EMI afscheremen dashboard

[xos]

Momenteel ben ik bezig om een nieuwe circuit motor voor volgend jaar op te bouwen. Nu ben ik van plan om een GPS laptimer over te zetten van de oude naar de nieuwe motor. De laptimer werkt perfect, vind meerdere satellieten in seconden en is zeer betrouwbaar gebleken dit jaar.

Het probleem is dat de laptimer het GSP signaal verliest wanneer het op de nieuwe motor wordt geplaatst en op contact wordt gezet. Dit wordt vermoedelijk veroorzaakt door het TFT dashboard. Op het moment dat de laptimer ~50cm van het dashboard wordt geplaats neemt het GPS signaal af totdat de laptimer geen GPS lock meer heeft vanaf ~40cm. Als het dashboard wordt uitgeschakeld is het signaal bijna direct weer terug. Volgens de laptimer fabrikant heeft 1 op 5 motoren hiervan last en is er nog geen goede oplossing voor. De fabrikant van de motor doet min of zijn neus bloed en heeft geen oplossing behalve een externe GPS antenne plaatsen (die ze bieden als optie voor 1100 euro...).

Van de laptimer fabrikant kreeg ik de tip om het dashboard af te schermen met EMI folie maar niemand is zeker dat dit het daadwerkelijk oplost. Schijnbaar heeft een raceteam dit geprobeerd maar hebben het opgegeven en het dashboard vervangen. Er is niet precies duidelijk wat deze mensen geprobeerd hebben maar ik zie het eigenlijk ook niet zitten om het dashboard te wrappen met folie. Het dashboard wordt al aardig warm zonder wrap, en in de zon helemaal.

Heb eigenlijk het idee dat de beste oplossing zou zijn om het dashboard open te maken en daar de bron af te schermen ipv het hele dashboard proberen af te plakken. Maar dat gaat echt boven mijn pet.

Iemand misschien een idee wat ik zou kunnen proberen?

[DaWaN]

Hoe ver kun je het dashboard uit elkaar halen? Zou je ook wat foto's van de printplaat van het dashboard kunnen maken eventueel?

Beste is inderdaad de bron op de printplaat op te zoeken en deze afschermen. Nadeel is dat je minimaal een spectrum analzyer moet hebben om de bron op te zoeken. GPS zit op 1575MHz, dus je zult moeten zoeken naar een bron die ruis uitzendt op die frequenties. Spectrum analyzers zijn vrij specifieke apparaten die niet iedere hobbyist heeft. Als alternatief op een spectrum analyzer zou je ook kunnen beginnen met een RTL-SDR, die kan ook RF vermogen meten op de GPS frequentie (1575MHz).

Je hebt naast de spectrum analyzer ook een probe nodig om het probleem op te sporen. Als het dashboard de GPS weet uit te schakelen in een straal van 50cm is het waarschijnlijk zo'n hard signaal dat dit eenvoudig op te sporen moet zijn. Mijn ervaring is dat je met eenvoudige zelf-bouw probes zonder problemen de bron kunt vinden. Zie hier wat voorbeelden voor zelfbouwprobes: http://www.eevblog.com/fo...iy-magentic-field-probes/

Ik heb zelf overigens geen spectrum analyzer thuis, maar wel de beschikking over allerlei RF meetapparatuur- en kamers op mijn werk. Mocht je het dashboard een weekje kunnen missen wil ik er eventueel ook wel even naar kijken.

[xos]

Motor is helaas net naar de tuner gebracht. Met een beetje geluk heb ik hem volgend weekend terug en kan dan kijken of het dashboard uit elkaar te halen valt. Mocht de behuizing uit elkaar te halen zijn dan kan ik hem best wel een tijdje missen zodat je een kijkje kan nemen als je wilt.

Wordt dit soort straling eigenlijk alle kanten opgestuurd? Of zou een geaard plaatje tussen de laptimer en het dashboard ook al kunnen helpen?

[Juup]

Heb je gekeken of het helpt om tussen de bron (dashboard) en de gps ontvanger een metalen plaat te houden (met de hand)?

[xos]

Nee, maar het plaatsen van een plaatje is waarschijnlijk geen oplossing. Denk dat de keurmeester niet erg blij wordt als er een metalen plaatje in de lengterichting op die locatie wordt geplaatst.

[_ferry_]

Misschien dat aluminium plakband (gebruiken ze in dr bouw rond ventilatiekanalen) al helpt. Kwam pas op banggood koperfolie tegenmet plaklaag, kan ook. Je kan ook nog kijken naar de voeding, misschien dat daar ook nog wat te filteren valt, misschien is het een combinatie van storing via de lucht en via de voeding.

[ Voor 10% gewijzigd door _ferry_ op 26-11-2016 09:03 ]

[DaWaN]

xos schreef op vrijdag 25 november 2016 @ 23:54:
Motor is helaas net naar de tuner gebracht. Met een beetje geluk heb ik hem volgend weekend terug en kan dan kijken of het dashboard uit elkaar te halen valt. Mocht de behuizing uit elkaar te halen zijn dan kan ik hem best wel een tijdje missen zodat je een kijkje kan nemen als je wilt.

Wordt dit soort straling eigenlijk alle kanten opgestuurd? Of zou een geaard plaatje tussen de laptimer en het dashboard ook al kunnen helpen?

RF straling op 1500MHz is lastig met een plaatje af te schermen, dat werkt pas op veel hogere frequenties goed. WiFi kun je ook niet afschermen met een plaatje.

Je kunt het hele dashboard inpakken, maar als het de kabels inkoppelt dan komt het er nog net zo vrolijk uit. Als het bijvoorbeeld via de kabels eruit komt kan één spoeltje op het printplaatje al het hele probleem oplossen bijvoorbeeld.

