Общее низковольтное электропитание обсерватории полезно или вредно?

[mo]

Не совсем уверен, в этом ли разделе лучше задать такой вопрос или в другом. Но, вроде как речь о построении астрографа и, даже, обсерватории в целом.

Есть у меня обсерватория (сарай с откатной крышей). В ней есть астрограф. Даже два. В ней нет 220В, а стоит большой такой аккумулятор, от которого и питается всё. Да, именно всё. Которому устройству нужны 12В, питается напрямую от АКБ. Тем, кому нужны 5В или другие напряжения, питаются от DC/DC-преобразователей.

И я такой вумный весь и гордый говорю знакомому, мол питаю камеру от сверхстабильного источника питания без малейших пульсаций (АКБ). Мол всё круто объединено в единую сети питания, потенциалы везде выравнены и количество глюков из-за этого сведено на ноль.
А он мне отвечает, мол вредно это, лишать устройства гальванической развязки между ними.

Я сел и задумался. А ведь дело говорит. В частности, если мимо жахнет молния, то останусь я ровно без всего оборудования, а не без чего-то отдельного.
То есть понятно, что так как корпус всех устройство по уму закинут на общую землю, то и так, и так я останусь без электроники после удара молнии рядом. Но вдруг корпус - это одно, а общий минус даже выключенного устройства - совсем другое.

Можно, конечно, коммутировать через реле всё и вся на свете. В частности, при грозоопасности, отрубать и плюс, и минус к каждому устройству отдельно. И, в рамках моей обсерватории это не сложно. Но даст ли это что-нибудь?

Посему центральный вопрос. На сколько лучше / хуже схема питания всего от единого источника 12 / 5В / ?В, чем питание от 220 плюс несколько БП. В идеале - по одному на устройство.

[Alpha Sco]

Если площадь Вашей обсерватории 500 квадратных метров и более, то стоит задуматься  . А так, для перестраховки - заэкранируйте все питающие кабели, плюс поставьте рядом с потребителями супрессоры.

[boch]

Не сотни же метров проводов используются. Если нет больших "антенн", то выйти из строя может при очень близком разряде молнии, практически в сарай. Так в этом случае питание 220 В точно не спасет. Все оборудование работало до сего времени, значит и дальше будет работать. А случай, когда коронируют все проводники вплоть до батарей отопления, так этот случай как раз опаснее для 220 В. В любом случае низковольтное питание на природе всегда лучше.

Тут опасность другого плана - везде использовать предохранители на номинал, так как АКБ имеет малое внутреннее сопротивление, пожар вероятнее, чем молния. Вот это надо контролировать.

[mo]

Если площадь Вашей обсерватории 500 квадратных метров и более, то стоит задуматься  . А так, для перестраховки - заэкранируйте все питающие кабели, плюс поставьте рядом с потребителями супрессоры.

18 м²

Не сотни же метров проводов используются. Если нет больших "антенн", то выйти из строя может при очень близком разряде молнии, практически в сарай. Так в этом случае питание 220 В точно не спасет. Все оборудование работало до сего времени, значит и дальше будет работать. А случай, когда коронируют все проводники вплоть до батарей отопления, так этот случай как раз опаснее для 220 В. В любом случае низковольтное питание на природе всегда лучше.

Ага, понятно.

Ещё мне подсказали такой момент. В схеме с общим питанием (от общего БП или АКБ, не суть) всегда есть возможность подать "не то" напряжение на вход всех устройств разом. В случае с питанием от БП - это сбой / выход из строя самого блока питания. При питании от АКБ - сбой в схеме его зарядки.

Получается, что если питать от АКБ, то для некоторой перестраховки, стоит заряжать его, предварительно отключив все дорогие потребители одним мощным реле. А в остальном схема рабочая.

[ROVIAN]

Вполне достаточно запихнуть все провода в металлическую гофру, отбрасывать аккум и провода питания коротить между собой и вместе на землю.
Заряжать аккум лучше отключённый от нагрузке.
Подать неправильно питание конечно есть риск, но проще поставить "лишний" диодный мост, тогда как не подключай......

[boch]

всегда есть возможность подать "не то" напряжение на вход всех устройств разом.

Электричество и алкоголь мало совместимы 

При питании от аккумуляторов всегда опасаешься пожара в электропроводах. С этим все продумано?

[Alpha Sco]

Получается, что если питать от АКБ, то для некоторой перестраховки, стоит заряжать его, предварительно отключив все дорогие потребители одним мощным реле. А в остальном схема рабочая.

Заряжать аккум лучше отключённый от нагрузке. Подать неправильно питание конечно есть риск, но проще поставить "лишний" диодный мост, тогда как не подключай......

Абсолютно верно - акум  отключать во время заряда. Защитные диоды в разрыв плюса или диодный мост - мощный диод Шоттки....

[Malice]

Твой знакомый и вправду дело говорит.

