Kolme karvaa, 100m, dataa ja virtaa

Eli tilanne olisi tämä.
Tarttisi saada sähkö kulkemaan noin sata metriä ja käytössä on kolme karvaa. Sitten datan tarttisi liikahtaa reippaasti. Tai itse asiassa toisen pään kertoessaan mielipiteensä kellon ajasta tulisi toisen pään olemaan samaa mieltä ennen, kuin kellonaika on vanhentunutta tietoa. 1/100 on tässä sovelluksessa kellonajan merkitsevä resoluutio, mutta helppokäyttöisyyden takia kellotieto on millisekunteja vuorokauden vaihdosta. (32-bittinen kokonaisluku ja maksimi 243610^5) 40000-bps tämäkös nyt sitten on? Ja differentiaalinen sais olla.

Virtaa menisi sen ämpärin verran.

Yksi vaihtoehto oisi maa, muuntaja, keskitappiin käyttöjännite ja päät differentiaalisena datana. Toisessa päässä sitten toisinpäin. Ongelma on tuon muuntajan mitoitus. Tuliskohan kalliiksikin viel?

Toinen ajatus oisi, vaikka 5 volttia ja 12 volttia trankuilla ja diodien läpi 7805:lle ja virittää taas trankut ilmaisemaan.

Kolmas ajatus olisi joku vaihtosähköhässäkkä ja FM:llä datansiirto.

Oisko muita hyviä ajatuksia? linkkejä kytkentöihin tai jotain muuta hauskaa.

ite varmaan yrittäisin balansoidulla muuntajalla pukata datan jompaan kumpaan karvaan. Eli 1x GND 2x Vcc + data

Varmaan puhas RS232TTL ei käy kun ei ole DC vapaa. eli joku koodaus sihen päälle vielä

Ihan hyvä ajatus.

Tässä kun olen miettinyt tuota balanssoimista, niin eihän se tiedä tasoista mitään. Ohjaava karva menee alas, muuntaja totee jippii magneettikenttä muuttuu, muutetaan jännitettä ja hetken päästä muuntaja tympääntyy ja kavojen jännite-ero tasoittuu, kunnes tulee uusi mielipide ohjaavaan karvaan laitteelta.

Nyt sitten tarvitsee sanoa ääneen. differentiaalinen on tuossa tilanteessa vähän niinkuin difrentiaalilaskut ja derivaatta siksi tarvitsee tutkia muutosta. Varmaankin nyt sitten tarvitsee keksiä jokin opari, joka nuuskii muutoksia ja vain selvistä muutoksista reagoi. Toisaalta jokin RS-485 mokkula ehkä osaisi, muttakun tasot eivät säily.

1 johtoa pitkin syöttö, esim. 12V ja sarjaan diodi (tai parikin). Diodien kynnysjännite on 0.7 (tai kahdella diodilla 1.4V) ja fetillä oikosuljet (ohitat) diodit. Nyt tuot fetin hilalle TTL pulssin ja saat näppärästi moduloitua käyttöjännitteeseen datan.
Ilmaisun voi tehdä yksinkertaisimmillaan vaikka about 11.5V nopealla zenerillä tai miksei oparikytkennällä.

esim 8p10p tai helpompi NRZI tekniikka.
Nämä siis on suunniteltu DC vapaaseen tiedonsiirtoon esim. muuntajan yli.

en.wikipedia.org/wiki/Non_return_to_zero
en.wikipedia.org/wiki/8b/10b_encoding

Miksi ei ihan vain simppelisti
+48V esim.
Yhteinen maa
Data+

Johdon paksuus määrää sen virran määrän ja tarvittavan jännitteen (tähän heitin 48V esimerkiksi, niin riittää ohuempi johto => 12V 1A => 12W => 48V 250mA => 12W, kun tolla ämpärillä tuo 100m on aika paljon jo jännitehäviön kannalta => 1 neliön piuhalla sulla olis toisessa päässä piuhaa enään hieman yli 10V jännite!)…

Tuo 100 m ja mikrosekuntien luokkaa olevat pulssit alkavat vaatia johdon impedanssisovitusta. Sen voi tehdä sarjassa olevalla kodensaattorilla ja rinnan olevalla vastuksella, noin 100 ohmia pelkillä suurilla taajuuksilla ja antaa tasasähkön olla erikseen. Differentiaalinen datan siirto onnistuu ilman muuntajaakin esim. kahdella transistorilla Ei tule ongelmia muuntaja kyllästymisestä. Asiaa hiukan miettien ehdotan yhtä lankaa maaksi ja kahta yhdistetyksi differentiaaliseksi data- ja tehojohdoksi, kuten alun muuntajajutussa.