Significado de cables cruzados en el esquema


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Estoy leyendo una hoja de datos de un motor y sigo viendo cables que se cruzan y los cruzan nuevamente. (Ver la imagen a continuación). Alguien sabe que significa esto?

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EDITAR:

También veo esta imagen en esta hoja de datos, la siguiente imagen (a continuación), que se parece más a la situación que tengo. Quiero controlar el motor con mi microcontrolador. ¿Cambia esto la situación en los cables cruzados en el esquema (Entonces, ¿sigue siendo diferencial?) ¿Y puedo simplemente controlar el motor con un transistor como se muestra en el bloque de control en el esquema?

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Par trenzado utilizado en los bucles actuales.
Optionparty

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¿Puedes vincular a la hoja de datos?
ACD


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está en la página A-159, parece que no puedo editar los comentarios después de 5 minutos: S
TJ

Sí, par trenzado. El giro ayuda a evitar la captación de ruido y la diafonía. El cable de Ethernet estándar (el tipo con conexiones RJ45) tiene pares trenzados en su interior, p. Ej.
Hot Licks

Respuestas:


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Varios conjuntos de pares diferenciales enrutados en la capa roja de esta PCB

Es un par diferencial. Estoy sorprendido por las extrañas respuestas y argumentos con respecto a los pares trenzados y LVDS y cosas por el estilo.

Los pares diferenciales se anotan simbólicamente como pares trenzados porque, a nivel macroscópico, así es como se transportan (piense en Ethernet, HDMI, USB, Firewire, todos usan cables de par trenzado). Y visualmente, describe las señales como interconectadas, que son (¡se refieren entre sí, no a tierra, después de todo!)

A nivel de la placa, los pares diferenciales que transportan señales digitales o analógicas de alta velocidad, dependiendo de su frecuencia de operación, a menudo se enrutan como líneas de transmisión con impedancias controladas (tanto con respecto a tierra como entre sí). Independientemente de la frecuencia de operación, los pares diferenciales que transportan señales digitales deben enrutarse con la misma longitud, para evitar que las señales positivas y negativas lleguen en diferentes momentos.

Muchas señales analógicas de baja velocidad también se transmiten diferencialmente; El ejemplo más común es el audio, que a menudo se transporta a través de cables XLR, que utilizan un par trenzado. Para estas señales, este esquema de transmisión a menudo se denomina par equilibrado (o alguna variación al respecto). El receptor balanceado usa la diferencia entre las señales, no sus valores reales, para transportar información. Debido a esto, el rechazo de ruido es extremadamente alto, ya que cualquier ruido que afecte a una de las señales afectará a la otra de la misma manera (y eventualmente será sustraído por el receptor).

En estas señales de baja velocidad, las longitudes coincidentes y el enrutamiento de la línea de transmisión son menos críticos. Lo más importante es mantener las señales muy juntas y siempre enrutarlas de manera idéntica, de modo que cualquier interferencia que afecte a una también afectará a la otra.

En la imagen de arriba, las trazas rojas son pares diferenciales.

Para interactuar con pares diferenciales, generalmente se usa un controlador de línea , que es un circuito que convierte las señales de un solo extremo en diferencial, y viceversa. Uno de estos circuitos diseñado para señales diferenciales digitales es el SP3485 (un ejemplo en uso sería este tablero de conexiones SparkFun ), aunque hay muchos otros similares.


