Onderwerp: Beveiliging usb poorten

Vraag was misschien niet helemaal duidelijk.
Ik gebruik de USB van deze ontvanger juist niet.
Vraag was of de NMEA-uitgang van deze ontvanger (dacht ik ook een SRT-product) een "echte differentiële" uitgang is die je dus met een eenvoudige, niet geïsoleerde, NMEA-USB converter kunt gebruiken.

Grt Hans

De driver van een diff. Uitgang draait ook gewoon vanuit een ground.
Dus die moet je ook op een geisoleerde kngang aansluiten.
Diff. uitgangen en getwiste kabel negeren alleen de gezamelijke stoorpulsen. Niet de aardlussen.

Wil je dat uitleggen Chris? Er gaat bij een diff uitgang naar niet-geisoleerde ingang toch geen onbedoelde stroom lopen?

Tenminste, ik heb altijd vereondersteld dat het spanningsniveau van deze uitgangen floating is tov ground?

M.i. is dat niet zo hoor. De chip die die data uitstuurt wordt gevoed door de voeding van de schakeling waar deze chip in zit. Plus en min voeding dus.
Deze min voeding is verbonden met de min van de ingangsspanning. Niet geisoleerd dus!, normaal gesproken.

Het enige mooie aan een diff. Uitgang is dat stoorpulsen waar de kabel langs loopt het geheel onlaag of omhoog tilt. Het verschil tussen beide draagjes blijft gelijk. En daarmee de nulletjes een eentjes van de data ook.
Bij een aardlus echter wordt als je pech hebt alsnog de driver opgeblazen door het eventueel te hoge spanningsverschil met het aangedloten externe apparaat. De rs485 chip kan dat niet verwerken als je pech hebt.
Een geisoleerde ingang zorgt dat er geen stroom loopt tussen de grounds. En lost dus het potentiaal verschil op.

Nachtvlinder schreef :
Als je een symmetrische uitgang aan een A-symmetrische ingang koppelt, kan er m.i. de volle stroom lopen uit de driver in de negatieve helft, die immers kortgesloten is naar massa.
De "volle stroom" is dan wat de driver toelaat b.v. 100mA. Daar kan een driver wel eens aan defect raken, we komen dat toch regelmatig tegen dat de negatieve uitgang defect is.

Bij een optocoupler heb je dat probleem niet, je gebruikt een optocoupler dus ook als signal-leveler.

WADnWIND schreef :
Dat zou niet mogen. Als ze aan de specificaties voldoen moeten ze kortsluitvast zijn. Zie ANSI EIA/TIA 422, 385, 622, 232, enz. Al die normen specificeren kortsluitvaste outputs. De chips van TI zijn in elk geval kortsluitvast.

Nachtvlinder schreef : Jawel, maar die is heel klein omdat de ingangen hoogohmig zijn. Maar bij bijvoorbeeld ANSI EIA/TIA 422 en 622 horen wel afsluitweerstanden te worden toegepast aan het begin en einde van de transmissielijn, van zo'n 120 ohm.
Nachtvlinder schreef :
Huh? Er zit geen trafo in. Elke uitgang kan maximaal variëren tussen GND en Vcc van de chip. Als er teveel common mode is tussen zender en ontvanger is, houd het op. Zolang dat niet het geval is zijn de uitgangen altijd elkaars tegengestelde maar de common mode is gelijk voor beide zodat je er geen last van hebt. Maar dat is niet hetzelfde als floating.

Maar ik snap dat gedoe met optocouplers ook niet. Er rijden honderdenmiljoenen auto's rond die CAN-bus gebruiken en in de verbinding naar het dasboard LCD gebruiken ze LVDS en ze hebben daar nooit problemen mee. Ook in de halfgeleiderindustrie wordt veel DeviceBus (=CAN) gebruikt, de moeder van N2K. En ook daar zijn er geen problemen (en geen optocouplers). Optocouplers bestrijden slechts een symptoom. Het is M.I. beter de koe bij de horens te vatten en het probleem bij de bron op te lossen (aardlussen). Aardlussen zijn geen signaal probleem maar een voedingsprobleem. Op mijn boot is alles optocoupler-loos aangesloten en ik heb daar nog nooit een probleem mee gehad.

