Protección de la electrónica contra daños por soldadura.

Los usuarios que realizan soldaduras en maquinaria no son necesariamente diligentes en tomar precauciones como desconectar la batería del vehículo. Aparentemente, la soldadura puede causar daños severos a la electrónica.

Entonces:

• ¿Cuál es el mecanismo real que causa el daño de soldadura al circuito?
• ¿Cómo puede un diseñador de electrónica evitar daños a su dispositivo que está montado en el vehículo?
• ¿Existe algún estándar que pueda probarse?

EDITAR: La pregunta se refería a la soldadura por arco.

En primer lugar, los principales apoyos para Optionparty y John U, que prácticamente ya lo lograron.

La acción de soldadura en sí es una corriente de CC de alto amperaje brutalmente ruidosa aplicada al cuerpo o al marco del vehículo. En un mundo perfecto, la batería se desconectaría, no fluiría corriente en sus sistemas y el soldador tendría un camino extremadamente corto hacia su tierra de retorno, sin corrientes parásitas. En el mundo real, la batería está encendida, el automóvil está encendido y el cable a tierra permanece en un punto al otro lado del vehículo mientras el soldador recorre todo el lugar.

Dado que el cuerpo y el marco del vehículo son la referencia de tierra para los sistemas a bordo, es bastante conductivo y el potencial para la transmisión EM es masivo. Esta transmisión de alta frecuencia podría codificar las señales de control en las computadoras mediante la inducción directamente sobre esas señales, o al inducir ruido entre la línea de alimentación de entrada y tierra. Una jaula de Faraday alrededor del dispositivo podría ser una solución, excepto que no tiene acceso a una tierra real y no desea hacer referencia a la tierra del automóvil, porque, bueno, soldador. No es un problema, es una consideración: debe dejar la jaula de Faraday flotando, lo que significa que cualquier EM recibido se retransmitirá al otro lado de la jaula.

Los choques de radiofrecuencia en los cables de entrada evitarán que algo salvaje ingrese al circuito de suministro de energía para su electrónica. Los condensadores de derivación también deberían ayudar, pero los pondría antes del estrangulador, en caso de que una corriente parásita decida tomar un camino por la tapa de derivación hacia la línea de alimentación, no debería suceder, pero, oye, la batería debería haberse desconectado , ¿derecho?

Si su dispositivo recibe señales de instrumentación de pequeño calibre de otros lugares, probablemente quiera hacer dos cosas. Uno, especifique el cableado blindado. Y dos, aísle esa señal del receptor real, utilizando un IC de aislamiento capacitivo u óptico. El blindaje es un poco de doble filo. Desea que proteja la señal entrante de la corrupción de alta frecuencia y las conversaciones cruzadas, pero ahora tiene la posibilidad de convertirse en un camino perdido. El aislamiento puede protegerlo a algo como 2500V, bastante barato. Esperemos que el peor de los casos ahora sea que la entrada se convierta en basura incomprensible, que el circuito debería estar razonablemente listo para rechazar.

Y fusibles. No olvides los fusibles. Los fusibles son tus amigos. O polifusibles reiniciables, si corresponde.

La soldadura por arco utiliza energía de un transformador Power Co.; con una caja y pata con conexión a tierra (un extremo de la salida del transformador). El Arc Welder también tiene un transformador con una carcasa y una pata con conexión a tierra. Las dos cajas / patas deben estar conectadas a tierra juntas o existe una diferencia de potencial bajo carga. Esta diferencia de potencial se puede conocer como voltaje parásito de voltaje / corriente flotante. Cuando no se comparte el caso y la tierra, puede haber daños en pequeños dispositivos de voltaje / corriente. Las computadoras, sensores y terminaciones de cableado microscópico de oro de hoy en día dentro de los chips del procesador se abrirán y pueden quemarse. He sido testigo de daños de $ 1,000,000.00 a componentes electrónicos en buques de la Armada en un solo día de soldadura. Las terminales de las computadoras se incendian debido a que los equipos de soldadura utilizan la misma fuente de energía. Componentes electrónicos quemados en armas, transceptores de satélites, y equipos informáticos. Conecte a tierra su equipo de soldadura al casco con el cable existente, el transformador común a tierra a través del cable de entrada de alimentación y una correa de conexión a tierra desde la caja de soldadura al casco o tierra.
Todavía existe un daño potencial debido a la soldadura debido a mejores caminos de los retornos actuales. Si el suelo de plomo del equipo de soldadura no es el mejor camino de retorno; tal como más lejos del punto de soldadura que un camino de cobre a través de cualquier circuito de conexión a tierra local, se pueden dañar los componentes. Ejemplo: la energía local tiene un componente electrónico que comparte la fuente de energía de soldadura; el arco encuentra la ruta de corriente a través de la tierra de cobre de los componentes locales en comparación con el cable de tierra de soldadura de 50-300 pies de vuelta a la tierra del transformador y la ruta a la tierra de la fuente de energía. Las técnicas de conexión a tierra de hoy no cumplen con los requisitos de los circuitos en miniatura de hoy y no se trata de la perspectiva de un soldador.