Verbinden von Massen beim Bankbau

[andi]

John

zuerst mal die Grundlage über die Entstehung einer Erdschlaufe.

Nehmen wir folgendes Beispiel:



Bild 1

1. Du verbindest die geerdete Steuerung (PC) über die Steckdose mit der Starkstromverteilung/Hausverteilung im Keller.
2. Du verbindest die Masse des PC mit der Bank durch die Leitungen von Scanner und/oder PCAOM.
3. Das Lasergehäuse hat Kontakt mit der Bankplatte und ist über das Netzteil, sowie der Steckdose auch an die Masse dere Starkstromverteilung angeschlossen.

somit hast Du einen Erdschlaufe/groundloop, wie auch immer Du dem sagen willst.

Die Erde ist in folgendem Kreis geschlossen:

1. Starkstromverteilung
2. via Steckdose zum PC
3. via Steuerleitung zur Bank
4. via Lasermasse und Lasernetzteil zur nächsten Steckdose
5 und damit zurück zur Starkstromverteilung

Ob Du von der so gebauten Erdschlaufe Störungen zu erwarten hast hängt primär nur von einer Grösse ab, nämlich von der mit der Schlaufe umschlossenen Fläche (gelb im Bild 1).

Nun kannst Du Dir wohl selber vorstellen, dass Du zuhause in der Wohnung oder im Bastelkeller das Problem wohl nicht haben wirst. Solange Dein Laser an der 230V Steckdose läuft und Deine Steuerung an derselben angeschlöossen ist, ist die gelbe Fläche ja gleich null.

Wenn Du jedoch folgende Situation hast: Lseranlage mit Starkstromanschluss auf der Bühne und die Steuerung am anderen Ende der Halle an der nächstbesten Steckdose (die bequemerweise gerade dort ist) anschliesst, dann kann damit sehr viel Fläche umschlossen werden. Bei solchen Aufbauten muss!! man sich um eine sorgfältige Erdung kümmern.

Dazu gibt es zwei Möglichkeiten:
1. Die Erdschlaufe irgendwo zu trennen. Idealerweise bei der Bank, indem die Masse des Lasergehäuses keine Verbindung hat mit der Masse der Scanner/PCAOM/Strahlschalter, welche vom PC her mit der Masse verbunden werden.

2. Die bessere Möglichkeit ist, die Erdschlaufe gar nicht erst entstehen lassen, dies indem die umschlossene gelbe Fläche möglichst klein gehalten wird.



Bild 2

Hier wird die Lasersteurung auch von gleichen Ort angeschlossen wie der Laser. Es wird ein zusätzliches Netzkabel paralel zur Steuerleitung von der Bank zum PC geführt. Ergebnis: die umschlossene Fläche (gelb) ist gleich null und kann vernachlässigt werden.

So kannst Du alle Geräte vorschriftsgemäss erden, hast Die ganze Bankplatte auch geerdet, 1. über den Laser, falls auf der Bank und 2. über die Scannertreiber und den PCAOM.

Das genau gleiche Prinzip funktioniert auch gegen den Brumm bei der Tonanlage für das Konzert. Der Aufbau... Band auf der Bühne und Mischpult am anderen Ende vom Saal ergibt genau die gleiche Fehlerquelle.

Hier noch ein Bild, das eher selten zu sehen ist..



ein Kryptonlaser mit Weisslichtoptik im Allinebetrieb. Die Wellenlängen von oben nach unten:

Dunkelblau 413nm, für das Auge recht schwach
Blau 468 und 476 und 482nm, sehr nahe beieinander
Grün 520 und 530nm, auch nahe beieinander
Gelb 568nm, seeehr schwach, da in Konkurenz zu 647nm
Rot 647nm
Dunkelrot 676nm

Grüsse aus dem Schweizerland

Andi

<small>[ 23 February 2002, 14:08: Message edited by: Andi ]</small>

[Dr. Burne]

Dem Laser von der Bankplatte trennen?
Ist das wichtig oder lebensnotwendig?
Haben denn die Leute da Kopierfolie oder so immer drunter, oder was?
Interessiert mich auch sehr, da ich jetzt meine Bank langsam professionell aufbauen will.