Optocouplers lossen slechts een probleem op: Door optocouplers kan iedere B.L. kennisloos apparatuur aansluiten en men hoeft niets te weten van elektrische beperkingen van de systemen die ze gebruiken, tenminste dat hoop je dan. Een klein beetje educatie helpt net zo goed of zelfs beter IMHO.

Helder, dank allemaal.

Joshua Slocum schreef :
Welkom in de echte wereld....

Joshua Slocum schreef :
Dat is nu nét waar het om draait, er zijn héél veel B.L.'s in de wereld die geen ruk begrijpen wat ze doen of welk risico ze lopen.
In goede professionele installatie, zoals raffinaderijen of platforms of data centra is alles goed geregeld en aangelegd. Allemaal optisch gescheiden, zonder uitzondering.

De aardlussen en potentiaal verschillen zijn n.l. ongedefinieerd door knutsels met te dunne draadjes aan boord. Verbruikers die nooit zijn doorgerekend en voorzien van de juiste aderdiameters etc. Nergens potentiaal vereffening. Grote potentiaal verschillen tussen de toestellen onderling wegens handige harry's.

Tegen dat soort doorsnee jacht gepruts kan geen ANSI EIA/TIA 422, 385, 622, 232 op. Het kan dus gewoon stuk gaan soms.
Die normen helpen wel tegen storingen en stoorpulsen etc.

Denk maar eens aan ankerlieren, hydrofoors, autopiloten, koelkasten etc., grote vervuilde stromenvreters.

In de ideale wereld...........

ik heb op de beide Rs485 lijntjes een 120 ohm in serie. Dat voorkomt te hoge uitgangsstroom stroom. En is beter voor de CE.
Ook de rs232 in en uit hebben een serieweerstandje.
De uitgangen op de roosmux zijn dus kortsluitvast.

ik ga mee met een beetje van beide. Optocouplers zouden niet nodig moeten zijn. Maar door ze wel toe te passen worden een hoop problemen voorkomen. Er is geen reden om ze niet toe te passen.

Joshua Slocum schreef :
Nou, laten we t er op houden dat ik als voornoemde B.L. echt niet genoeg kennis van zaken heb om dit netjes zonder optocouplers voor elkaar te krijgen, en die ook niet echt wens te verwerven. Maar als ik met mn vermicelli sta te kantklossen, is dr geen verlicht E-brein in de buurt om alles eens goed onder de loep te nemen.

En ja, dan voorkomt t geduvel.

Erg fijn!

roozeboos schreef :
Top!

Ik zou zeggen welkom in de toren van Babel!

Joshua zo denk ik er ook ongeveer over.

Ik ben geen Elektronica engineer of hobbyist, maar volgens mij doet dat er ook niet toe zolang die het schema van het product niet hebben. Je weet dus niet hoe het gemaakt is en of het dus goed is.

Bij SRT zou een galvanisch gescheiden voeding op de uitgang kunnen zitten. Dat zit ook op onze uitgangen, zover ik het begrijp is die uitgang dus toch galvanisch geïsoleerd.
@ Rooz ik vindt het wel grappig dat je op ons pcb-tje zogenaamd een diode mist? Zit die niet aan de andere kant dan? Je ziet dus zo dat het schema volgens jouw niet klopt op basis van een fotootje? Meindert en mijn engineers denken er anders over.
Maar je ziet dus niet dat er een gescheiden voeding op de uitgang zit?

Mbt to ground of min dat is nu net het probleem bij USB de min 5Volt is gelijk aan de Ground van USB en shield, en dan ook nog aan beide apparaten met hun aparte voedingsbron verbonden, vandaar mijn regeltjes.

De vraag is optocouplers voor USB en we zitten nu te mieren over optocouplers over RS422/RS485 niet echt het zelfde geloof ik!
Mijn ervaring is dus dat als je een USB optocoupler gebruikt je meer problemen “kunt” krijgen dan dat het “soms” oplost.
Zo noem ik de datasnelheid die een probleem kan geven en de voeding en ik heb nog wel veel meer rare dingen meegemaakt.
Je kan dus beter kijken naar mijn mening naar andere goedkopere oplossingen waarvan je zeker weet dat het wel werkt.

