I2C Bus Extender

[boiler]

Ora sto vedendo per prendere la Nucleo ma la versione NUCLEO-H533RE sembra sia "out of stock" su tutti i siti europei, devo cercarne una che abbia le caratteristiche richieste e che sia disponibile qui in EU.

Per esempio: NUCLEO-F207ZG (controlla sempre che davvero sia adeguata alle tue necessità!)

Boiler

[theking0]

...
In uscita ci faccio un buffer con questi, che sono veloci e sono in grado di pilotare comodamente una linea a 50 ohm:
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/opa354.pdf
Da lì, cavo coassiale fino alla scheda con il microcontroller.

Sulla scheda con il micro ci mettiamo un altro buffer per adattare i livelli e fornire un drive solido all'ingresso dell'ADC.
...

boiler: stavo rianalizzando un po' la cosa, ma serve per forza di cose un coassiale ?
devo portare alimentazione al sensore e vorrei fare tutto con un singolo cavo, se uso un cavo schermato a 4 poli ?
2 poli per l'alimentazione e 2 per X e Y del sensore (la Z non mi interessa). Ora so che mi dirai che esistono i cavi ibridi tipo questi:

multicore-cat6a-f-utp-ethernet-rg6-coaxial-video-cable-3CAT6SF-4RG6-1.png (38.73 KiB) Osservato 5514 volte

ma sai mi scoccerebbe un po' spendere 500 euro per prendere una bobina e usarne solo 4 metri

Altra cosa che volevo chiederti ... ho visto il datasheet del opa354, ti dirò che faccio veramente fatica a capire come usarlo nel mio caso, sia in trasmissione che in ricezione. Quando hai 5 minuti mi aiuteresti a dimensionare i componenti ?

[stefanopc]

Si potrebbe tentare la via della linea bilanciata (twisted pair) così con un cavetto lan con 4 coppie (il classico cavetto di rete LAN Cat5 o un cavetto per allarmi entrambi schermati ) si potrebbe portare alimentazione e segnale.
Visto la frequenza non particolarmente elevata si ricade nel campo della componentistca per segnali audio.
Ad esempio.

https://sound-au.com/project51.htm

Altrimenti in una guaina adatta non è troppo complicato infilare due cavetti schermati e i restanti cavetti di alimentazione per lunghezze di qualche metro.
Ciao

[theking0]

stefanopc: il cat 5 e' schermato a coppie, pensate possa andare bene ? mi agevolerebbe la cosa non da poco.
Potrei predisporre sulle schede dei sensori e su quella del microcontrollore un connettore rj45.

[boiler]

boiler: stavo rianalizzando un po' la cosa, ma serve per forza di cose un coassiale ?

Il coassiale è la soluzione comoda per garantire l'integrità del segnale (pochi disturbi, linea a impedenza costante che permette di terminarla e evitare riflessioni).

Se è scomodo si può pensare ad un'altra soluzione (vedi sotto)

Altra cosa che volevo chiederti ... ho visto il datasheet del opa354, ti dirò che faccio veramente fatica a capire come usarlo nel mio caso, sia in trasmissione che in ricezione. Quando hai 5 minuti mi aiuteresti a dimensionare i componenti ?

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Questo è il circuito a cui pensavo. In basso hai i condensatori di bypass, che vanno messi molto vicini ai pin dei rispettivi componenti.

La funzione di C è descritta nel datasheet dell'accelerometro, dimensionalo in base alle tue necessità.
Qui lo schema lavora con un cavo coassiale con impedenza caratteristica di 50 ohm. Il resistore in uscita fa parte del circuito di adattamento che serve ad evitare riflessioni.

I 50 ohm sul feedback invece non hanno niente a che vedere con i 50 ohm del cavo, ma è comodo usare lo stesso valore. Quelli servono ad evitare che in caso di segnali impulsivi l'ingresso venga cortocircuitato sull'uscita via i diodi di protezione interni dell'op-amp.