[andi]

Dr. Burne

unsere Posts haben sich gekreuzt... ich musste umfangreich editiere da "add reply" viel zu früh geklickt.

Meine abschliessende Meinung zu dem Thema: Keine Erdungen trennen. Dafür den Erfordernissen entsprechend die Geräte von einem zentralen Punkt aus mit Strom versorgen.

Andi

<small>[ 23 February 2002, 14:20: Message edited by: Andi ]</small>

[rolf]

Hallo,

Ich denke das man den Laser nichtu nbedingt
elektrisch vonder Bank trennen muss. Das ist
meist nur wegen mancher Elektronik erforderlich
die keine richtige Masseführung hat.

Allerdings sind manche Laser NT ja SNT, also
sie machen rechteckige Stromspitzen auf die
Zuleitung, und da ein Drehstromkabel ja nix
anderes ist als ein gaaaanz langer Trafo gibt
es auf dem Schutzleiter störungen die übergehen
in die Masseverbindungen der Komponenten des
ganzen.
Erstmal symmetrische Signale überall, die Masse
in den Geräten richtig, dann braucht man auch
nichts an den Schutzleitern u.s.w. machen.

grüsse

Rolf

[john]

Moin,

im Pango Forum http://www.laserfreak.net/ubb/ultimateb ... 1;t=000095 hatte ich die Frage gestellt, warum intern auf der QM2000 verschiedene (Masse) Ausgänge nicht verbunden sind. Daraus hat sich eine Diskussion entwickelt, die, wie ich meine, alle Bankbauer interessieren dürfte:
Welche Massen sollte man bei einer Bank verbinden?

In die Diskussion werde ich mal folgende Massen:
- PC Masse (Gehäuse)
- GND der Laserausgabekarte bei sym. bzw. asym Ausgängen
- Common der DMX Ausgabe
- Abschirmung der Kabel zwischen Bank und PC
- Masse der Stromversorgungen der Scanner / Bankelektronik
- Masse eines Lasernetzteils (DPSS oder ALC)

Was verbindet Ihr miteinander und was nicht und WARUM??? Besonders die Warnung von William Benner, den Laser tunlichst isoliert von der Bank aufzubauen hat mich eine wenig stutzig gemacht.

Gruß

John

[vakuum]

Ich kram da mal nen uralten Thread hervor.....

Denke ist was wichtiges für viele Projektor-Erbauer.

Leider ist der link zum Pangolin Forum von John tot... die Antworten zu Johns Frage hätten mich interessiert...


Nun, ich habe vor bei meinem Projektor folgendes zu verbinden:

- Erde vom Netzstecker
- Bankplatte bzw. Gehäuse
- ILDA Kabel GND (25)
- ILDA Kabel Abschirmung (das geschieht ja wenn ich die Sub-D Buchse am Gehäuse anschraube)
- Die "-" Ausgänge aller Netzteile (Ausser natürlich wenn ich wo -24V oder so brauche dann wärs der "+")
- von den Lasern jeweils das "-" (schwarzes Kabel) des Modulationseingang
- natürlich alle GNDs des Safetys und des Scannertreibers (jojos Raytrack)
- usw... (sollte alles sein?)


Findet ihr das gut so? Wenn nicht was ist besser?

[lucerne]

Ich kram da mal nen uralten Thread hervor.....

Denke ist was wichtiges für viele Projektor-Erbauer.

Leider ist der link zum Pangolin Forum von John tot... die Antworten zu Johns Frage hätten mich interessiert...

Saletti

Also hab mal schnell Suchfunktion gefüttert mit "qm2000 intern" und im Pangoboard gesucht. Ergebnis war genau ein Thread, John als Threadstarter.

Wird wohl der gewesen sein:
viewtopic.php?t=10571


Gruss
Leander

[vakuum]

Also hab mal schnell Suchfunktion gefüttert mit "qm2000 intern" und im Pangoboard gesucht.