Of je moet dus ruime ervaring hebben met het geleverde product, of je vraagt Rooz die ziet het zo al aan het fotootje!

@ Henk spaghetti of vermicelli bij een wat groter probleem gaan die optocouplers je schip ook niet redden.

Tot slot waar is de klant die een goedkope serieel converter gebruikt heeft op een SRT AIS en toch zijn USB poort heeft opgeblazen? Ik ken hem niet!

als je het zo vraagt: er hoort een diode anti parallel op de opto coupler ingang. Anders ploft je ledje in de optocoupler op een slechte dag.
En die zit er dus niet. In ieder geval niet op de bovenzijde.

Maar goed jij bent geen electronica engineer zoals je schrijft. Anders had je dat zelf wel gezien.

nb: ik spreek alleen voor mezelf. Als ik het robuuster kan maken met een extra componentje van 20 cent dan laat ik dat niet.

Overigens heb ik zelf Meindert geadviseerd betreffende optocouplers al een jaar of twee terug ofzo. Omdat hij de datasnelheid niet haalde voor zijn nmea2k multiplexer design. Hij zal dat bevestigen als je hem vraagt.

vwb de usb, als je de snelheid niet haalt heb je een verkeerd ontwerp. Dit kan prima werken, maar niet met optocouplers inderdaad.
Dan maar niet isoleren is de makkelijke weg, maar niet de juiste.

Beste Rooz,

Waarom wil je de strekking van het verhaal niet accepteren?
Je weet vast verschrikkelijk veel en bent vast een geweldig vakman maar je kunt niet alles weten!
Je zet mijn product in het andere draadje weg als inferieur zonder dat je zelfs de moeite neemt om goed te kijken. En nu doe je het weer!
Koop een bril, en stel je alstublieft iets bescheidener op.

Zie ledje op de foto:


En nu de vraag voor jouw heb je een galvanisch gescheiden voeding op je uitgang of is je dat te duur?
Of vergeten we dit allemaal en proberen we elkaar gewoon te helpen?

Zeilprutser schreef :
Babel...
Voor onze USB isolators gebruiken wij een trafootje, voor de seriële oplossingen een optocoupler

Zeilprutser schreef :
Inderdaad, als er dan wat stuk gaat is het de PL2303, maar.........
Wat we vaak zien is dat de potentiaal vereffening van zwaardere verbruikers via de USB spoortjes gaat op het moederboard of via de tussenliggende bandkabel. Dat is schering en inslag en maakt veel schade.

voorbeeld is als een grote multimedia sleeptop van thuis op een 12-19V omvormer komt in de sigerenaansteker plug.
Sleeptop trekt 3,5A op 19 volt, is dus 66,5 watt, 80% rendement = 83watt uit 12 volt = 6,9A.
Aansluitingen zijn te dun, dus het zakt naar 10 volt = 8,3A.
Transponder wordt aangesloten en de USB wil direct 2 volt bij 7-8 ampere vereffenen via de massa.
Daar zijn de printsporen en bandkabels niet op gemaakt.

Om nog maar te zwijgen van andere verbruikers die even bijschakelen.

Bottomline is: altijd galvanisch scheiden. Bedrijven die dat negeren nemen zich zelf en de klant niet serieus.

Nou nou ik heb t blijkbaar gedaan.
Vraagje. Is het wel een ledje?
Want als je een ledje antiparallel zet heb je er echt niks van begrepen. Het zal wel een gewone diode zijn. Weet je het verschil? Ik vraag t maar.
De roosmux' rs232 en usb in/uitgangen zijn uiteraard optisch gescheiden. Evenals de nmea ingangen. En ook de seatalk in/uitgang trouwens
De twee nmea uitgangen zijn niet galvanisch gescheiden. Dat is niet nodig. De bedoeling is dat de ingangen van het apparaat zijn gescheiden. De uitgangen ook is dan dubbel op. ( €€ )
Het is wel jammer dat de usb aansluiting van een ais transponder niet gewoon gescheiden is.

Sorry als dit betweterig overkomt, maar het is mn vak. Ik ben wel een opgeleide electronica engineer en ook nog hobbyist. Ik weet na 40 jaar echt wel een klein beetje waar ik t over heb.
Als dat arrogant overkomt dan is dat jammer.