Тут у нас ведь есть такая тема - Осторожно при питании от аккумуляторов!
DC/DC преобразователи, вроде как, решают эту проблему+защита от КЗ и перепадов. Даже если аккум вдруг просядет ниже 12-ти вольт - у тебя на выходе, после DC/DC, будет нужное напряжение.



Да, к стати, Олег, для общей информации - в моей обсерватории 5-ти вольтовый USB-хаб астрографа потребляет не много больше 1-го ампера при использовании 6-ти портов из 8-ми доступных.
Еще одно, помнишь мы у тебя заземляли монти прямо в землю? Это не совсем правильно. Есть опыт по пробою контроллеров на плате управления EQ6.  Нужно тянуть заземление к корпусу управляющего компа, а комп уже заземлять через 3-провод питания 220 вольт!

[ROVIAN]

Защитные диоды в разрыв плюса или диодный мост - мощный диод Шоттки....

В плюс диода мало, не будет работать, если перепутал, а мост и  есть мост.

[ROVIAN]

Электричество и алкоголь мало совместимы 

- Скажите, это правда, что Вы поете под фонограмму?
- Да! А под водочку и сплясать могу!

[Alpha Sco]

Еще одно, помнишь мы у тебя заземляли монти прямо в землю? Это не совсем правильно. Есть опыт по пробою контроллеров на плате управления EQ6.  Нужно тянуть заземление к корпусу управляющего компа, а комп уже заземлять через 3-провод питания 220 вольт!

Подразумевается, что уже пояс заземления грамотно разведён - если нет, то это первое, а второе - уже возня с 12 вольтами и ЭМИ.

В плюс диода мало, не будет работать, если перепутал, а мост и  есть мост.

Для тех кто не любит заморачиваться с полярностью - да  .

[boch]

Нужно тянуть заземление к корпусу управляющего компа

А как насчет тезиса, что лучше иметь изолированную от земли площадку с оборудованием (пол на электроизоляторах), а все земли сводить в одну точку и заземлять на периметре площадки на контур заземления. Помогает в борьбе со всевозможными наводками, помехами и прочей грязью... и случаев выгорания микросхем от шагового напряжения при разрядах молний?

Просто из практики случай, когда аппаратная имела металлический пол и все попытки устранить грязь не давали результата. Пришлось обрезать пол по периметру и ставить изолирующую прокладку. Разница между металлическим полом и обычным на фундаментах мало чем отличается.

[Malice]

А как насчет тезиса, что лучше иметь изолированную от земли площадку с оборудованием (пол на электроизоляторах)

По USB, по-любому, земля к USB-хабу пойдёт, а там и к монти и к камерам...

[ROVIAN]

Ну если всё затевать в расчёт на молнию, которая прямо в крышу.....
Часто такое происходит ?  Вот на дачах часто у кого что горело.....это учитывая, что дачи это пара этажей и сверху антенна и подключена она к телику, а тот в дежурном режиме, в сети и т.д и т.п
Скорее уж в дом попадёт, а не в астросарай.

[boch]

Ну если всё затевать в расчёт на молнию, которая прямо в крышу.....

Все расчеты на молнию не ближе 100 метров. Все что ближе - горелая аппаратура.

[Ivan7enych]

При питании от аккумуляторов всегда опасаешься пожара в электропроводах. С этим все продумано?

Можно на выходе с АКБ поставить обычный автоматический выключатель на нужный ток (10-20А).

По низковольтному питанию, стоит проверить падение напряжения на всех проводах при полностью включенном потреблении. Разность нулей между АКБ и к примеру разъемом usb камеры.

[ROVIAN]

Ну если всё затевать в расчёт на молнию, которая прямо в крышу.....

Все расчеты на молнию не ближе 100 метров. Все что ближе - горелая аппаратура.

Ну несколько раз у меня громыхало рядом, но не сгорало, это учитывая что антенны на крыше 17 этажки (Яга и рядом штырь коллинеарка) КВ редко вырубаю, УКВ трансивер вообще не выключаю, постоянно в эфире

Да в общем там только 8L у Олега...

[Malice]

Можно на выходе с АКБ поставить обычный автоматический выключатель на нужный ток (10-20А).

Не совсем обычный
Для постоянного тока свои автоматы.

[Грехов Михаил]

А зачем нужно питание через общую землю? Чем сложнее завести отдельное питание для всех устройств.

Молниеотвод где-то рядом с обсерваторией с хорошим заземлением - "не, не слышал?"
Сколько живу - так и не удосужилось почуять удар молнии рядом. (ну хотя бы на расстоянии не более 100метров) Вероятность попадания молнии в конкретное место скажем за 100 лет весьма низкая. Ненулевая, но малая. Скорее оборудование откажет по другой причине, а не из-за удара молнии.

Для справки - меня не было, разразилась гроза. В общаге была сетка в виде витой пары, прокинутой снаружи здания. У кого-то снаружи (кто подальше от хаба) а кого-то внутри. Ударила молния и видимо задела кабель и у всех у кого снаружи - отказали сетевухи и их потом менять.  Но я был в другом месте.   

