Выход из строя трансивера MAX485

Ничего сразу не бросается в глаза из полных схем. Шина правильно терминирована и защищена от сбоев. Нет пути для 12 В, чтобы добраться до автобуса или что-то в этом роде. Чтобы ответить на ваши вопросы:

• Я думаю, что виновата неудачная комбинация выбранной схемы питания, этих резисторов GND и подавителей. Несколько выпрямителей и длинные линии электропередач создавали синфазную разницу, резисторы позволяли этой разнице стать отрицательной, а супрессоры закорачивали шину на землю.

• В правильно заземленной системе не должно быть больших токов GND. Как упомянул @Dan в самом первом комментарии, стандарт DMX рекомендует заземленную линию GND в блоке контроллера и изолированную во всех приемниках. Наличие одного трансформатора и нескольких выпрямителей не подходит для этого. В идеале, каждое устройство должно питаться от собственного источника питания, а все остальное сделает заземляющая линия. Если это невыполнимо, то иметь контроллер с собственным питанием, безусловно, хуже, чем иметь один большой источник для всего. 40A SMPS ненамного дороже этой настенной бородавки. Возможно, у вас даже завалялся старый ATX PCU.

• двунаправленные подавители не будут шунтировать шину, если общий режим становится отрицательным, но при этом защищают ее от высоких пиков.

ОБНОВЛЯТЬ

Кроме того, если вы посмотрите в начало описания MAX485 , там есть список доступных новых трансиверов. Некоторые из них имеют защиту от электростатического разряда, встроенную отказоустойчивость и нагрузку только 1/4 единицы.

Вы упомянули, что, согласно техническому описанию, наличие напряжения на шине при отключенном Vcc не является проблемой. В даташите этой информации не нашел. Не могли бы вы указать это? Потому что, по моему опыту, очень немногие чипы вообще могут выдержать такое состояние. Защитные диоды на входах начинают сбрасывать напряжение на шины питания, микросхема переходит в состояние с прерывистым питанием и, как правило, перегорает.

ОБНОВЛЕНИЕ 2

Иметь изолированных спасателей; будет ли это означать другую микросхему драйвера RS485 или просто оставить GND неподключенным? Последний вариант для меня?

"Заземлять или не заземлять?" Битва бушует в Интернете целую вечность. Стандарт RS-485 требует общего сетевого заземления. На самом деле, он специально рекомендует те резисторы на 100 Ом, которые у вас были в оригинальных схемах. Однако имейте в виду, что он также предполагает заземление и изолированное питание в каждом узле. Стандарт DMX требует «общий сигнальный» провод. Но рекомендуется заземлять этот провод только на передатчике и изолировать приемники.

В вашем случае есть две проблемы. Во-первых, для чипа MAX485 сетевое заземление и заземление цепи одинаковы. Во-вторых, ваши светодиодные модули — это мощные устройства, расположенные в другом месте, скорее всего, далеко от контроллера. Вы хотите, чтобы они были заземлены. Кроме того, с радиаторами и деталями, установленными на шасси, вероятность того, что GND светодиодного модуля соприкоснется с местным заземлением, довольно высока.

На вашем месте я бы сделал следующее (рассмотрите только это ИМХО, у кого-то могут быть лучшие идеи)

• Избавьтесь от распределения переменного тока. Одни только электромагнитные помехи являются достаточной причиной для этого, не говоря уже о всех проблемах с синфазным режимом, которые они создают. Выпрямите и переместите половину электролитов в основной источник питания, но оставьте хотя бы один из них в модулях. Распределите 40 В постоянного тока.

• Добавьте понижающий преобразователь (аналогичный светодиодным модулям) к контроллеру DMX и запитайте его от той же линии распределения. Вы можете оставить настенную розетку, если хотите, но в любом случае проложите линию питания к контроллеру с единственной целью подключения к заземлению.

С учетом распределения питания я вижу два варианта разводки самой сети. Предпочтительный вариант дороже.

• Замените приемопередатчики MAX485 на изолированные MAX1480A или MAX1490A , которые включают в себя как трансформатор, так и драйвер трансформатора. Есть также чипы с драйвером только для использования с небольшим внешним трансформатором.

• Подключайте только витую пару. Если вы заметили снижение производительности в шумной среде, вы можете подключить экран STP (или неиспользуемые пары UTP) в соответствии с таблицей.

• Обратите внимание, что в этом случае общая точка сигнала является плавающей, а общая точка питания заземлена только на контроллере. Контакт заземления с корпусом светодиодного модуля не должен быть проблемой для линии электропередач, если нет большого потенциала напряжения.

• Сетевая проводка практически не зависит от источника питания, поэтому возможно сочетание центрального распределения и индивидуального питания.

Второй вариант использует ваши существующие приемопередатчики, поэтому он дешевле.

• Используйте отрицательную линию питания в качестве общего сигнала. Это делается для того, чтобы избежать контуров заземления. Важно: это также означает, что вы не можете распределять питание напрямую от блока питания, линия питания должна следовать топологии шины.

• Позаботьтесь о том, чтобы линии электропередач не соприкасались с шасси. Подсоедините заземление цепи к шасси с помощью защитных резисторов. Заземление любого или всех узлов безопасно.

• Используйте двунаправленные TVS с малой емкостью .

Наконец, вот проводка для отдельных изолированных источников питания. Обратите внимание, что общая сигнальная земля снова подключена через RG45, однако она изолирована от земли.