Groundloops - Ein ernstes Thema

[Thint1]

Hi,
ich sehe in diesem groundloop keine besondere gefahr einer störungseinkopplung.
ich gehe davon aus, dass du keine taktenden geräte wie motorsteller oder gsm-handy auf deine empfangsanlage drauflegst.
der groundloop wird nur im falle einer unterbrechung der minusanspeisung zu einem der beiden geräte "gefährlich". dann könnte der betriebsstrom vom "unterbrochenen" gerät über das videokabel vom anderen gerät gespeist werden. beide geräte haben aber so einen kleinen betriebsstrom, dass der schirm des videokabels nicht abbrennen wird.
nimm ein handelsübliches kabel, also seele und minus (als geflochtener schirm). bei unseren empfängern ist ohnehin der cinch-stecker sofort auf gerätemasse gelegt, da hilft ein extra schirm gar nichts mehr.

cu Thomas

 

[Muhk]

Hi Thomas,

danke für deine rasche Antwort. Ich baue eine Trackingstation (michael heck like) mit 4 Empfängern am diversity. Die Schaltung hatte ich übersichtshalber ohne den Rest gezeichnet. => Sprich, ich habe einen taktenden Arduino ebenfalls am GND.

Ist das Risiko wirklich nur, dass er im worst case eines GND-Abbruchs, eine vielleicht nicht für einen Strom ausgelegte Leitung nimmt? Ich hatte nämlich irgendwo auch was von Magnetfeldern gelesen.

Zum Kabel: Nicht falsch verstehen, ich wollte mir keinen eigenen Schirm basteln, sondern ein übliches Cinch-Kabel durchschneiden und den Schirm auf Masse legen.

Gruß Tobias

 

[Thint1]

Hi Tobias,
groundloops sind aus 2 dingen gefürchtet.
der erste grund ist, dass bei einem fehler in der spannungsversorgung, genauer gesagt ein fehler im minus, der strom einen umweg über andere geräte machen kann. wenn das nun signalleitungen sind gibts rauchzeichen ...
der zweite grund ist, dass man damit eine luftspule mit einer windung aufbaut. ob dann dort störungen (resultierend aus elektromagnetischen feldern) eingekoppelt werden, hängt zusätzlich noch von der geometrie dieser spule und der feldstärke der "störfelder" ab. ein groundloop, der parallel gelegt und eventuell sogar verdrillt ist, ist störungstechnisch betrachtet gar kein loop mehr, sondern ein "kabel" mit parallel geschaltenen einzellleitern und wieder kaum bedenklich.

takten ist auch nicht immer "böse". ob genug feldstärke für eine störung auftritt hängt in erster linie vom getakteten strom und der entfernung ab. (z.b. bec und esc die vom loop umschlungen werden). ich behaupte mal, dass der arduino deine empfänger nicht beeinflusst - auch wenn du "deinen" loop so lässt. das störfeld eines mikroprozessors können nur ganz wenige labore nachweisen
begründung: elektrotechnische geräte müssen einen gewissen grad von emv-störungen ohne beeinflussungen aushalten (sowohl funktechnische störungen als auch kabelgebundene) und dürfen nur ein gewisses mass an störungen aussenden (funk und kabelgebunden). ohne diesen nachweis der sog. emv-verträglichkeit gibts kein ce. diese grenzwerte sind recht grosszügig bemessen. dh. es darf wenig emittiert werden und muss viel immitiert werden können.
deine selbstgebastelte steuerung hat keinen emv-test machen müssen wird aber die grenzwerte kaum annähernd erreichen um geprüfte geräte zu stören.

wenn du dein gewissen dennoch beruhigen willst, dann verpasst du der arduino-steuerung ein blechgehäuse und verbindest das gehäuse mit der gerätemasse.

cu Thomas

 

[afri]

hi Afri,

das was du beschreibst ist definitiv kein "standartfehler" ... und eine ferndiagnose für mich unmöglich, weil ich sowas noch nicht gesehen habe.

vielleicht haben wir glück und der groundloop (der ja über die betroffenen gebildet wird) ist der auslöser.
versuch macht klug ... entferne die verbindung (vorzugsweise den minus vom gps am osd) und berichte ob der spuk ein ende hat oder nicht.

cu Thomas

Hallo Thomas,

Dein Tipp war richtig ! Nochmals herzlichen Dank für Deine Hilfe.

