|
|
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
0 U: {, H, y& d! q
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
# V G- `8 w; D. |' @( A
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
3 m: W% @! h' l5 X: w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
, ?" }# o, `0 _; g) D
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
, ^) w3 f; h! H* S7 q7 q: O& x9 O0 c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，
' I+ h- B" `# i; l% O8 B& ^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
: v/ Q9 g' G7 m8 U$ Z, `
师的直觉，也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。
4 k1 g p3 x3 ?1 \6 {# R
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
; P. `! x8 J- n$ V
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。
' ?4 A( o8 w+ M$ p O4 m
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
; B9 D }+ S- j- U! }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
: q& d1 Z4 L% H1 V) ^' R. R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
; C6 ]* d. M( N' x" [0 Q* v. a
往往更难。
5 B" D) T% {4 S& g x
+ x# v, u' Q: q$ m$ T3 x1、接地要求
$ z( F8 s5 o& ~" q
要求接地的理由很多，下面列出几种：
0 Q( |/ r9 m# R/ N% n( U" e
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
0 ?/ a. `6 n8 q+ y% V
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。
3 I8 I/ P! _" S. g0 [
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
. ~4 w4 i/ g" R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
1 n. K4 y5 @7 C; ]
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。
' J5 u5 H- u8 ]$ q
3) 电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括：
& ]2 H9 B9 ~. S6 l, t' K
* 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
; F1 W7 T' {# N2 D8 `
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
+ C% {- V6 ]% l4 U, M9 A属必须接地。
6 A2 ^* ^4 U" K# n: ]5 q2 c
* 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，
# Z! @: ]7 R* |; n# V* ^1 P0 Y) ^# b
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。
) @' J- f- f4 f; ^( N+ N
* 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
1 Q" Y/ H& |3 `2 C. V! N: n
许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。
$ f9 Y# x' J9 E
* 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，
- k8 t8 _; d# j( \. O4 V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。
* Z$ I- c: b- I" D! Y6 X: V
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
* a: S" a+ [( b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
( d+ A. v; O: |* p( T) A* H+ k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
1 z& y" V' h1 o) F& L6 B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
- m B0 X# P& t5 }6 w s2 W& H6 q5 u
了。
" R$ d# F+ X5 z+ @" _
& A8 X$ K: C/ G1 V& ]2、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
I8 ]4 B: R5 C' r' U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
`" L' M J* b( a
的经验，这些方法包括：
* c3 O4 |5 c6 @4 c, R1 B! Y
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，
+ G- o3 t8 s) f4 o, P; S# 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
, A* l: h$ L3 ~0 h, i* `. |2 Y
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
6 u+ r9 W' h! |: H3 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
8 v2 `' u o5 S$ o" \6 m扰问题。
, q8 m4 a% ]4 [) ]& P; y
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
0 v' e' B6 E y
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
% \8 M8 `. k( o9 m8 y9 E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
1 X7 i, J$ ?% l, I5 L) v
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。
" Q _' u7 _) D# W! J& i5 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 i7 A1 |. O; A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
0 D6 v( c6 U7 T
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
( \' q! l$ J/ V4 w! @* a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。
$ r. G5 b) v1 B5 u, z. R |
|
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