Interfaces: blindagem, ligação à terra e linhas de transmissão. Revisões. Interfaces: blindagem, ligação à terra e linhas de transmissão

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "Interfaces: blindagem, ligação à terra e linhas de transmissão. Revisões. Interfaces: blindagem, ligação à terra e linhas de transmissão"

Gilberto Fraga Araújo
7 Há anos
Visualizações:

1 evisões Fotodíodos como sensores de luz ecomo células fotovoltaicas Fototransístores ensores magnéticos: Dispositvos de Hall de metal e de semicondutor Magneto resistências de semicondutor e de material magnético Magnetodíodos Magnetotransístores Aplicações 3/ Helena armento Nas interligações há problemas de: uído: exterior (de motores, de outros equipamentos, da rede eléctrica, de lâmpadas fluorescentes e de trovoadas) que pode corromper os sinais de dados e de controlo transportados nos cabos. por acoplamento indutivo, por acoplamento capacitivo e devido a múltiplas ligações à terra. eflexão nas linhas que nos cabos curtos podem ser desprezados, mas são críticos nos cabos compridos. 3/ Helena armento Acoplamento indutivo ou electromagnético: transferência de energia de um circuito para outro devido às indutâncias mútuas (nas frequências mais baixas). Acoplamento capacitivo ou electroestático: transferência de energia de um circuito para outro devido às capacidades existentes entre eles (nas frequências mais elevadas). Influência da corrente do circuito de alimentação no circuito do sinal: tensão em série com a tensão da fonte de sinal. di M dt acoplamento depende da geometria do circuito: comprimento e separação. acoplamento depende da geometria do circuito: comprimento e separação Afastamento diferente do cabo de alimentação e do plano de terra 3/ Helena armento 3 3/ Helena armento cabo de alimentação Influência da tensão de alimentação no sinal: tensão em série com Th e uma tensão de modo comum cabo de terra + + m série com a fonte de sinal th Modo comum xiste um caminho entre as duas terras (loop) com uma impedância baixa: terra-chassis A - chassis B terra. Pode existir uma diferença de vários volts entre as duas terras e a corrente pode ser elevada. 3/ Helena armento 3/ Helena armento 6

2 e o circuito completamente isolado do plano de massa e o circuito tiver fugas para o plano de massa e >> + th e >> + th th 3/ Helena armento 7 i Modo série th + i Modo comum 3/ Helena armento 8 Numa instalação, para medir temperaturas com um termopar, o termopar está, para ter resposta rápida, ligado à bainha do encapsulamento. encapsulamento está ligado à massa por um condutor com uma resistência de Ω e o sistema de medida está isolado da terra ( 6 Ω). Admita que o cabo de ligação tem uma resistência de Ω e que a ligação entre as massas no local do termopar e do sistema de medida é caracterizada por e Ω. - Determine o erro de leitura. i série µ 6 - e o sistema de medida tiver a massa ligada à terra qual o valor do erro? c, Termopar de Ferro: a 6,7 µ/º 3/ Helena armento 9 3/ Helena armento edução do ruído: pares entrançados abos com pares entrançados reduzem o ruído electromagnético: a mudança de orientação dos cabos A e B gera tensões com sentidos diferenntes XY Y edução do ruído: pares entrançados abos com pares entrançados para manter a mesma distância dos cabos de sinal às linhas da alimentação e plano de massa tensão série: + A A A B + B B A B A B tensão série anula-se 3/ Helena armento 3/ Helena armento

3 edução do ruído: blindagem Fontes exteriores não alteram as tensões relativas dos condutores dentro da blindagem, se não houver ligação directa entre o sistema e a blindagem A melhor forma de isolar o efeito capacitivo relativamente ao cabo de alimentação é blindar, ligando a blindagem à terra. Th Th edução do ruído: blindagem alimentação blingadem i i M Th Th i A blindagem serve como caminho de baixa impedância para as correntes i de modo que as correntes em M e são pequenas: tensão de de modo comum reduz-se A blindagem electrostática dos cabos não tem efeito na redução do ruído electromagnético. Teriam de ser utilizados materiais magnéticos com alta permeabilidade que têm custos elevados. terra M i Neste arranjo simétrico: tensão série anula-se 3/ Helena armento 3 3/ Helena armento isolamento entre a blindagem e o sistema pode trazer problemas x: realimentação que reduz o ganho A blindagem deve ser ligada no ponto de tensão zero do sinal de entrada. 3 3 liga-se a tensão de referência do circuito à blindagem 3 gera tensões série e de modo comum 3/ Helena armento 3/ Helena armento 6 ários tipos de cabos entrançados/blindados abos com blindagem/entrançados distância (3kHz-6m; khz-m; 3kHz-superior a m 3/ Helena armento 7 3/ Helena armento 8 3

4 abos com blindagem/entrançados distância (3kHz-6m; khz-m; 3kHz-superior a m Pares entrançados com blindagem: são utilizados tipicamente nas mesmas aplicações dos sem blindagem, sendo preferíveis em algumas aplicações analógicas. abos com blindagem/entrançados distância (3kHz-6m; khz-m; 3kHz-superior a m Pares entrançados com blindagem: são utilizados tipicamente nas mesmas aplicações dos sem blindagem, sendo preferíveis em algumas aplicações analógicas. oaxiais são preferíveis aos anteriores para aplicações digitais de entrada ou saída (khz-m; 3kHz-superior a m) 3/ Helena armento 9 3/ Helena armento edução do efeito das múltiplas ligações à terra Fibra óptica Acopladores ópticos Interligações balanceadas (par entrançado) s( s( missor: duas saídas uma a outra a com transições que ocorrem simultaneamente s( s( n ( eceptor: comparador em que as duas entradas têm alta impedância para a massa. n( 3/ Helena armento ( ) ) s ( s( s( t s( s sinal Modo diferencial n( n - ruído Modo comum s( + ( s( ) n( t eceptor com M elevado 3/ Helena armento [ ] ) inhas : a propagação não é instantânea + I 3/ Helena armento 3 I + ( I I ) + não há reflexão nda refletida onda incidente nda refletida simétrica da onda incidente 3/ Helena armento

5 eflexão numa linha não terminada < eflexão numa linha terminada na carga com s + s s z z ρ + Aplicação numa interligação ρ e + < s + 3/ Helena armento final s 3/ Helena armento 6 eflexão numa linha terminada na fonte com z z /,6 6Ω 7Ω 9Ω 6 9 ρ e ρ r 7 + 9,8,86,6,6 +,9 7,8(8) Aplicação numa interligação,9,8,6,6,6 +,8,6,6,6,6 +,8,6,6,6,6,6 +,86 3/ Helena armento 7 3/ Helena armento 8

Documentos relacionados

Medição dimensional e de movimento. Dr. Evandro Leonardo Silva Teixeira Faculdade Gama

Medição dimensional e de movimento. Dr. Evandro Leonardo Silva Teixeira Faculdade Gama Dr. Evandro Leonardo Silva Teixeira Faculdade Gama Sensor por efeito piezo-elétrico: Funciona a partir do efeito piezo-elétrico; Fenômeno físico reversível; Fornece tensão com a deformação do elemento