 

[Thint1]

Hi afri,

danke für die rückmeldung, schön dass es jetzt o.k. ist!
beim thema emv ist sehr oft nicht nur können (theoretisches wissen und erfahrung) gefragt sondern auch glück notwendig um die richtige strippe am richtigen ort zu entfernen damit der spuk ein ende hat

cu Thomas

 

[WingsOfThunder]

Hallo,

habe mir jetzt auch mal eine Zeichnung zusammengebastelt wie ich meinen Raptor verkabelt habe. Wäre nett wenn da mal jemand drüber schauen könnte um mir zu sagen ob das so in Ordnung ist.

Mal von evtl. Groundloops abgesehen, was denkt ihr ist besser? Soll ich Empfänger und OSD (Throttle out) über das S-Bec versorgen so wie jetzt. Oder besser noch die Plus Minus Leitungen vom Regler auf den Empfänger legen und statt nur ein Signalkabel vom Empfänger aufs OSD zusätzlich auch noch mit Plus Minus versorgen.

Mein Gedanke dabei wäre, dass ich doppelte Ausfallsicherheit hätte. Falls der Regler hops geht wird alles (bis auf den Motor versteht sich) vom S-BEC versorgt. Sollte das S-BEC hops gehen wird alles über den Regler versorgt?





Gruss Andre

 

[jreise]

Die 5V-Versorgung von S-BEC und BEC-Ausgang des Reglers gleichzeitig zu holen, ist meist nicht gut. Damit verbindest du zwei Ausgänge, und bei geringsten Spannungsdifferenzen zwischen diesen gibts erhebliche Ausgleichsströme, die zum Ausfall führen können. Manche Regler und BEC sind für solchen Parallelbetrieb ausgelegt, die meisten (vor allem preiswerte Regler) aber nicht.

 

[WingsOfThunder]

@jreise Danke für die schnelle Antwort. Also sollte ich es so angeschlossen lassen wie in der Zeichnung? +/-vom Regler BEC einfach blind schließen.

Groundloop´s sind meiner Meinung ja auch keine vorhanden, ich lasse mich natürlich eines besseren Belehren wenn ihr doch welche findet.

lg

 

[DerCamperHB]

Stromsensor zum OSD und BEC zum OSD

 

[Headhunter]

Hi der Thread ist super und sehr hilfreich. Kurz zu mir ich bin neu hier, aber in der Elektrik steig ich durch . Wie wäre es, wenn man einfach ein bischen Gewicht in kauf nimmt und einen Hauptverteilerpunkt (Stromversorgung) ins System bringt und über diesen dann alle Komponenten mit einzelnen eigenen Stromkreisen versorgt. Da würde auch die möglichkeit bestehen mehrere Lipo`s anzuschliessen am Hauptverteilerpunkt ohne sich gedanken machen zu müssen über Groundloops. Der Signalsteuerungskreis ist ja eh unabhängig von dem ganzen!? Wie gesagt ich bin neu hier und hoffe ich lieg da nicht so falsch mit meiner Aussage. Korrigiert mich bitte wenn ich falsch liege.

Bis dene Headhunter

 

[DerCamperHB]

Was du Vorschlägst ist im Prinzip nichts anders wie ein Leistungskreisverteiler, die sind nicht selten mit drin

Hier geht es darum, das es mehrere Kreise gibt, die sich Teilweise überlagern

Leistungskreis 3-6S, Lipo-Stromsensor-Regler-Motor
Videosenderkreis, bis 3s, Lipo-Stromsensor-(evtl 12V BEC bei >3s)-OSD-VideoSender
Steuerkreis 5V, Lipo-Stromsensor-BEC-Empfänger-Regler,OSD
Sensorkreis 0-5V, Lipo-Stromsensor-OSD

