Уменьшение электрического шума, вызванного небольшим вентилятором постоянного тока

10

Что такое канонический метод для уменьшения / устранения электрических помех, создаваемых в АЦП от небольшого бесщеточного вентилятора постоянного тока ? Для справки ниже, я также использую эту стенную бородавку и это 5V линейный регулятор.

Моя базовая система выглядит так:

введите описание изображения здесь

У меня есть несколько вариантов в моей голове, и мне интересно, какой из них может быть лучшим.

Моя первая идея - это [ВАРИАНТ А]:

введите описание изображения здесь

Моя вторая идея - это [ВАРИАНТ B]:

введите описание изображения здесь

Моя третья идея заключается в следующем [ВАРИАНТ C]:

введите описание изображения здесь

Вероятно, есть и другие варианты, о которых я не задумывался, а также перестановки и комбинации этих вариантов. Каковы достоинства и недостатки этих вариантов? Какой вариант вы бы выбрали и почему?

microcontroller adc noise fan vicatcu
источник
Все ваши снимки выглядят хорошими решениями, НО у вас почти всегда будут проблемы, если вы не внедрите правильную плату или проводку. Вы должны спросить себя, почему вы получаете шум и как он достигает того, что делает. Эти картинки не помогают никому ответить. Самая важная вещь, которую вы не упомянули, это то, как вы доказали, что шум АЦП исходит от вентилятора - это жизненно важно для поиска достойного решения.
Энди ака
@Andyaka Это сообщение в блоге blog.wickeddevice.com/?p=423 подробно описывает, как я определил, что вентилятор вызывает проблему в моей системе. Я тоже знаю вопросы маршрутизации, не стесняйтесь говорить об этом в ответе!
Викатку
Я не думаю, что вы должны ожидать лучших ответов без предоставления этой информации непосредственно в вопросе.
Энди ака
Я также попытался бы положить небольшой керамический конденсатор на клеммы двигателя как можно ближе к двигателю.
м.Алин
1
Вы сделали это уже потому, что все ваши снимки являются потенциальными работающими системами, НО вы не рассмотрели насущную проблему, чтобы доказать, являются ли помехи воздушными или проходящими через вашу цепь. Ваши фотографии, кажется, предполагают, что вмешательство проведено, и это только половина потенциальной истории.
Энди ака

Ответы:

4

Вы должны решить, как помехи попадают на ваш вход АЦП. Лучший способ справиться с проблемой - это источник проблемы. Проблема может быть:

  1. излучаемое электромагнитное излучение от вентилятора - попробуйте переместить его ближе или дальше
  2. излучаемое электромагнитное излучение от проводки до вентилятора - попробуйте сместить провода ближе или дальше
  3. Проведенные выбросы от вентилятора / проводки, вызывающие проблемы питания, такие как расстроить ссылки АЦП напряжения
  4. Плохая практика при прокладке печатной платы, такой как земля и токи питания для вентилятора, также разделяющего медь с чувствительными входами.

Это лишь некоторые из них, и пока вы не решите, что не так и где это не так, просить о канонических решениях преждевременно.

Может быть несколько решений, каждое из которых будет работать с любым изображением в вашем вопросе, и они могут включать:

  1. Переделка макета печатной платы, чтобы избежать общей медь для питания и сигнала
  2. Добавление развязывающих колпачков в разные места
  3. Использование сбалансированных методов измерения на АЦП
  4. Улучшение проводки и добавление щитов
  5. Ферритовые бусы и зажимы.

Сначала выясните, что является причиной проблемы и почему.

Энди ака
источник
3

Обычно шум вентилятора довольно низкочастотный, поэтому ферритовый валик в варианте B будет работать не очень хорошо. Я склонен использовать элемент предохранителя PTC с большим конденсатором (100 мкФ +) для заземления на стороне вентилятора и керамическим конденсатором на другом. PTC хорош, потому что это резистор и он также обеспечит защиту от короткого тока, но иногда вам нужно использовать обычный резистор, чтобы получить достаточную фильтрацию. Вы можете оптимизировать значения, взглянув на шину питания с помощью прицела.

user29642
источник