öhm und ich dachte das sei ein anderes Forum und hab den Link garnicht angeschaut....


nun gut.. meine Frage ist hiermit aber noch nicht ganz beantwortet... denn Bill bezieht seine Antwort ja hauptsächlich auf Gaslampe mit PCAOM.

Angenommen ich würde alle 3 Laser isoliert montieren, dann würde ich ja wiederum die Masse über den Masse-Modulationseingang zum Lasergehäuse verbinden.. bringt also wieder nichts.. denke nicht das der Modulationseingang der Laser via Optokoppler getrennt ist.... dann mach ich die Masse lieber gleich richtig???!

[sanaia]

Angenommen ich würde alle 3 Laser isoliert montieren, dann würde ich ja wiederum die Masse über den Masse-Modulationseingang zum Lasergehäuse verbinden..

Es bedarf einiges an überlegung, um eine vernünftige masseführung (stern) zu realisieren ...

Vor dem verbinden von massen ist unbedingt nachzuprüfen, ob die gerätemasse auf GND liegt oder fliegend ist - also potential gegen GND hat. IIRC gab es einige laser, bei denen das gehäuse (und damit wohl auch die masse) auf der positiven versorgungsspannung lag.

Ich würde nur das verbinden, was unbedingt notwendig ist. Bank und gehäuse kommen auf den schutzleiter, weil die berührbar sind. Ansonsten gilt, wie oben schon gesagt: alles, was irgendwie miteinander verbunden ist, aus ein und derselben dose versorgen ! Wenn man audio von/zur hausanlage verbinden muss (die meist auf einer anderen leitung hängt), dann über trafosymetrierte DI-boxen oder LWL.

[vakuum]

Vor dem verbinden von massen ist unbedingt nachzuprüfen, ob die gerätemasse auf GND liegt oder fliegend ist - also potential gegen GND hat. IIRC gab es einige laser, bei denen das gehäuse (und damit wohl auch die masse) auf der positiven versorgungsspannung lag.

hmm du würdest also alle Laserköpfe Isoliert montieren? und auch schauen dass nichts vom Treiber (Kühlkörper) das Gehäuse berührt usw... ??

Ich erwarte eigentlich dass ich meine CNI Köpfe auf die Bankplatte ohne isolieren befestigen darf... vorallem da die ja nichts schreiben.

Dass ich natürlich ne rote LD, welche am Gehäuse Plus hat, isolieren muss ist mir klar.

[sanaia]

hmm du würdest also alle Laserköpfe Isoliert montieren?

Ich würde vorher nachmessen, welches potential das gehäuse hat. Wenn es auf masse liegt, dann kannst du ihn direkt auf die bank schrauben. Ist es undefiniert (R>1Ohm gehäuse gegen masseleitung des kopfes), dann besser isolieren. Allerdings kann es sein, daß du dir beim direkt auf die platte schrauben brummschleifen einhandelst. Kann sein - muß nicht.

Ich erwarte eigentlich dass ich meine CNI Köpfe auf die Bankplatte ohne isolieren befestigen darf... vorallem da die ja nichts schreiben.

erwarten darf man gar nichts, und nur weil die nichts schreiben heißt das noch lange nicht, daß man nichts beachten muß. Vielleicht erwarten die von dir ja, daß du den laser über eine galvanisch getrennte modulationstufe ansteuerst ...

Leg die bank und das gehäuse auf schutzerde und miss bei allen anderen geräten nach, ob deren gehäuse auf masse liegt.

und auch schauen dass nichts vom Treiber (Kühlkörper) das Gehäuse berührt usw... ??

Definitiv. Kühlkörper haben relativ oft irgendein potential, weil üblicherweise der kollektor der transistoren auf dem gehäuse liegt. Die sind nur potentialfrei, wenn die zu kühlenden bauteile isoliert montiert sind - und das ist nicht immer der fall.

[vakuum]

okay... mache ich, messe mal alles durch auf grösser 1 Ohm... und legs dann mal über 10 kohm widerstand an Masse und miss den Strom....

beim CNI Treiber sind die Transistoren in nem Kunststoff TO220 gehäuse.. daher denke ich wohl sollte gehen.. aber Messe auch mal nach....

