Pętle masy w zestawach astrofotograficznych

[jolo]

Pętla masy to zjawisko, z którym walczą najczęściej audiofile. Problem polega na tym, że dwa punkty (np minus zasilania w dwóch różnych urządzeniach) połączone są ze sobą więcej niż jednym kablem. Ale może też zakłócać spokój w zestawach astrofotograficznych. Najgorsze jest właśnie to, że może, a nie musi. W zależności od wielu czynników pętla masy może powodować zakłócenia w sczytywanym obrazie, kłopoty z połączeniem, w skrajnym przypadku któryś element może ulec uszkodzeniu, a często w ogóle nic się nie dzieje. Dlatego najlepiej jest pętli masy unikać, szczególnie jeśli w skład pętli wchodzą kable sygnałowe, np USB.

Kilka przykładów, jak i gdzie może w zestawie do astrofoto powstać pętla masy.

1.

• mamy teleskop newtona z wentylatorem przy lustrze, a gniazdko wentylatora osadzone jest w metalowej celi. Minus zasilania wentylatora połączony jest z metalową obudową teleskopu.
• mamy kamerkę, której minus zasilania połączony jest z metalową obudową kamerki.
• zasilamy wentylator i kamerkę z tego samego zasilacza

W takiej sytuacji minus zasilania do kamerki podłączony jest dwoma ścieżkami - przez kabel zasilania kamerki, oraz przez kabel zasilania wentylatora, metalowy tubus teleskopu, wyciąg i metalową obudowę kamerki. Żaden z tych kabli nie przewodzi jednocześnie sygnału, więc prawdopodobnie nic nie będzie się działo.

 

2. 

• mamy aktywny hub USB zasilany z 12V (bezpośrednio albo przez regulator)
• do huba podłączona jest kamerka kablem USB
• hub i kamerkę zasilamy z tego samego zasilaczem

Minus zasilania do kamerki podłączony jest jednym kablem do zasilacza. Ale jednocześnie minus zasilacza podłączony jest do huba USB, a tam dalej przez gniazdko USB biegnie kablem USB do kamerki. Tutaj już mogą występować problemy z zakłóceniami i z połączeniem

 

3.

• mamy montaż z  wbudowanym rozdzielaczem zasilania i hubem USB
• z rozdzielacza zasilamy kamerki i również podłączamy je do portów USB w hubie w montażu

Na 99% minus zasilania na wyjściu huba USB i na wyjściu zasilania z rozdziałki są ze sobą zwarte. Sytuacja taka sama jak w punkcie 2.

 

Pętle masy są trudne do zdiagnozowania. Jeśli coś w naszym zestawie się krzaczy, a żaden komponent nie jest uszkodzony, to warto najpierw przeanalizować połączenia, czy przypadkiem gdzieś nie występuje u nas pętla masy. Jeśli mamy podejrzenia, że tak może być, to należy taką pętlę przerwać (na przykład przez użycie osobnego zasilacza, albo osobnego połączenia USB do komputera) i sprawdzić, czy problem się rozwiązał. A najbardziej prawdopodobnym kandydatem do potencjalnej pętli masy jest aktywny hub USB. Jeśli przez niego przebiega pętla masy, to każde urządzenie podłączone do takiego huba może sprawiać kłopoty. Ale scenariuszy może być więcej i mogą być dużo trudniejsze do wykrycia, jak na przykład połączenia przez metalowe obudowy urządzeń, przez tubus teleskopu czy montaż. Niektóre urządzenia i zasilacze mają nawet połączone ze sobą uziemienie i minus zasilania - to raczej pewna droga do kłopotów.

Jeśli macie jakieś własne przygody z pętlami masy to dajcie znać (jak poszło)  

[MateuszW]

Zwróciłeś uwagę na ciekawy problem, z którego nie zdawałem sobie sprawy. Znaczy się podświadomie czułem, że może być taki problem, ale nie znałem zjawiska

Problem w tym, że chyba takie pętle występują u prawie każdego i nie widzę opcji, jak to ominąć... Właśnie punkt drugi (i trzeci, który jest jego uogólnieniem). Praktycznie każdy ma takiego huba. No i co z tym zrobić? W jaki sposób można odseparować od siebie takie połączenia, żeby nie było już pętli? Rozumiem, że jedną z opcji jest zasilacz (czyli transformator konkretnie?). Istnieje inna opcja?

Rozumiem, że w wypadku huba pasywnego i rozdzielania zasilania do tych samych urządzeń problem nie występuje, bo separację stanowią zasilacze komputera i sprzętu?

[Esku1RES]

11 minut temu, jolo napisał:

Pętla masy to zjawisko, z którym walczą najczęściej audiofile..

i krótkofalowcy
Bardzo fajnie i w przystępny sposób to opisałeś - pomocne w zdiagnozowaniu "czarodziejskich zachowań" niektórych elementów zastawu.

[jolo]

2 godziny temu, MateuszW napisał:

(...) Rozumiem, że w wypadku huba pasywnego i rozdzielania zasilania do tych samych urządzeń problem nie występuje, bo separację stanowią zasilacze komputera i sprzętu?

Tak jak napisałeś - przy hubie USB pasywnym tego problemu (przynajmniej w tym miejscu) nie będzie. Często pasywny hub starcza, jak masz np tylko kamerkę guidera zasilaną przez USB, a koło i główną kamerkę przez osobne zasilanie, to hub USB może nie potrzebować zasilania. Albo osobny zasilacz do huba USB też się sprawdzi. Są też przetwornice DC z pełną izolacją galwaniczną - np na stronie mousera jest ich prawie 40 tysięcy http://pl.mouser.com/Power/DC-DC-Converters/Isolated-DC-DC-Converters/_/N-brwkv/ - tylko trzeba znaleźć odpowiednią  

[Esku1RES]

W przypadku połączeń USB są też dostępne kable z separacją galwaniczną. Oczywiście dużo droższe od zwykłych, ale w skrajnie trudnych przypadkach mogą ratować sytuację.

[Jacek E.]

Znów kurnia straszą, co człowiek ma chwilę spokoju to zawsze coś

A czy jak prądzik idzie od rozdziałki osobnymi kabelkami do setupowych ustrojstw (Kamerka, HUB, montaż, grzałki) to ta pętla też może wystąpić?

[jolo]

Może być pętla, ale tak jak pisałem wcześniej - może nic złego nie robić. Jak Ci wszystko działa, to jest dobrze. To raczej informacja dla tych, u których coś nie działa, ale nie wiadomo co  

[Esku1RES]

Ja czytam post Łukasza następująco. Jeżeli masz setup, w którym wszystkie urządzenia są sprawne, ale po połączeniu w całość zdarzają się dziwne i pozornie niezrozumiałe zjawiska, to przeanalizuj połączenia i rozważ, czy przyczyną nie jest właśnie pętla masy. Jeżeli wszystko działa bezproblemowo, to nie ma co się przejmować i na siłę ulepszać, wszak "lesze jest wrogiem dobrego".

Edit: Łukasz mnie trochę wyprzedził z odpowiedzią, ale sens podobny