Современная электроника №5/2022

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 19 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 5 2022 витель АО КБ «Корунд-М», г. Москва) при включении/выключении элек- тромеханических контакторов типа КНЕ 220/230 для электровентилятора ЭВ-11-3660 (220 В 400 Гц, 3 фазы) из состава блока охлаждения, входящего в состав системы. Причина отказа системы была тем более непонятна, что привод серийно производился в течение 7 лет, в кон- струкциях приборов на этапе разра- ботки были реализованы мероприятия (витые пары, экранированные провода, гальваническая развязка питания борт- сети и радиоэлементов) по помехоза- щищённости цифровых элементов, изменения в конструкцию электриче- ских и электромеханических приборов не вносились. При проведении более тщатель- ного анализа было установлено, что электромагнитная помеха проходила по свободной (незащищённой) цепи «SWITCHR» ЭВМ «Багет-83В», что вос- принималось микроЭВМ как логиче- ская «1» и приводило к перезагрузке электронного прибора. Оказалось, что в конструкцию «Багет- 83В» разработчики в рамках импор- тозамещения внесли изменения. В результате микро-ЭВМ стал более чув- ствителен к помехам (шумам) подобно- го рода. После выяснения окончатель- ной причины отказа разработчикам микроЭВМ было сообщено о недостат- ках в конструкции «Багет-83В» и даны рекомендации по их устранению. Конструкция электронных приборов с применением данных микроЭВМ так- же была доработана (рис. 2). Необхо- димо отметить, что применение элек- тромеханических реле (контакторов) в цифровых и слаботочных системах крайне нежелательно. Использование таких реле заставит мало того, что делать петлю вокруг самого реле при выводе проводника с клеммы контактной группы на вво- дную клемму щита, расположенную, например, снизу, так ещё и вынудит прокладывать этот проводник парал- лельно с проводником катушки управ- ления, который идёт непосредственно в управляющий контроллер в том же корпусе прибора. Нарушится принцип полной гальва- нической изоляции (развязки) и соз- дастся перекрёстная ёмкость между все- ми проводниками, а значит, и связь по переменному току. На чертеже (рис. 3) это наглядно видно. Недостатки такого решения. 1. Проводники контактной группы реле идут параллельно или пересе- каются с проводниками катушки управления – между ними возника- ет перекрёстная ёмкость и связь по переменному току. 2. Проводники общего питания кор- пуса идут параллельно или пересе- каются с проводниками контактной группы, между ними возникает пе- рекрёстная ёмкость и связь по пере- менному току. 3. Проводники контактной группы, об- ходя реле вокруг, создают петлю – из- лучается радиоволна. 4. Нарушен принцип полной гальвани- ческой изоляции нагрузки и управле- ния нагрузкой – присутствует значи- тельная ёмкостная связь между всеми проводниками, а значит, и связь по переменному току. Чем плотнее корпус прибора запол- нен проводниками и чем длиннее параллельно идущие проводники, тем больше будет между ними ёмкость. Дополнительно ситуацию ухудшат параллельно идущие в этом же корпу- се проводники неотфильтрованного сетевого питания, так как не все разра- ботчики РЭА задумываются о помехо- защищённости и пожаробезопасности. В случае прохождения мощной помехи, например, от сварочного аппарата или молнии, либо при переключении само- го реле она с лёгкостью перекинется с проводника на проводник через воз- никшую ёмкость и проникнет в управ- ляющий контроллер – произойдёт сбой. В своюочередь, напомним, что совмест- ная прокладка линий (в одном канале без разделения перегородкой) напря- жением менее 42 В с линиями более 42 В – запрещена ПУЭ (п. 2.1.16 изд. 7), что дополнительно сильно затрудняет использование таких реле. То есть при управлении реле, напри- мер, нагрузкой напряжением 220 В, при Рис. 2. Вариант доработки для защиты свободных входов микроЭВМ от воздействия электромагнитных помех Рис. 3. Нерекомендуемая разводка силовых цепей в цифровых системах