Aber wäre schon witzig, denn die Befestigungslöcher vom Treiber sind am Kühlkörper.... vieleicht isoliert die Eloxalschicht für die Chinesen genug...

[sanaia]

beim CNI Treiber sind die Transistoren in nem Kunststoff TO220 gehäuse.. daher denke ich wohl sollte gehen..

die kühlfahnen sind fast immer - wenn nicht, dann steht es explizit im datenblatt vermerkt - mit einem der pins verbunden. Deswegen gibt es glimmerscheiben und plastikschrauben ...

Aber wäre schon witzig, denn die Befestigungslöcher vom Treiber sind am Kühlkörper....

wie gesagt, der kühlkörper kann potential haben, muß aber nicht.

[vakuum]

also, hab nun ein bisschen an den Massen der Gehäuse gemessen.

FAZIT:

CNI Laserkopf, CNI Treiber, Galvos, Galvotreiber alles zur Masse +/- 0 Volt gemessen und mit 1kOhm Widerstand gegen Masse so etwa 1 µA also nix!!

Ich habe aber ne gewisse differenz wenn ich zwischen Masse und Modulationsmasse der CNI Laser messe. Etwa 10mV und mit 1kOhm Widerstand fliessen da etwa 30µA

Was denkt Ihr? Darf ich diese Modulationsmasse mit meiner Bankmasse verbinden? Bzw. durch das Einsetzen einer ILDA Eingangsplatine (Symetrisch zu Asymetrisch-Wandler) werden alle Modulationsmassen zur Haupt-Masse verbunden.

[tschosef]

moing moing...


stimmt, hab ich auch so feßtgestellt. ich bilde mir ein, dass der CNI einen differenziellen Eingang hat.
Ich hab den CNI an dem Ilda eingang angeschlossen, also Masse von Modulation auf GND Pegel des Projektors = PE

Anfangs hatte ich ne Schwebung auf Blau. Die Ursache war vermutlich ein Ringkerntrafo der DIREKT daneben war. Hab das NT umgedreht, seither ist das weg.

Man sieht auch deutlich, dass die BNC Buchse isoliert vom Blechgehäuse montiert ist.

Ob das mit dem Differneziellen eingang korrekt ist, kann ich nicht 100%ig sagen.

Gruß
Erich

[vakuum]

ich bilde mir ein, dass der CNI einen differenziellen Eingang hat.

hmmm weiss ich net...

ich würde bei einem differentiellen Eingang aber 3 Anschlüsse erwarten... + GND - aber chinesen... da weiss man nie...

[lucerne]

ich würde bei einem differentiellen Eingang aber 3 Anschlüsse erwarten... + GND - aber chinesen... da weiss man nie...

Warum jetzt nen dritten Anschluss (GND) bei differentiellen Eingängen? Versteh ich grad ned...



Gruss
Leander

[vakuum]

ich würde bei einem differentiellen Eingang aber 3 Anschlüsse erwarten... + GND - aber chinesen... da weiss man nie...

Warum jetzt nen dritten Anschluss (GND) bei differentiellen Eingängen? Versteh ich grad ned...



Gruss
Leander

ööhm keine Ahnung... :p bin nicht Elektroniker.... aber ist nun mal halt bei allen Geräten die ich kenne so??

auch DMX hat ja 3 Leitungen z.B. ? versteh ich da was falsch??

[lucerne]

ööhm keine Ahnung... :p bin nicht Elektroniker.... aber ist nun mal halt bei allen Geräten die ich kenne so??

auch DMX hat ja 3 Leitungen z.B. ? versteh ich da was falsch??

Der Sinn ist ja grad, dass du nen Signal auswertest, das NICHT massenbezogen ist. Wozu also nen Massepin?