Ok, esta es la primera vez en mi vida que escucho sobre pares diferenciales. ¿Me puede contar un poco más sobre cómo conectar el controlador a un microcontrolador de 5V? Estoy un poco perdido aquí ..
TJ

¿Es solo cambiar con un transistor (PNP) con el microcontrolador en la línea + y conectar la tierra a la línea - como se muestra en la hoja de datos o debo hacer más para que funcione?
TJ

1
Actualicé mi respuesta con un párrafo para explicar algunos ejemplos. Lo que está buscando es un controlador de línea o un transceptor diferencial IC. Tendrá que averiguar cuáles son los niveles de voltaje (5V, 3.3 o 1.8?), Y luego podrá encontrar algo allí. Aquí hay uno de esos chips solo para controladores que podría usar: datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX3293-MAX3295.pdf
Jay Carlson el

gracias por la reacción lo investigará. También actualicé mi pregunta, si conecto las salidas de mi microcontrolador en la base del transistor, ¿funcionará también como una señal diferencial?
TJ

1
Lo siento, estaba tratando de responder tu pregunta en un sentido más general (para que sea más útil para la comunidad). Irónicamente, en su caso, no necesita pensar en absoluto en las señales diferenciales. Conectaría 32 y 36 a tierra, y conduciría 31 y 35 directamente desde los pines MCU. Simplemente se encuentran con un optoacoplador, por lo que su MCU debería poder manejar los pines directamente. La razón por la que muestran las trazas diferenciales es en caso de que esté haciendo largos tramos de cable, como 20 pies o más, debe usar motivos separados para evitar conversaciones cruzadas. Lo siento, mi respuesta no fue más específica a tu pregunta.
Jay Carlson el

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A mí me parece un par trenzado. Debe ser un transmisor LVDS a la izquierda.


Dios mío, ¿fue así de simple? Gracias por la respuesta. Solo una pregunta secundaria: ¿Qué es un LVDS / para qué se utiliza?
TJ

LVDS es señalización diferencial de bajo voltaje. Tenga en cuenta que los pares trenzados se utilizan en muchos lugares, como el cable ethernet cat5e, el cable telefónico, el cableado de campo en instrumentación industrial / circuitos de control, etc. Los pares trenzados no implican necesariamente LVDS.
Li-aung Yip

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Es una interfaz de comunicación eléctrica. Un uso común son los puertos de datos de los paneles LCD donde se necesita transmitir una gran cantidad de datos a muy alta velocidad. La gran ventaja de esto es que los datos se transmiten a través de un par de conductores de manera diferencial. Un conductor lleva pulso negativo, el segundo conductor lleva pulso positivo. Siempre hay algo de ruido externo sobre esas señales. En el extremo receptor, resta la señal negativa de la señal positiva eliminando efectivamente el ruido y aumentando la amplitud de la señal.
Farid83

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En este contexto, significa que la salida del módulo de la izquierda es diferencial (frente a la salida de un solo extremo). En otras palabras, el nivel de salida no se refiere a un terreno común, sino a un par complementario. Para obtener el valor de salida, resta las dos señales.

Los pares diferenciales son menos susceptibles al ruido. Puedes leer más sobre esto aquí .

No creo que signifique que los cables sean un par trenzado. El par trenzado se usa a menudo si se transmiten señales complementarias, pero no es necesario, especialmente en una PCB. Además, el par trenzado se usa a menudo para reducir el ruido magnético en los cables de alimentación.

EDITAR con fuentes ... Creo que la mafia está equivocada en este caso.

En la hoja de datos del OP, la señal no está retorcida en partes iguales.

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Si se tratara de un par trenzado, esperaba que continuara de manera uniforme. Googlear "señal esquemática de par trenzado" e ir a imágenes confirma esto.

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Observe que son grupos iguales. Eso se extiende al mundo real porque cuando haces un par trenzado es un giro constante e incluso. Observe que los bordes también son redondeados. Los cuatro primeros éxitos en Google muestran esto.

Tampoco hay imágenes en esta búsqueda de Google que muestren imágenes como los OP, lo que implica que no significa par trenzado. En general, si un diagrama de cableado quisiera mostrar que se necesitaban pares trenzados para las interconexiones, sería claramente obvio y también etiquetado, tal como lo muestran la búsqueda de Google y las imágenes de referencia.

A continuación, Google "señal diferencial" e ir a imágenes muestra imágenes como la siguiente en los resultados superiores.

