工程中接地方法

工程中接地方法接地從字面來看上十分簡單事情,但是對于經(jīng)歷過電磁干擾挫折的人來說 可能是一個最難掌握的技術(shù)實際上電磁兼容設計中,接地是最難的技術(shù)面 對一個系統(tǒng),沒有一個人能提出一個絕對正確的接地方案,多少會遺留一些問 題造成這種情況的原因是接地沒有一個系統(tǒng)的理論或模型,人們在考慮接地 時只能依靠過去的經(jīng)驗或從書上看到的經(jīng)驗但接地是一個十分復雜的問題, 在其它場合很好的方案在這里不一定最好關(guān)于接地設計很大程度上依賴設計 師的直覺,也就是他對“接地”這個概念的理解程度和經(jīng)驗當許多相互連接的設備體積很大(設備物理尺寸和連接電纜與任何存在的 干擾信號波長相比很大)時,就存在通過機殼和電纜作用產(chǎn)生干擾的可能性 當發(fā)生這種情況時,干擾電流的路徑通常存在于系統(tǒng)的地回路中考慮接地問 題時,要考慮兩個方面的問題:一個是系統(tǒng)自兼容問題,另一個是外部干擾耦 合進地回路,導致系統(tǒng)錯誤工作由于外部干擾常常是隨機的,因此解決起來 往往更難1、接地要求要求接地的理由很多,下面列出幾種:1) 安全接地:使用交流電設備必須通過黃綠色安全地線接地,否則當設 備內(nèi)的電源與機殼之間的絕緣電阻變小時,會導致電擊傷害2) 雷電接地:設施的雷電保護系統(tǒng)是一個獨立系統(tǒng),由避雷針、下導體 和接地系統(tǒng)相連的接頭組成。
該接地系統(tǒng)通常與用做電源參考地及黃綠色安全 地線的接地是共用的雷電放電接地僅對設施而言,設備沒有這個要求3)電磁兼容接地:出于電磁兼容設計而要求的接地,包括: *屏蔽接地:為了防止電路之間由于寄生電容存在產(chǎn)生相互干擾、電路 輻射電場或?qū)ν饨珉妶雒舾?,必須進行必要的隔離屏蔽,這些隔離和屏蔽的金 屬必須接地濾波器接地:濾波器中一般都包含信號線或電源線到地的旁路電容, 當濾波器不接地時,這些電容就處于懸浮狀態(tài),起不到旁路的作用噪聲和干擾抑制:對內(nèi)部噪聲和外部干擾的控制需要設備或系統(tǒng)上的 許多點與地相連,從而為干擾信號提供“最低阻抗”通道電路參考:電路之間信號要正確傳輸,必須有一個公共電位參考點, 這個公共電位參考點就是地因此所有互相連接的電路必須接地以上所有理由形成了接地的綜合要求但是一般在設計要求時僅明確安全 和雷電防護接地的要求,其它均隱含在用戶對系統(tǒng)設備的電磁兼容要求中我 們要建立這樣的概念:接地并不是每個部分或每個系統(tǒng)都需要的,比如單塊線 路板并不非要接地才能正常工作當設備之間要傳輸數(shù)據(jù)時,接地就十分必要 了2、接地的方法接地方法很多,使用那一種方法取決于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能接地”的概 念首次應用在電話的設計開發(fā)中。
現(xiàn)在存在的許多接地方法都來源于過去成功 的經(jīng)驗,這些方法包括:1) 單點接地:此方法是為許多在一起的電路提供公共電位參考點的方法, 這樣信號就可以在不同的電路之間傳輸若沒有公共參考點,會出現(xiàn)錯誤信號 傳輸單點接地要求每個電路只接地一次并且接在同一點該點常常一地球為 參考由于只存在一個參考點,因此可以相信沒有地回路存在,因而也沒有干 擾問題2) 多點接地:設備內(nèi)電路都以機殼為參考點,而各個設備機殼又都以地為參考點這種接地結(jié)構(gòu)能提供較低的接地阻抗,這是因為多點接地時,每條 地線可以很短;并且多根導線并聯(lián)能降低接地導體的總電感在高頻電路中必 須使用多點接地,并且要求每根接地線的長度小于信號波長的1/203) 混合接地:混合接地既包含了單點接地的特性,又包含了多點接地特性例如,系統(tǒng)內(nèi)的電源需要單點接地而射頻信號又要求多點接地,這時就可 以采用混合接地,即地線通過單點接地,多點接地的線路加裝電容對于直流 電容是開路的,電路是單點接地,對于射頻,電容是導通的,電路是多點接地。