Dlaczego izolacja NMEA ma kluczowe znaczenie dla Twojej sieci
Digital Skipper |29/06, 2023
Projektując produkty zasilane prądem stałym do sieci morskich, należy wziąć pod uwagę izolację. Nie zaleca się podłączania urządzeń NMEA bezpośrednio do komputera. Bez jakiejś formy izolacji praktyka ta stwarza ryzyko powstania pętli uziemienia, które mogą uszkodzić zarówno urządzenie NMEA, jak i komputer (omówimy to w dalszej części artykułu). Chociaż istnieje wiele urządzeń elektronicznych bez izolacji ze względu na obniżki kosztów lub przekonanie, że dodano do niego starszą wersję standardu NMEA, panuje powszechna zgoda co do tego, że izolacja w systemach zasilanych prądem stałym jest rozsądna i być może decydująca.
Co to jest? izolacja i dlaczego jest to ważne?
Izolacja zapobiega jednym i drugim największe problemy nękające systemy zasilania prądem stałym i włączone urządzenia ich; pętle uziemienia i różnice potencjałów uziemienia. Pętla masy występuje pomiędzy lub utworzonych jest wiele ścieżek do połączenia z masą dla zasilania akumulatorowego statku prądem stałym. Kiedy te ścieżki do masy mają różne potencjały, co jest łatwe do zrobienia w przypadku systemów zasilanych prądem stałym, problemy mogą obejmować okresowe problemy z komunikacją aż do całkowitego uszkodzenia urządzenia.
morska izolacja galwaniczna zapobiega przepływowi prądu pomiędzy obwodów elektrycznych, jednocześnie umożliwiając udostępnianie danych metodami optycznymi, mechanicznymi lub elektromagnetycznymi. Izolacja galwaniczna płytki daje użytkownikowi pewność, że nie mogą wystąpić różnice potencjałów uziemienia ani pętle uziemienia, a co za tym idzie, żadne uszkodzenie.
Mała różnica potencjałów uziemienia może być postrzegana jako przypadkowe uszkodzenie danych, podczas gdy Większa różnica potencjałów uziemienia może całkowicie uniemożliwić transmisję danych. Öw czasie, w zależności odå rozmiar różnicy potencjałów, każde urządzenie bez morskiej izolacji DC zostanie uszkodzone. Jeśli jesteś 80 mil morskich od lądu i nie masz włączonego GPS; z powodu błędu całkowitego oszacowana izolacja znacznie wzrośnie!
Optoizolatory morskie („Optos”) bezpiecznie przesyłają dane między dwoma indywidualnie izolowane obwody za pomocą światła. W większości przypadków składają się z diody LED przekształcającej energię elektryczną w światło oraz fotosensora, takiego jak fototranzystor, który przekształca światło w energię elektryczną.
Co to oznacza?< /h4 >
Większość żeglarzy prawdopodobnie będzie chciała w pewnym momencie podłączyć swoje urządzenia NMEA do swoich komputerów, ale aby to zrobić Niezbędne do ochrony sprzętu pokładowego. Zawsze podkreślamy znaczenie stworzenia niezawodnej morskiej sieci danych, w przypadku której należy wziąć pod uwagę izolację. W zależności od wymagań sieciowych, oferujemy różne opcje bezpiecznego łączenia urządzeń NMEA z komputerem.
**NMEA 0183 do komputera**
< p>Zaobserwowaliśmy pewne nowe kable połączeniowe do komputera rynku, który nie oferuje żadnej izolacji. Jak podkreślono w tym artykule, absolutnie nie zaleca się podłączania urządzeń NMEA bezpośrednio do komputera bez izolacji. Aby zapewnić pełną ochronę zarówno urządzenia NMEA, jak i komputera, zalecamy użycie czegoś takiego jak USG-2, który ma izolację po obu stronach; wejście i wyjście, a także złącze USB umożliwiające łatwe podłączenie do komputera pokładowego.Inną opcją izolacji połączenia z komputerem jest Actisense OPTO-4, który zapewnia izolację wejścia komputera, ale nie wyjścia. Jeśli Twój komputer nie ma portu szeregowego, będziesz potrzebować adaptera USB na port szeregowy.
NMEA 2000 na komputer
Actisense NGX-1 to bramka NMEA 2000 do komputera PC, która umożliwia łatwe przesyłanie danych NMEA 2000 z sieci NMEA 2000 do komputera. wariant USB NGX-1, ponieważ może działać w trybie „plug and play”, będąc jednocześnie całkowicie izolowanym, aby zapobiec niebezpiecznym pętlom uziemienia.
Hä to kilka konkretnych powodów, dla których izolacja NMEA jest ważna dla twojego sieć:
- Zapobieganie cyklom ziemnym i hałasowi uziemienia
Izolacja pomaga zapobiegać cyklom ziemnym i hałasowi gruntu, który może się pojawić; gdy różne urządzenia w sieci mają różne odniesienia do masy. Problemy z uziemieniem mogą prowadzić do zniekształcenia sygnału i nieprawidłowego działania podłączonych urządzeń. Izolacja przerywa połączenie elektryczne pomiędzy uziemieniami różnych urządzeń, eliminując w ten sposób ryzyko cykli uziemienia. - Ochrona przed zakłóceniami elektrycznymi
W systemach morskich i samochodowych zakłócenia elektryczne mogą Bóle są częste. Izolacja pomaga chronić sieć i jej urządzenia przed szkodliwymi impulsami elektrycznymi i przepięciami. Jest to szczególnie ważne przy naprawie uszkodzeń czuła elektronika i niezawodna komunikacja. - Popraw wydajność systemu
Izolacja pomaga poprawić wydajność poprzez minimalizację zakłóceń i szumu w sieci. Stabilne i pozbawione zakłóceń sygnały umożliwiają szybką i niezawodną komunikację pomiędzy urządzeniami. Jest to szczególnie ważne, aby zapewnić prawidłowe przesyłanie danych w czasie rzeczywistym. - Zapobieganie powstawaniu pętli uziemienia
Pętla uziemienia może się unosić&ar; gdy istnieje kilka sposobów przepływu prądu w sieci. Może to powodować niepożądane spadki napięcia i wpływać na wydajność urządzeń. Izolacja przerywa te pętle i zmniejsza ryzyko ewentualnych problemów; NA dzięki nim. - Popraw stabilność systemu
Izolacja napięcia pomaga utrzymać stabilny poziom napięcia; w sieci. Jest to ważne, aby uniknąć różnic, które mogą mieć wpływ na czułość i dokładność urządzeń. Stabilne środowisko napięcia Ważne jest, aby wszystkie urządzenia działały poprawnie i dostarczały rzetelnych informacji.