[mo]

Заряжать аккум лучше отключённый от нагрузке.
Подать неправильно питание конечно есть риск, но проще поставить "лишний" диодный мост, тогда как не подключай......

Я вроде как тоже склоняюсь к отключению нагрузки во время работы подключенных устройство. Звучит чертовски логично и правильно, если не возникнет необходимости заряжать во время астросессии. Что легко может случиться по причине деградации АКБ и их малой остаточной ёмкости. Если в начале эксплуатации за ночь астрограф съедал положенные ему пол киловатт-часа, а в батарейке лежал аж киловатт. То через год(ы) вполне может оказаться, что в батарейку уже дааалеко не киловатт влезает .

Мосты не, это лишнее. Коммутация не сдёргиванием клемы с АКБ, а через автомат и реле. То есть перепутать полярность можно, но лишь разок, во время первичного монтажа.

При питании от аккумуляторов всегда опасаешься пожара в электропроводах. С этим все продумано?

Ага, автомат рядом с АКБ must have. По ссылке, данной Кириллом (malice).
Пока что поставил обычный 220В / 10А. Куплю для постоянки.

Абсолютно верно - акум  отключать во время заряда. Защитные диоды в разрыв плюса или диодный мост - мощный диод Шоттки....

Диоды и мост только для предотвращения переполюсовки? Тогда мне они не нужны, см. выше.

Твой знакомый и вправду дело говорит.

Тут у нас ведь есть такая тема - Осторожно при питании от аккумуляторов!
DC/DC преобразователи, вроде как, решают эту проблему+защита от КЗ и перепадов. Даже если аккум вдруг просядет ниже 12-ти вольт - у тебя на выходе, после DC/DC, будет нужное напряжение.

Да, к стати, Олег, для общей информации - в моей обсерватории 5-ти вольтовый USB-хаб астрографа потребляет не много больше 1-го ампера при использовании 6-ти портов из 8-ми доступных.
Еще одно, помнишь мы у тебя заземляли монти прямо в землю? Это не совсем правильно. Есть опыт по пробою контроллеров на плате управления EQ6.  Нужно тянуть заземление к корпусу управляющего компа, а комп уже заземлять через 3-провод питания 220 вольт!

Тему прочёл. Спасибо за ссылку. "Краем мозга" помню, что уже листал её ранее. Но тогда она была не актуальна и не придал большого значения. Так что полезно было перечитать сейчас.

Аккум не "вдруг просядет ниже 12". Он гарантированно даст меньше 12. Точнее при 11.5 включится подзаряд. Я только не пойму, см. выше, можно ли его включать во время работы астрографов. Конечно, сильно зависит от зарядного устройства, его настроек и надёжности. В нормальной зарядке можно выставить максимальную напругу в буферное 13.5. Хоть полноценная зарядка свинца заканчивается на ~14.4В (зависит от производителя и технологии АКБ).

Мда, есть о чём поразмыслить.

Управляющий комп у меня сейчас ноут "без земли". К нему чёт тянуть, кроме USB бесполезно

В плюс диода мало, не будет работать, если перепутал, а мост и  есть мост.

Не, переполюсовка в стационаре почти исключена.

По низковольтному питанию, стоит проверить падение напряжения на всех проводах при полностью включенном потреблении. Разность нулей между АКБ и к примеру разъемом usb камеры.

Замерю.
Просто постоянку?

А зачем нужно питание через общую землю? Чем сложнее завести отдельное питание для всех устройств.

Молниеотвод где-то рядом с обсерваторией с хорошим заземлением - "не, не слышал?"
Сколько живу - так и не удосужилось почуять удар молнии рядом. (ну хотя бы на расстоянии не более 100метров) Вероятность попадания молнии в конкретное место скажем за 100 лет весьма низкая. Ненулевая, но малая. Скорее оборудование откажет по другой причине, а не из-за удара молнии.

Для справки - меня не было, разразилась гроза. В общаге была сетка в виде витой пары, прокинутой снаружи здания. У кого-то снаружи (кто подальше от хаба) а кого-то внутри. Ударила молния и видимо задела кабель и у всех у кого снаружи - отказали сетевухи и их потом менять.  Но я был в другом месте.   

Сейчас один кабель большого сечения идёт к астрографу. Где-то близ устройств, где удобней для монтажа, к нему подключены другие провода. Которые уже питают устройства или DC/DC.

Ты предлагаешь звести от АКБ отдельный провод к каждому потребителю? Что, по твоему, это даст?

Молниеотвод рядом - это приманка для молнии. Его как раз надо ставить подальше, но так, чтобы конус покрытия перекрывал защищаемый объект. Проект не предусматривает серьёзную башню молниеотвода, дороже стоимости защищаемого оборудования.

Молния не задела твой кабель. Она сверкнула в полсотне - сотне метров от него. Так как кабель длинный, а молния жахнула, допустим, с одного края. То возникла разность потенциалов. Приёмопередатчики на сетевухах сказали "ах...".