Veniamo alle alternative al coassiale.
Avevo pensato anch'io ad un Cat5e, come ha accennato stefanopc.
Molto economico e ti permette di portare un sacco di altri segnali a spasso.
L'unico "problema" è che un twisted pair andrebbe pilotato in modo differenziale, cosa che complica un pochino il circuito.

Per capire di quanto la cosa si complica (forse possiamo anche accontentarci di un pilotaggio pseudo-differenziale) dobbiamo sapere che tipo di segnali dobbiamo aspettarci. In particolare se ci sono componenti impulsive o se è tutto bello e sinusoidale e quale è la componente alla frequenza massima che vogliamo trasmettere.

La soluzione audio linkata ha una performace molto limitata e richiede un'alimentazione duale.
Normalmente il pilotaggio differenziale di segnali di questo tipo si fa diversamente, con FDA (fully differential (operational) amplifier). Ce ne sono di quelli che ti permettono di definire il common-mode in maniera comoda, avevo fatto qualcosa con un THS4551.

Boiler

[theking0]

Avrei trovato questo, è un cavo multipolare con 5 coassiali da 75 ohm pensate possa essere una soluzione ?
cioè uso 2 core per X e Y e altri due per portare alimentazione ai sensori. Potrebbe funzionare ?

P.S. forse mi sto intrippando troppo per avere un solo cavo, credo che il consiglio di stefanopc di passare due coassiali e un bipolo schermato per l'alimentazione in una guaina sia una soluzione più adeguata.
Certo avrei 3 connettori sulla scheda dei sensori il che mi rompe un po' per l'ingombro ma come si dice "non si può avere la botte piena e la moglie ubriaca"

[stefanopc]

Certo avrei 3 connettori sulla scheda dei sensori il che mi rompe un po' per l'ingombro

Non è obbligatorio a questa frequenza che il coax arrivi in un connettore dedicato (Bnc Sma Din ecc.)
I cavi coax e anche le alimentazioni si possono tranquillamente cablare in una sola seriale 9poli col fermacavo ecc.
Ci vuole un minimo di accortezza e di pazienza ma è sicuramente fattibile.
Di solito la calza viene saldata ad un piccolo spezzone di filo più adatto alla saldatura sul terminale.
Ciao

[theking0]

stefanopc: se mi dici cosi a questo punto provo a rimediare qualcosa del genere e faccio un lavoro fatto meglio:

30164715-01.jpg (5.2 KiB) Osservato 5360 volte

Pensavo di non collegare le schermature da lato sensori, ma solo dal lato della scheda con il micro, per evitare loop di massa

[stefanopc]

Al lavoro abbiamo una discreta quantità connessioni di vario genere fino a 2Mbit/s sia coax che bilanciate e terminano in connessione DB9.
Ci sono quelle con guscio metallico e si può saldare anche la massa sul lato smussato della " vaschetta" ottenendo una ulteriore connessione di massa.
Sul discorso delle masse bisogna valutare attentamente i pro e i contro delle diverse possibilità.
Idealmente la corrente di alimentazione non dovrebbe passare sulla calza del coax ma se la corrente é molto bassa e abbastanza priva di variazioni (filtrata) su distanze brevi potrebbe essere relativamente poco influente.
Diversamente i occorre isolare le due alimentazioni con un Dc/Dc dedicato.
Ovviamente il telaio metallico che compone la struttura andrà gestito in un unico punto.
Ciao

[theking0]

Io avrei buttato giù una cosa del genere:

Alla fine uso solo l'asse X, gli altri non mi servono.
Ho pensato di usare in dip switch per settare il fitro passa-basso sull'asse, almeno ho un po' di margine di configurazione. Voi che dite ? possa andare bene ?

P.S. per la felicità di boiler ho sbrogliato tutto in mono faccia e usato il bottom layer solo come piano di massa