Длинный кабель постоянного тока 24 В не работает

У нас действительно странная проблема, с которой мы просто не можем справиться.

На высоком уровне:

У нас есть устройство, которое содержит некоторую электронику, мы можем получить к нему доступ с помощью 4 кабелей: 2 для питания и 2 для связи. Питание 24 В постоянного тока, связь по RS485. Нам не удалось установить связь с помощью 10-метрового щупа, было замечено, что при перемещении кабеля устройство иногда функционировало. Мы сделали вывод, что кабель где-то оборвался. Кабель был укорочен примерно до 1 метра в длину и работал как шарм.

Фиксация:

Мы попытались использовать два других длинных кабеля, так как нам все еще нужно было быть уверенным, что система работает с требуемой длиной кабеля. Это не работает.

Именно тогда мы начали проводить дополнительное тестирование и пытаться исключить возможные неисправности:

  • Кабель питания и связи правильной длины отлично работает с тестовым оборудованием.
  • Короткий кабель питания и связи отлично подходят для нашего реального устройства.
  • Короткая мощность и длинная связь отлично подходят для нашего реального устройства.
  • Короткая связь с длительным питанием не работает без реального оборудования.
  • Длинная мощность и долгая связь не работают с нашим реальным аппаратом

Мы пришли к выводу, что проблема связана с кабелем питания. Единственная переменная, которая, кажется, оказывает влияние, — это длина кабеля питания. Мы экспериментировали с тремя разными длинными кабелями разного качества, ни один из которых не дал никакого эффекта.

У нас есть один из электронных компонентов (связь и питание) в качестве запасного блока, который мы протестировали с тем же длинным кабелем, и он работает. В самом блоке, который мы пытаемся починить, есть преобразователь питания (18-75В на 24В), на который у нас нет запчастей. Мы позвонили производителю и спросили, сталкивались ли они с чем-то подобным, но они сказали, что нет.

Мы подключили мультиметр, чтобы проверить потребление тока, при коротком кабеле мы получаем 0,6 А, а при длинном кабеле у нас почти ничего нет.

На конце кабеля действительно небольшое падение напряжения. Блок питания, который мы используем, составляет 24-28 В 15 А, мы установили источник питания примерно на 25,6 В, на конце кабеля у нас было 25,4 В.

В настоящее время мы не можем получить доступ ни к какой электронике, поскольку они находятся в корпусе, мы могли бы открыть его, но мы хотели бы избежать этого, если сможем решить проблему без него.

Короче говоря , как длина кабеля питания может влиять на потребление тока системой, почему он ничего не потребляет, когда кабель достигает определенной длины?

Заранее благодарим вас за любые идеи, которыми вы можете поделиться, чтобы помочь решить эту проблему.

Вы добавили согласующий резистор данных? Вы измеряли напряжение на конце кабеля, когда система перестала работать?
Извините, я не могу помочь, но очень +1 за то, что продемонстрировал собственные усилия по решению. Хорошо написанный вопрос, спасибо!
@ Andyaka измеряется напряжение, оно падает на 0,2 В, это не должно ни на что влиять. Нет, мы не используем согласующие резисторы данных.
@Voitcus Спасибо, весь вчерашний день пытался найти проблему.
Питаете силовой кабель импульсным блоком питания? Если да, то пробовали ли вы линейный? Или просто какая-то лишняя (тяжелая) емкость на выходе питания? Поставить прицел на силовые провода на питании и нагрузке? У меня есть несколько проводов RS485 и 24 В постоянного тока вокруг завода длиной более 1400 футов, никаких проблем.

Ответы (3)

Одна проблема, с которой я столкнулся в похожей ситуации (подводная электроника на нескольких десятках метров кабеля с силовой и управляющей проводкой RS485), неисправность была связана с падением напряжения в заземлении....

По существу, потери IR в минусовом соединении питания (фактически экран кабеля) были достаточными для того, чтобы управляющие сигналы от головки находились за пределами синфазного диапазона RS485 +12,-7В. Переход к изолированному порту RS485 на одном конце исправил это.

Еще одна проблема с блоками постоянного/постоянного тока, подобными тому, что у вас есть, заключается в том, что они иногда плохо себя ведут, если питание недостаточно жесткое при запуске, попробуйте добавить довольно большой электролит на вход постоянного/постоянного тока, чтобы усилить питание.

Мы попробовали землю, но этого кажется недостаточно, мы увеличили мощность до 31 В, пока без изменений, на всякий случай мы постараемся получить немного больший блок питания.
Вы правы, это был блок питания. Источник питания не выдает полного напряжения при запуске, поэтому начальное напряжение ниже, чем может принять преобразователь. Это означает, что до того, как источник питания достигнет достаточного напряжения, преобразователь мощности отключится. Поэтому, даже если он выдает достаточное напряжение, преобразователь мощности больше не заботится.
+1. Возможно, вы могли бы добавить ссылку из ваших «подводных камней» на «Недооценка сложности конструкции источника питания» .
@Daniel: Это звучит очень близко к проблеме, описанной в разделе «Защелка нагрузки постоянной мощности с источником с ограниченным током» . Возможно, вы найдете одно из решений на этой странице полезным.
Спасибо, просто читаю страницы. Остался еще один вопрос: как длина кабеля могла повлиять на питание, и почему он иногда срабатывал, когда мы перемещали кабель (кабель прошел проверку на целостность)?

Нет, мы не используем согласующие резисторы данных.

Используйте согласующие резисторы данных. Не думайте об этом, просто сделайте это и вернитесь и дайте мне знать, решило ли это проблемы с данными. Сначала поставьте это правильно. Попробуйте 120 Ом на концах кабеля для передачи данных.

Нам удалось без проблем связаться с тестовой платой по длинному кабелю. Мы не думаем, что есть какие-либо проблемы со связью, но с мощностью, поскольку мы установили, что работает длинная и короткая мощность. Мы все еще можем попробовать, но мы думаем, что это не должно иметь никакого значения.
Отводы RS485 хотят иметь согласующие резисторы на каждом конце кабеля. Тот факт, что он работает без них, не означает, что вы можете просто их пропустить. Установите их на место, чтобы впоследствии не возникало проблем, когда электрические или магнитные помехи на длинном кабеле вызывают повреждение канала COMM.
Вы правы, ребята, это не решение нашей проблемы, но они должны быть на месте, чтобы избежать этой проблемы в будущем.

Однажды у меня была аналогичная проблема - проблема, которая появлялась только с длинными кабелями (и симптомы менялись в зависимости от того, какой длинный кабель использовался...) Оказалось, что источник питания будет колебаться (на частотах в десятки МГц) с длинный кабель, который, по-видимому, действовал как большая индуктивная нагрузка. Эти колебания улавливались коаксиальными кабелями, проложенными в одном жгуте, поэтому мы видели «шум» в длинных кабелях, но не всегда на одном и том же канале! Первоначально эта проблема была решена с помощью дополнительной керамики емкостью 100 нФ на выходе источника питания, чтобы клиент мог работать; потом был заменен блок питания...

Развязка была ключом.

Длинный кабель постоянного тока 24 В не работает
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v