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Si sigue esas imágenes a sus fuentes, lo están usando claramente para demostrar señalización diferencial, NO par trenzado. Estoy un poco decepcionado con la comunidad por votar a ciegas una respuesta basada en la opinión de otra persona sin nada que lo respalde, pero bueno.


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No, son las salidas gemelas, una con burbuja de inversión que indican salidas diferenciales. Los cables cruzados generalmente significarían un par trenzado.
Brian Drummond el

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@BrianDrummond ¿Fuente sobre esto? De lo contrario, me parece una opinión de la mafia.
ACD

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No hay una "mafia" aquí, mira cuidadosamente cómo @BrianDrummond normalmente responde a las preguntas, cuando estás llamando a una de las voces tranquilas de aquí un líder de la mafia, probablemente sea hora de tomar un descanso.
marcador de posición el

2
@placeholder Él declara su opinión como un hecho firme, como si no hubiera ninguna posibilidad de que pudiera estar equivocado. Él está muy votado, yo estoy muy votado. Esa es una mentalidad de mafia, sinónimo de hivemind. Creo que me malinterpretaste por llamarlo grosero, lo cual no era cierto.
ACD

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Definitivamente es un par diferencial . El conector recomendado para esas señales es mouser.com/ProductDetail/3M-Electronic-Solutions-Division/… (según la hoja de datos). La literatura allí dice que puede usar cable plano, pares trenzados o hacha doble, cualquiera de los cuales podría funcionar dependiendo de la aplicación. También en la hoja de datos, el comentario: Use un cable apantallado de par trenzado multi-núcleo de AWG28 a 24 para la línea de señal de entrada / salida de control (CN5), y mantenga el cableado lo más corto posible [dentro de 2 m (6.6 pies .)].
engineerC

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Creo que sugiere "par trenzado", pero no implica positivamente. Básicamente, la idea con pares de cables retorcidos es que la cantidad de ruido recogido por un bucle de cable que se recogerá de una dirección determinada puede aproximarse proyectando los cables en un plano que es perpendicular a esa dirección (imagine mover los cables perpendiculares al plano hasta que lo alcancen), agregando el área total del bucle en el que un flujo de corriente en alguna dirección particular sería en el sentido de las agujas del reloj, y reste el área total en la que el flujo de corriente sería en sentido antihorario.

Si dos alambres en un cable están retorcidos uniformemente muchas veces a lo largo de cada sección relativamente recta, entonces proyectar el cable sobre un plano en cualquier dirección dará como resultado áreas en sentido horario y antihorario que casi se cancelarán. El cableado de par trenzado no eliminará el 100% de la captación de ruido, pero eliminará mucho.

Mi interpretación del esquema es que debido a que los cables no se muestran como un par trenzado, el cable de par trenzado puede no ser esencial, pero si se está utilizando un cable que contiene pares de cables trenzados, los cables indicados deben emparejarse juntos dentro ese cable


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Mi respuesta también es que es un par diferencial y que no tiene relevancia cuántos "bucles" ves en el esquema. Si hubiera más "bucles", sería más difícil de leer: ahora puede rastrear, por ejemplo, la señal en el pin 31 hasta el pin superior del controlador diferencial a la izquierda, por lo que está claro que el pin 31 va al disco positivo y el pin 32 al accionamiento invertido correspondiente.

Mi razonamiento es que cuando genera una lista de redes a partir de un esquema, el cruce de cables no tiene relevancia: la misma lista de redes se exporta con o sin los cruces. Entonces, los cruces son una cortesía visual de la persona que dibuja el esquema para mostrar que estas señales forman un par diferencial. Facilita al lector ver esto "de un vistazo". Los comentarios textuales en una descripción o en una hoja de datos le darían información más precisa sobre cómo deben transportarse físicamente las señales. La captura esquemática, cuando se traduce a una lista de red, no lleva esta información.

Hubiera publicado esto como un comentario, pero no podría encajar bien en el espacio disponible.

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