Was DMX betrifft ist das eigentlich identisch. Auch dort haste zwei Pins für das Signal, tja und einer ist bloss für die Schirmung. Korrigiert mich, wenn ich nun Mist erzählt habe



Gruess
Leander

[vakuum]

das leuchtet ein Leander....

wenn ich dann aber mit nem OP aus dem differentielen Signal ein singel Signal mache, benötige ich doch diese Masse?? oder nicht??


so sieht doch dann diese schaltung aus (ohne Widerstände):

Code: Alles auswählen

        ¦\
IN+  ---¦   \
        ¦     \
        ¦  OP   >-----------  OUT+ 
        ¦     /
IN-  ---¦   /
        ¦/

GND  -----------------------  OUT-

von wo hole ich GND wenn ich GND nicht habe??

[tschosef]

Hai hai..

teils.... den "DAC" Ground brauchst NICHT. Der Projektor hat seinen Ground, der DAC seinen eigenen. die beinden müssen (sollten?) bei differentieller übertragung NICHT verbunden werden!
es reichen 2 Drähte

aber ich bin auch kein Elektroniker
hier währ ne Qualifizierte(re) Antwort gefragt.

Gruß
Erich

[lucerne]

wenn ich dann aber mit nem OP aus dem differentielen Signal ein singel Signal mache, benötige ich doch diese Masse?? oder nicht??

von wo hole ich GND wenn ich GND nicht habe??

Öhm, eigentlich ganz einfach. Das, was am Ausgang vom OPV rauskommt, bezieht sich auf GND

Hast du an den Eingängen z.b. -2.5V und +2.5V, bekommste am Ausgang 5V gegenüber GND. Liegt in nem anderen Fall -1.5V und +3.5V an den Eingängen, hast du ebenfalls 5V am OPV-Ausgang. Was ausgewertet (und evtl. verstärkt) wird ist wirklich nur die Differenz zwischen den beiden Eingangssignalen.



Gruess
Leander

[andi]

so ich habe aus aktuellem Anlass die Grafiken wieder hervorgekramt und neu auf den Servewr geschoben damit mein Text auch verstanden wird.

@Beat > wende Dich bei Masseproblemen doch einfach mal direkt an mich.

Gruss, Andi

[vakuum]

okay.... das leuchtet ein

aber wenn ich jetzt den GND nicht habe... wo schliesse ich denn diesen GND an?? Der OP hat ja keinen GND?? oder doch??

Wenn die Speisung des OPs auch Potentialfrei ist hat der OP ja gar keinen bezug zur Bankmasse.... ?!?


@Andi... jaaa muss mal mit Dir sprechen danke.... aber gel da gehts nur um kleine DPSS...

[jan]

Hai hai..

teils.... den "DAC" Ground brauchst NICHT. Der Projektor hat seinen Ground, der DAC seinen eigenen. die beinden müssen (sollten?) bei differentieller übertragung NICHT verbunden werden!
es reichen 2 Drähte

aber ich bin auch kein Elektroniker
hier währ ne Qualifizierte(re) Antwort gefragt.

Gruß
Erich

Vorsicht hierbei! Wenn die GND Potentiale nicht verbunden sind, führt ein Potentialunterschied zwischen diesen zu einer Gleichtaktaussteuerung des Empfängers. Wenn beide über den Schutzleiter verbunden sind reicht das in der Regel aus, um die Differenz gering zu halten. Im ungünstigsten Fall könnte aber die Gleichtaktunterdrückung des Empfängers überschritten werden. Ohne die GND-Verbindung führen außerdem Gegentaktstörsignale zu einem Spannungsabfall am (hohen) Eingangswiderstand des Empfängers, was ebenfalls für Störungen reichen kann. Die Verbindung sorgt hier dafür, dass dieser Spannungsabfall durch den kleineren Ausgangswiderstand des Senders bestimmt wird.

[tschosef]

Vorsicht hierbei! Wenn die GND Potentiale nicht verbunden sind, führt ein Potentialunterschied

okay..... sehe ich ein. Ich hab die beiden GND`s ja eh verbunden (mindestens über PE) aber für die Funktion is es erstmal nicht zwingend notwendig....

danke für den Hinweis.

Gruß
Erich