Защита электроники от сварочных повреждений

Пользователи, которые выполняют сварочные работы на оборудовании, не обязательно должны соблюдать меры предосторожности, такие как отсоединение аккумулятора от автомобиля. По-видимому, сварка может привести к серьезным повреждениям электроники.

Так:

• Каков действительный механизм, который вызывает повреждение цепи от сварки?
• Как разработчик электроники может предотвратить повреждение своего устройства, установленного на транспортном средстве?
• Есть ли стандарт, на котором это можно проверить?

РЕДАКТИРОВАТЬ: Вопрос имел в виду дуговой сварки.

В первую очередь, основные реквизиты для Optionparty и John U, которые уже почти прикололись.

Сварочное действие само по себе представляет собой жестко шумящий постоянный ток большой силы тока, приложенный к кузову или раме автомобиля. В идеальном мире батарея будет отключена, в ее системах не будет течь ток, и сварщик будет иметь чрезвычайно короткий путь к заземлению без паразитных токов. В реальном мире аккумулятор включен, автомобиль включен, и провод заземления остается в одном месте на другой стороне транспортного средства, в то время как сварщик движется повсюду.

Поскольку кузов и рама автомобиля являются наземным эталоном для бортовых систем, он довольно проводящий, и потенциал для электромагнитной трансляции огромен. Эта высокочастотная передача может скремблировать управляющие сигналы в компьютерах путем индукции непосредственно по этим сигналам или создания помех между входной линией питания и землей. Клетка Фарадея вокруг устройства вполне может быть решением, за исключением того, что у вас нет доступа к реальному заземлению, и вы не хотите привязывать его к земле автомобиля, потому что, ну, сварщик. Это не проблема, это соображение - вы должны оставить клетку Фарадея плавающей, что означает, что любой полученный EM будет ретранслироваться на другой стороне клетки.

Радиочастотные дроссели на входных проводах предотвратят попадание чего-либо дикого в цепь питания вашей электроники. Шунтирующие конденсаторы также должны помочь, но я бы поставил их перед дросселем, в случае, если случайный ток решит проложить путь к крышке шунта в линию электропитания - это не должно произойти, но, эй, батарея должна была быть отключена , правильно?

Если ваше устройство принимает сигналы измерительных приборов малого размера из других мест, вы, вероятно, захотите сделать две вещи. Во-первых, укажите экранированную проводку. И второе, изолируйте этот сигнал от фактического приемника, используя емкостную или оптическую ИС изоляции. Экранирование немного обоюдоострое. Вы хотите, чтобы он защищал входящий сигнал от высокочастотных искажений и перекрестных помех, но теперь у него есть шанс стать ошибочным путем. Изоляция может защитить вас от чего-то вроде 2500 В, довольно дешево. Поэтому, надеюсь, худший сценарий сейчас состоит в том, что ввод становится непонятным мусором, который схема должна быть разумно готова отклонить.

И предохранители. Не забудьте предохранители. Предохранители твой друг. Или сбрасываемые полифусы, если это уместно.

Дуговая сварка использует энергию от трансформатора Power Co. с заземленным корпусом и ножкой (один конец выхода трансформатора). Дуговой сварщик также имеет трансформатор с заземленным корпусом и ножкой. Два корпуса / ножки должны быть заземлены вместе, или существует разность потенциалов под нагрузкой. Эта разность потенциалов может быть известна как паразитное напряжение плавающего напряжения / тока. Если не использовать общий корпус и заземление, это может привести к повреждению небольших устройств напряжения / тока. Современные компьютеры, датчики и микроскопические золотые разводки внутри процессорных микросхем будут и могут сгореть. Я был свидетелем повреждения электронных компонентов на кораблях ВМС в размере 1 000 000 долларов за один день сварки. Компьютерные терминалы загораются из-за сварочного оборудования, использующего тот же источник питания. Обгоревшие электронные компоненты в оружии, приемопередатчики спутников, и компьютерная техника. Заземлите свое сварочное оборудование на корпус с помощью существующего провода, общего заземления трансформатора через кабель питания и заземляющего ремня от сварочного корпуса к корпусу или заземлению.
Тем не менее, потенциальное повреждение от сварки существует из-за лучшего пути возврата тока. Если заземление провода сварочного оборудования не лучший путь возврата; например, дальше от точки сварки, чем медный путь через любую локальную цепь заземления, компоненты могут быть повреждены. Пример: местное энергоснабжение имеет электронный компонент, разделяющий сварочный источник энергии; дуга находит путь тока через медное заземление локальных компонентов по сравнению с заземлением сварочного шва 50-300 футов, отводит его назад к заземлению трансформатора / и проходит к заземлению источника питания. Современная техника заземления не отвечает требованиям современных миниатюрных цепей, и это не вопрос перспективы сварщика.