Ik zeg de uitgang van de SRT en mijn boatcontroller is al beveiligd daarom kan je gerust aan de andere kant een niet beveiligde ingang gebruiken.

Rooz zegt de ingang hoort beveiligd te zijn dus ik gebruik geen beveiligde uitgang.

Lijkt me dus dat we het zelfde zeggen aan 1 kant beveiligen is dus voldoende.

Nu komt het er wel op neer dat de uitgang beveiligen duurder is dan de ingang en dat ik daar dus niet op bezuinig, maar Rooz die beweert niet te bezuinigen op kosten, bezuinigd dus wel op de uitgang!

I rest my case.

@WnW ja dat kan allemaal kloppen, maar naar mijn idee gaat deze draad daar helemaal niet over.

@ Hans/Omega Ja je kan dus gewoon een niet beschermde serieel converter aansluiten op de NMEA uitgang van de RX100 want daar zit gewoon de SRT module in er er is geen enkel geval bekend die het tegendeel bewijst en SRT adviseert het zelfs om het zo te doen. Wel de ontvanger dan voeden van uit de 12Volt en de USB van de ontvanger niet gebruiken.

Dat geeft ook antwoord op Brambo apparaten die al galvanisch gescheiden zijn of gevoed worden door de USB kun je zo op je rpi gebruiken daarbuiten moet je rekening gaan houden met het een en ander, het vervelende is dus dat je er pas te laat achter komt of het modultje van $10,- zijn werk doet.
Maar misschien kan 1 van onderstaande heren dit met al hun kennis wel even voor je testen?

Zeilprutser: Je hebt helemaal gelijk.

Z.P.
In het technisch manual van de SRT cobalt module staat extra groot over de USB:
Note that the USB_GND connection is not isolated from the system or power
supply ground connections.

It is recommended that the following interface circuit is incorporated into the motherboard
design to provide maximum protection to the Cobalt USB port circuitry. The circuit below
shows the use of a mini USB socket. Pin numbering and connections will vary for other
types.

Het circuit verwijst dan naar een DC bescherming tegen de 5 volt vanuit de computer of USB hub. De USB naar de SRT cobalt module mag maar 3,3 volt zijn (max 6V).

De NMEA183 uitgang is niet gescheiden en loopt via een paar Cmos buffers en 50ma printzekering.

De SRT module uitgangen ziin geheel niet galvanisch gescheiden op welke wijze dan ook.

Maar je hebt gelijk: aan één zijde isoleren is voldoende. Dus geheel volgens de NMEA183 norm is dit bij de ontvanger.

1: M.b.t. SRT zeg ik de USB niet gebruiken! Dus wat heeft dat hele USB verhaal er mee te maken.
2: In de rx100 zit niet de Cobalt maar de Krypton module
3: ik vertrouw de fabrikant SRT die hebben namelijk alle schade vergoed aan mijn klanten toen hun USB probleem nog niet vermeld werd. En zins we de serieel converters zo gebruiken is mij , SRT/Emtrak en Oceansat geen enkel probleem meer bekend, dat is nu al jaren zo ik verkoop een paar honderd units per jaar. Ik neem aan dat ik maar een micro klantje ben van deze jongens, dus...

– If the computer is permanently installed on the vessel and/ or electrically connected to any other vessel equipment, including power supplies, it is recommended that connection is made using NMEA0183 or NMEA2000 connections. These benefit from being specifically designed for use in the marine environment and provide isolated and robust communication between your devices.

WnW schreef: Maar je hebt gelijk: aan één zijde isoleren is voldoende. Dus geheel volgens de NMEA183 norm is dit bij de ontvanger.

Precies maar omdat ik ook beweer RS232 compatible te zijn en omdat ik geen enkel andere fabrikant kan vertrouwen en zeker in de toekomst niet, hebben wij voor de zekerheid een galvanisch gescheiden voeding op de uitgang zodat alle mogelijke problemen worden voorkomen.

Zeilprutser schreef :
De Krypton heeft dezelfde uitgang configuratie en schema als de Cobalt, even robuust of kwetsbaar. we krijgen maar weinig defecte NMEA183 poorten retour vanuit EU continent.
Maar stuk kan hij....