|
|
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
& Z8 d! r" ` t6 N/ y+ 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
( s, I1 c0 U5 t9 [& [* z( T8 s
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
7 A1 H9 p5 ]' `, m: O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
% z1 M0 z8 k# _7 ^
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
' C! q1 U0 x1 B2 `
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，
7 Q: o0 [/ d2 B# p
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
) B ?7 J% i( s1 q: C1 G
师的直觉，也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。
+ U: q. }1 ?2 S c; u- O1 k% H
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
' _& X# u! h) `- r3 i% \5 D& W
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。
0 p$ ]3 p# }9 {4 _$ W! i
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
% S: Z& @% B0 r! e3 F6 g- M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
6 ]% Q$ X, [: Y3 g1 [# m
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
; X& p1 r5 p, m% _/ y0 P, r
往往更难。
) Q {* Y# {7 R( c$ h9 y
2 _6 w" _; M; r% u
1、接地要求
2 |) X7 N i9 P, ?5 g
要求接地的理由很多，下面列出几种：
3 }5 u- J2 W6 \, M6 C) A# y
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
C6 \2 `7 ~8 |" O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。
/ N0 I; _# R/ \8 Z2 k
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
8 m1 |' x1 X7 _! @6 |# K$ h6 i
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
) }# h. G- B$ S: @" [$ S; E
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。
# H, q4 _6 q9 ]- v4 s
3) 电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括：
, _5 y( R* W+ @- N: {
* 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
# C7 |$ c* Z9 L/ f
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
; x+ h& @7 D6 N# @; y属必须接地。
6 a$ P. F+ R9 _
* 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，
( f4 C; g3 [ ]. N7 z9 k$ W
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。
* C0 z+ G& a7 f: X- c& \: c( I8 s
* 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
" ^( l; g) s; U6 i1 k+ c. M
许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。
( T& C+ ^1 @& n0 P- F5 r9 @
* 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，
2 {& q% E5 C/ p! N( R: o" S
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。
: e- Q1 X' F2 ?# C+ V( x
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
% @4 E' B/ F0 F3 i/ ^
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
5 ~' ~* i, |6 ? q
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
, B% F" \" B* E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
& C6 U; ^0 w" v* g了。
# Y m+ j$ }2 E- B8 @
# a2 e* _: G1 o' i$ y/ d2、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
9 j8 F6 l7 ~4 W7 W, ]3 U9 \
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
' L8 o! E& u% N# U4 [1 _
的经验，这些方法包括：
e2 o n6 T6 P' \
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，
2 f( n6 H9 K/ u# X; K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
2 k& m# w& z% R. t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
2 T* w2 E! @: m4 W
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
! O3 A9 T3 w7 t" F( C# T" }+ c扰问题。
6 e7 C& m+ b- d" a! c6 |- @
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
) a) X# u, \4 F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
1 G' Q0 C8 ^% n) x7 v
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
' |; J7 o8 T" v, v. n; d
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。
. k6 `0 r& G3 J1 {% a3 _; d
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
' }9 o C4 u& N
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
3 d) x9 u9 @; h
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
, V, U9 h% X" v2 G! @. Z' U* ^
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。
' J7 D8 c/ e2 E$ U+ G' ~+ \
|
|
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