Hoe dichter bij de bron, hoe beter en hoe makkelijker het aan te pakken is.

[xos]

Hoe meer ik erover nadenk hoe minder ik de oplossing van folie/plakband zie zitten. Ben bang dat het erg makkelijk gaat lekken als het uberhaupt al lukt. Ook moet het spul niet spiegelen dus moet ik er weer een laag dondere tape omheen doen waardoor het erg goed geïsoleerd wordt.

Heb vandaag een training gehad en de docent bleek een eigen bedrijfje te hebben in race data analyse. Hij kende het probleem niet maar had wel een suggestie. Schijnbaar heeft de laptimer fabrikant pas geleden een nieuw product gelanceerd waarop een extern GPS antenne en display aangesloten kan worden. Dat zou het probleem ook verhelpen en heeft nog wat meer voordelen. Op dit moment neig ik naar die oplossing (als het betaalbaar is, kan geen prijzen vinden) al hou ik de suggestie om het bron te localiseren en af te schermen in het dashboard zelf ook nog open.

[Flake]

xos schreef op vrijdag 25 november 2016 @ 14:15:
Het probleem is dat de laptimer het GSP signaal verliest wanneer het op de nieuwe motor wordt geplaatst en op contact wordt gezet. Dit wordt vermoedelijk veroorzaakt door het TFT dashboard.

Ga dat eerst eens bevestigen, want ik denk dat je hier al de mist in gaat. Een TFT scherm geeft in de regel niet veel straling, het is hooguit de datalijn náár het TFT scherm dat hier vatbaar zo zou zijn. Bij motoren zou ik eerder verwachten dat je naar je ontsteking moet kijken. Oplossingen verzinnen voor vermoedelijke boosdoeners is niet het slimste wat je kan doen.

[jeroen3]

Je kunt zelfklevend koolstof "folie" krijgen. Soms ook tape. Koolstof schuim pyramide's zitten ook in een anechoïsche kamer op de muur. Het blokkeert RF en beschermt zelfs tegen laagfrequente magnetische velden zoals van een trafo.

[DaWaN]

Flake schreef op zondag 27 november 2016 @ 13:55:
[...]
Ga dat eerst eens bevestigen, want ik denk dat je hier al de mist in gaat. Een TFT scherm geeft in de regel niet veel straling, het is hooguit de datalijn náár het TFT scherm dat hier vatbaar zo zou zijn. Bij motoren zou ik eerder verwachten dat je naar je ontsteking moet kijken. Oplossingen verzinnen voor vermoedelijke boosdoeners is niet het slimste wat je kan doen.

Ontsteking lijkt mij sterk aangezien het probleem al ontstaat als het contact wordt aangezet.
En als het dashboard uitgezet wordt komt het signaal ook weer meteen terug.
Zie ook hier:

xos schreef op vrijdag 25 november 2016 @ 14:15:
Het probleem is dat de laptimer het GPS signaal verliest wanneer het op de nieuwe motor wordt geplaatst en op contact wordt gezet. Dit wordt vermoedelijk veroorzaakt door het TFT dashboard. Op het moment dat de laptimer ~50cm van het dashboard wordt geplaats neemt het GPS signaal af totdat de laptimer geen GPS lock meer heeft vanaf ~40cm. Als het dashboard wordt uitgeschakeld is het signaal bijna direct weer terug.

Overigens ben ik het wel met je eens dat je de bron moet opzoeken en uitschakelen.
Ik denk niet dat je meteen al kunt concluderen dat een LCD scherm dit niet kan veroorzaken: ik heb wel eens gezien dat een WiFi chipset niets meer kon ontvangen omdat er een RF antenne op 32.768kHz aan- en uitgeschakeld werd. Dit beinvloede de return-loss van de WiFi antenne maar enigzins, maar voldoende om de hele WiFi chipset in de war te laten raken. Dat soort exotische EMC problemen kun je soms hebben en dan is het belangrijk dat je wat kunt experimenteren en e.e.a. kunt uitsluiten.
Ander punt is dat (zeker voor producten die in lage aantallen gemaakt worden, zoals race electronica) je een hoop spullen kunt maken die op zichzelf prima werken, maar allerlei EMC normen overschrijden. Dikwijls overstijgt dat soort elektronica nauwelijks het hobbyistenniveau. Ik kan uit ervaring vertellen dat werkende elektronica bouwen een stuk eenvoudiger is dan elektronica ontwerpen die aan alle RF / EMC eisen voldoet. Ook kan het bijvoorbeeld zijn dat ze het dashboard getest hebben zonder gebruikelijke bekabeling, maar dat is in mijn ogen 'valsspelen'. Juist de filtering naar de externe kabels is essentieel voor goede EMC.

jeroen3 schreef op zondag 27 november 2016 @ 14:24:
Je kunt zelfklevend koolstof "folie" krijgen. Soms ook tape. Koolstof schuim pyramide's zitten ook in een anechoïsche kamer op de muur. Het blokkeert RF en beschermt zelfs tegen laagfrequente magnetische velden zoals van een trafo.

Er is een groot verschil tussen RF energie afschermen en absorberen. In de meeste gevallen is afschermen veel eenvoudiger en effectiever dan absorberen.

Het heeft geen zin om het hele dashboard te gaan afschermen in mijn ogen: kans ik groot dat het via de kabels uitstraalt. Even een kijkje nemen met de spectrum analyzer en een probe: je kunt dan de bron localiseren. Vervolgens zou het mij niets verbazen als je het probleem met een simpel spoeltje / condensatortje extra op de printplaat van het dashboard kunt oplossen.