|
|
工程中接地方法介绍
注：正确的接地方法和技术会保障监控系统良好可靠运行，否则系统安全性
2 D( J( P0 ?* ] ~+ U/ D和视频质量无法得到保障。
接地从字面来看上十分简单事情，但是对于经历过电磁干扰挫折的人来说
1 U" n Z* W5 T: N可能是一个最难掌握的技术。实际上电磁兼容设计中，接地是最难的技术。面
6 E7 E$ I8 v5 Z. J对一个系统，没有一个人能提出一个绝对正确的接地方案，多少会遗留一些问
) m0 R. }- u, x/ F/ Q" q5 W, i# o
题。造成这种情况的原因是接地没有一个系统的理论或模型，人们在考虑接地
( y6 {# k* f+ w' Q3 u* l4 J
时只能依靠过去的经验或从书上看到的经验。但接地是一个十分复杂的问题，
2 b+ r( H7 C- h( r在其它场合很好的方案在这里不一定最好。关于接地设计很大程度上依赖设计
5 I& Z# ~- Z6 O7 p1 r. M- J8 j
师的直觉，也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。
6 } t4 h5 O: U
当许多相互连接的设备体积很大（设备物理尺寸和连接电缆与任何存在的
9 @+ g& d0 a5 I: ^& ~干扰信号波长相比很大）时，就存在通过机壳和电缆作用产生干扰的可能性。
- S9 j. {, u5 x* Y& U当发生这种情况时，干扰电流的路径通常存在于系统的地回路中。考虑接地问
; |2 A* q$ M3 {0 ~0 G& g$ e
题时，要考虑两个方面的问题：一个是系统自兼容问题，另一个是外部干扰耦
7 {3 M4 w+ Y. R C! o# g3 k
合进地回路，导致系统错误工作。由于外部干扰常常是随机的，因此解决起来
2 I6 s+ C' ^( _' ]% C7 k: q往往更难。
3 p1 K, X$ I3 q M
6 _1 c" P" ~+ f4 i6 f+ z
1、接地要求
: N) j) t( u) O* F/ D5 i0 j
要求接地的理由很多，下面列出几种：
1 A6 ~5 u( J2 v
1) 安全接地：使用交流电设备必须通过黄绿色安全地线接地，否则当设
* T! E: ~) [- M% {& g备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时，会导致电击伤害。
$ M" B& b, t2 ^! E
2) 雷电接地：设施的雷电保护系统是一个独立系统，由避雷针、下导体
( j" n: [5 j- M和接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全
. f5 p- B3 _* Q地线的接地是共用的。雷电放电接地仅对设施而言，设备没有这个要求。
S0 X, w/ [8 ]& O' w
3) 电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括：
( k6 g" j. d: Y9 N4 u- H; }
* 屏蔽接地：为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路
- i9 j& F% W( Y0 e5 G辐射电场或对外界电场敏感，必须进行必要的隔离屏蔽，这些隔离和屏蔽的金
1 Q! y+ L: u5 g8 H: e& t5 I
属必须接地。
: e, t+ v3 k% w J* @1 A
* 滤波器接地：滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容，
- ^& k8 L7 W( q当滤波器不接地时，这些电容就处于悬浮状态，起不到旁路的作用。
/ g5 u- v/ n% `1 C$ P
* 噪声和干扰抑制：对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的
9 i) u0 |, ]; i: D
许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。
& a# i3 H7 \8 g5 U/ r
* 电路参考：电路之间信号要正确传输，必须有一个公共电位参考点，
4 P0 [3 K+ S0 `这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。
B& O7 i. r. E) q
以上所有理由形成了接地的综合要求。但是一般在设计要求时仅明确安全
( Y$ u6 ?0 _. I* K+ }7 z- Y
和雷电防护接地的要求，其它均隐含在用户对系统设备的电磁兼容要求中。我
% |4 h9 Y! ~' E, \. s9 z0 l- e们要建立这样的概念：接地并不是每个部分或每个系统都需要的，比如单块线
" V% Y$ G6 Y0 z2 t
路板并不非要接地才能正常工作。当设备之间要传输数据时，接地就十分必要
# R# ~, i, \( R( c9 A1 s7 ^& w* }了。
m% f- L' S k/ T. ?/ |7 M3 Z0 U
. I6 o, H) @- {1 Q+ T. @' Y2、接地的方法
接地方法很多，使用那一种方法取决于系统的结构和功能。“接地”的概
$ a4 L! d- E" H& j1 n6 B+ X: J
念首次应用在电话的设计开发中。现在存在的许多接地方法都来源于过去成功
w% @( d# \$ a$ A& x/ o
的经验，这些方法包括：
% w* a2 ^$ z9 X" }9 e# r
1) 单点接地：此方法是为许多在一起的电路提供公共电位参考点的方法，
6 @- A7 |+ Y* y4 t, H
这样信号就可以在不同的电路之间传输。若没有公共参考点，会出现错误信号
* `8 l2 P2 S$ _: B. i2 K
传输。单点接地要求每个电路只接地一次并且接在同一点。该点常常一地球为
0 c2 {/ I9 l% x' B8 Z
参考。由于只存在一个参考点，因此可以相信没有地回路存在，因而也没有干
* i. K, _+ [" G5 w! b' L- [
扰问题。
# M( E; P1 w# T
2) 多点接地：设备内电路都以机壳为参考点，而各个设备机壳又都以地
9 b" y2 P4 m! x8 [5 \4 h0 O
为参考点。这种接地结构能提供较低的接地阻抗，这是因为多点接地时，每条
) p9 a# Q$ Z# x8 Z8 d8 `' J
地线可以很短；并且多根导线并联能降低接地导体的总电感。在高频电路中必
8 K, F+ n4 d" W T# u. S; {: J
须使用多点接地，并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。
# K: M4 W% {$ z# x
3) 混合接地：混合接地既包含了单点接地的特性，又包含了多点接地特
& N- m6 \+ g6 ?6 [4 f, M性。例如，系统内的电源需要单点接地而射频信号又要求多点接地，这时就可
* j. t. a! z! \( M( J, v. O
以采用混合接地，即地线通过单点接地，多点接地的线路加装电容。对于直流
8 s* R1 d0 G7 X V! B
电容是开路的，电路是单点接地，对于射频，电容是导通的，电路是多点接地。
" [) c# q% N7 W# I1 |
|
|
IP卡
狗仔卡
发表于 2007-5-16 22:44:05
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