Wie du sehen kannst, gibt es schon bei der einfachsten Variante 4 Stromkreise/Potentiale, wo die Masse/Ground an mehreren Stellen sich über mehrere Wege Treffen

Solange das Ground ein gleiches Potential hat, also weder durch zu lange Wege, Spulen, Einstreuungen oder ähnliches Verfälscht wird, stellt das auch alles kein Problem dar, und wird auch nicht zu Störungen führen

Gefährlich wird es, wenn es zu einem Kabelbruch im Leistungskreis kommt, sprich vom Stromsensor zum Regler, dann kann der Strom noch vom Stromsensor über den BEC zum Empfänger, und da über die Steuerleitung zum Regler, oder alternativ, Vom Stromsensor zum OSD, über die Steuerleitung zum Empfänger, und da über die Steuerleitung zum Regler, oder vom Stromsensor, über Videosender, über OSD, über Empfänger zum Regler
Alle Wege sind aber für Ströme größer 5A nicht mehr ausgelegt

 

[Thint1]

Hi Headhunter,

erstmal willkommen im forum

deine idee mit dem zentralen versorgungspunkt und einer sternförmigen verteilung ist sehr gut.
vom prinzip her wird das meistens auch so gemacht. der akku ist der zentrale punkt und von dem aus werden die einzelnen stromkreise versorgt. das funktioniert auch in fast allen konfigurationen ohne dass ein groundloop zustande kommt.
"tricky" wird es bei den signalen ... zb video signal von cam zum osd und sender. da ist es dann leicht, dass ein loop zustandekommt wenn diese komponenten unterschiedliche versorgungsspannungen haben und nicht der "signalminus" an einer stelle unterbrochen wird. ein weiterer klassiker für einen groundloop ist eine empfängerstromversorgung über ein bec und ein angeschlossener regler mit eigenem bec ... da wird sehr oft nur der plus unterbrochen, der verbleibende minus macht dann einen loop.

cu Thomas

 

[Headhunter]

Hi Leutz,

danke für die Willkommensgrüsse erstmal.

Wie wäre es wen man nen Groundloop (Masseschleifter) Entstörfilter einbauen würde? Mein wie gesagt es kommt ja im Hifi Bereich auch oft genug vor das man den Groundloop sound aus den Boxen hört. Da gibts ja auch Entstörfilter dafür. Kann man sowas nicht auch beim FPV einsetzen??? Das mit den einzelnen Stromversorgungen für jeden einzelnen Komponenten im System ist wirklich gefährlich ein ausfall genügt und das ding stürzt ab. Das mit dem Gewicht is denk ich oft das grösste Problem, oder?? Ich werd mir bald nen Nurflügler bauen, da werde ich mich dann noch intensiver auseinandersetzen mit diesem Problem.
Danke für euere offenen Ohren, ich bin halt noch Anfänger im FPV bereich.

cu Headhunter (Chris)

 

[DerCamperHB]

Du verwechselst da immer etwas, es gibt eben nicht um Signalentstörung wie im Auto, dafür sind die Störeinflüsse nicht hoch genug, bzw die Leitungslängen zu Kurz
Sondern nur um MÖGLICHEN THEORETISCHEN Fehlerfall auf dem Leistungskreis
Wenn es zu Störungen im Signalkreis kommt, dann liegt das im Modell nicht am Massekreis, sondern am Pluskreis vor, wenn Servos oder Regler Störungen bei stärkeren Beanspruchungen erzeugen.

 

[Headhunter]

Hi CamperHB,

ohh okay jetzt sorry ich bin noch a bissl unausgeschlafen. Okay dann muss ich da mal mit meinem Nachbarn sprechen der ist Elektro-Engineer. . Mal sehen was er sagt was man so für möglichkeiten hat. Ich werde hier weiter diesem Thema folgen, den es muss irgendeine Möglichkeit geben das zu unterbinden. Danke für deine schnelle Antwort Camper.

cu Headhunter

 

[donrusso]

Moin,

habe da jetzt das folgende Setup konfiguriert:
http://imageshack.us/photo/my-images/109/blockschaltbildfpv2.png/

Ist zwar nur erstmal die Spannungsversorgung der Komponenten dargestellt, aber das ist auch schon die halbe Miete.
Über die Signalleitungen zerbreche ich mir gerade den Kopf.

