Protezione dell'elettronica da danni alla saldatura

Gli utenti che eseguono saldature su macchinari non sono necessari diligenti nel prendere precauzioni come scollegare la batteria dal veicolo. Apparentemente, la saldatura può causare gravi danni all'elettronica.

Così:

• Qual è il meccanismo reale che causa il danno alla saldatura del circuito?
• Come può un progettista elettronico prevenire danni al proprio dispositivo montato sul veicolo?
• Esiste uno standard che può essere testato?

EDIT: la domanda si riferiva alla saldatura ad arco.

Innanzitutto, i principali oggetti di scena di Optionparty e John U che praticamente l'hanno già inchiodato.

L'azione di saldatura stessa è una corrente CC ad alto amperaggio brutalmente rumorosa applicata alla carrozzeria o al telaio del veicolo. In un mondo perfetto, la batteria sarebbe disconnessa, nei suoi sistemi non circolerebbe corrente e il saldatore avrebbe un percorso estremamente breve verso la sua terra di ritorno, senza correnti vaganti. Nel mondo reale, la batteria è inserita, la macchina è accesa e il cavo di massa rimane in un punto sull'altro lato del veicolo mentre il saldatore si sposta dappertutto.

Poiché la carrozzeria e il telaio del veicolo sono il riferimento a terra per i sistemi di bordo, sono piuttosto conduttivi e il potenziale per la trasmissione EM è enorme. Questa trasmissione ad alta frequenza potrebbe confondere i segnali di controllo nei computer per induzione direttamente su tali segnali o inducendo rumore tra la linea di alimentazione in ingresso e la terra. Una gabbia di Faraday attorno al dispositivo potrebbe benissimo essere una soluzione, tranne per il fatto che non si ha accesso a una terra di terra effettiva e non si desidera fare riferimento a quella della macchina, perché, beh, saldatore. Non è un problema, è una considerazione: devi lasciare la gabbia di Faraday fluttuante, il che significa che qualsiasi EM ricevuto verrà ritrasmesso dall'altra parte della gabbia.

Le strozzature a radiofrequenza sui cavi di ingresso impediranno a qualsiasi cosa selvaggia di entrare nel circuito di alimentazione dei componenti elettronici. Anche i condensatori di derivazione dovrebbero aiutare, ma li metterei prima dello starter, nel caso in cui una corrente parassita decida di fare un percorso sul cappuccio di derivazione nella linea di alimentazione - non dovrebbe accadere ma, ehi, la batteria avrebbe dovuto essere scollegata , giusto?

Se il tuo dispositivo riceve segnali di strumentazione di piccolo calibro da altri luoghi, probabilmente vorrai fare due cose. Uno, specificare il cablaggio schermato. E due, isolare quel segnale dal ricevitore reale, usando un IC di isolamento capacitivo o ottico. La schermatura è un po 'a doppio taglio. Volete che protegga il segnale in entrata dalla corruzione ad alta frequenza e dalle conversazioni incrociate, ma ora ha la possibilità di diventare un percorso vagante. L'isolamento può proteggerti da qualcosa come 2500 V, abbastanza a buon mercato. Quindi spero che lo scenario peggiore ora sia che l'input diventi un rifiuto incomprensibile, che il circuito dovrebbe essere ragionevolmente pronto a respingere.

E micce. Non dimenticare i fusibili. I fusibili sono tuoi amici. O polifusibili ripristinabili, se appropriato.

La saldatura ad arco utilizza l'energia di un trasformatore Power Co.; con custodia e piedino collegati a terra (un'estremità dell'uscita del trasformatore). L'Arc Welder ha anche un trasformatore con custodia e gamba a terra. I due casi / gambe devono essere collegati a terra o esiste una differenza di potenziale sotto carico. Questa differenza di potenziale può essere nota come tensione dispersa di tensione / corrente fluttuante. Quando non si condividono la custodia e la messa a terra, possono esserci danni ai piccoli dispositivi di tensione / corrente. I computer di oggi, i sensori e le microscopiche terminazioni dei cablaggi in oro all'interno dei chip del processore possono e possono bruciarsi. Ho assistito a $ 1,000,000.00 di danni ai componenti elettronici delle Navi della Marina in un solo giorno di saldatura. I terminali dei computer prendono fuoco a causa delle apparecchiature di saldatura che utilizzano la stessa fonte di alimentazione. Componenti elettronici bruciati in armi, ricetrasmettitori satellitari, e apparecchiature informatiche. Mettere a terra le apparecchiature di saldatura sullo scafo con il cavo esistente, la massa del trasformatore comune tramite il cavo di alimentazione e una cinghia di messa a terra dalla custodia di saldatura allo scafo o alla terra.
Esiste ancora un potenziale danno derivante dalla saldatura a causa di migliori percorsi dei rendimenti attuali. Se la massa del conduttore di saldatura non è il percorso di ritorno migliore; come più lontano dal punto di saldatura di un percorso di rame attraverso qualsiasi circuito di messa a terra locale, possono verificarsi danni ai componenti. Esempio: l'alimentazione locale ha un componente elettronico che condivide la fonte di alimentazione della saldatura; l'arco trova il percorso corrente attraverso la terra di rame dei componenti locali rispetto al cavo di terra di saldatura di 50-300 piedi indietro verso la terra del suo trasformatore / e il percorso verso la sua terra di alimentazione. Le tecniche di messa a terra odierne non soddisfano i requisiti dei circuiti in miniatura di oggi e non si tratta della prospettiva di un saldatore.