Als Filter stelle ich mir den von TurboMod kreierten vor:

http://fpv-community.de/showthread.php?17063-Biete-Spannungsfilter

habe dazu noch das BodeDiagramm geplottet:

http://imageshack.us/photo/my-images/838/bodex.png/


MFG

 

[donrusso]

So jetzt bin ich weiter:

http://imageshack.us/photo/my-images/268/blockschaltbildfpv5.png/

Die servo (grün) und die seriellen (braun) Signale machen mir keine Sorgen, die hohen Pegel und die "Pulszählerei" sind als Combo relativ störsicher und können auf ihre Signalmasse verzichten. Flugakkumasse (Erde) sollte reichen. Das schwarz gelbe Problem ist keins, da es die alleinige Masse fürs OSD Hornet darstellt und für eine genaue Messung der Leistungsentnahme aus dem Akku sorgt. Um den Ausgangspegel des Hallsensors auf dem Messplätchen nicht zu verfälschen könnte man hier ein handelsübliches Telefonkabel verwenden, 4 Adern plus Schirm.

Lösungsbedarf:

Die unsymetrisch ausgeführten Video- und das Audiosignale sind amplitudenmodulierte Signale und somit recht empfindlich was Potenzialverschiebungen, verursacht durch Störströme in den Groundloops angeht. (Ich gehe davon aus, dass die Signalmassen und "Erde" in der Camera und OSD verbunden sind)

Die Gefahr eines sehr hohen Störstromes, der Material durchbrennen lässt, schließe ich aus.

Groundloop vermeiden und die Signalmasse vom Video und Audio weglassen ist verlockend, jedoch handelt man sich so noch mehr Störungen im Videobild und Audio ein.

Pest oder Cholera......

 

[Dichter04]

Eigentlich sollte man ja für die Stromversorgung vom Autopilot (Ardupilot) ja ein seperates BEC verwenden.
Ich habe bisher das ESC interne BEC verwendet und bin damit gut gefahren. Ich hab kleine Servos drin und keine Probleme mit Bronouts gehabt.

Jetzt möchte ich um einen Stromsensor (Attopilot) erweitern und weiss ja dass es Probleme mit Stromsensor plus internes BEC gibt. Wenn ich aber das GND vom Stromsensor nicht verwende, laufe ich dann immer noch Gefahr, meine Komponenten durch hohe Rücklauftröme im falschen Stromkreis (BEC) zu zerstören?

Habe mal ein Bild gezeichnet und bin über eure Kommentare dankbar.

 

[syscons]

Hi!

Ich bin mir gerade auch nicht sicher ob ich mit dem was ich vorhabe einen Groundloop baue.

Folgendes Setup:
-APM wird über Power Modul mit Saft versorgt, über das APM bekommt auch das GPS seine 3,3V
-Über ein TBS Core wird der vTX mit 12V versorgt
-Über den 12V Ausgang des vTX betreibe ich ein Telefly OSD um den MFD Tracker nutzen zu können.
-Wenn ich jetzt das GPS vom APM mit nutzen will muss ich die Masse vom GPS ans TeleflyOSD bringen, und genau da bin ich mir nicht sicher ob das ein Problem gibt. Strom läuft da ja kaum...aber evtl könnt ihr mal über das Diagramm schauen und mir sagen ob ich die Grün markierte Leitung einziehen darf oder nicht.

Anders wüsste ich aber nicht wie ich jemals ein GPS "sharen" sollte

 

[jreise]

Warum willst du die Masse vom GPS zum Telefly verbinden? Die ist doch schon verbunden, denn jeder Spannungswandler, egal ob der BEC oder TBS Core oder Power Modul heisst, schleift die Masse einfach durch.