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[導(dǎo)讀]安全地的主要作用是保障人身安全和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。在電氣設(shè)備中,當(dāng)發(fā)生絕緣損壞等故障時(shí),可能會(huì)使設(shè)備外殼帶電,若沒(méi)有安全接地,人體一旦接觸到帶電外殼,就會(huì)發(fā)生觸電事故。通過(guò)將設(shè)備外殼與大地進(jìn)行可靠連接,當(dāng)出現(xiàn)故障電流時(shí),電流能夠迅速通過(guò)接地導(dǎo)線流入大地,因?yàn)榇蟮氐碾娢槐灰暈榱汶娢唬医拥仉娮柰ǔ:苄?,根?jù)歐姆定律,這樣就可以保證設(shè)備外殼的電位接近大地電位,從而避免人體觸電。例如,在家庭用電中,三孔插座的最上方插孔就是連接安全地的,所有使用三腳插頭的電器,其金屬外殼都通過(guò)插頭與安全地相連,為用戶提供了基本的安全保障。

安全地的主要作用是保障人身安全和設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。在電氣設(shè)備中,當(dāng)發(fā)生絕緣損壞等故障時(shí),可能會(huì)使設(shè)備外殼帶電,若沒(méi)有安全接地,人體一旦接觸到帶電外殼,就會(huì)發(fā)生觸電事故。通過(guò)將設(shè)備外殼與大地進(jìn)行可靠連接,當(dāng)出現(xiàn)故障電流時(shí),電流能夠迅速通過(guò)接地導(dǎo)線流入大地,因?yàn)榇蟮氐碾娢槐灰暈榱汶娢?,?a href="/tags/接地電阻" target="_blank">接地電阻通常很小,根據(jù)歐姆定律,這樣就可以保證設(shè)備外殼的電位接近大地電位,從而避免人體觸電。例如,在家庭用電中,三孔插座的最上方插孔就是連接安全地的,所有使用三腳插頭的電器,其金屬外殼都通過(guò)插頭與安全地相連,為用戶提供了基本的安全保障。

交流地

交流地通常指的是交流電的零線。在電力系統(tǒng)中,零線是三相四線制或三相五線制中的重要組成部分。它的作用是為交流電提供回路,使得電流能夠在電源和負(fù)載之間形成完整的通路。然而,交流地并非理想的零電位,在實(shí)際運(yùn)行中,由于線路阻抗等因素的影響,零線上會(huì)存在一定的電流和電壓波動(dòng),這就可能會(huì)產(chǎn)生噪聲。例如,在一些大型工廠的供電系統(tǒng)中,由于大量的電氣設(shè)備同時(shí)運(yùn)行,零線電流可能會(huì)較大,導(dǎo)致零線電壓出現(xiàn)波動(dòng),這種波動(dòng)會(huì)通過(guò)電源線路傳導(dǎo)到其他設(shè)備中,對(duì)設(shè)備的正常工作產(chǎn)生干擾。因此,在開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中,交流地應(yīng)與其他類(lèi)型的地,特別是安全地和信號(hào)地,進(jìn)行嚴(yán)格區(qū)分,以避免噪聲的引入。

直流地

直流地是直流電路的零電位參考點(diǎn),它為直流電路中的各種信號(hào)和功率傳輸提供了基準(zhǔn)。在開(kāi)關(guān)電源中,直流地是整個(gè)電源系統(tǒng)的重要基礎(chǔ),它的穩(wěn)定性直接影響到電源輸出的穩(wěn)定性和可靠性。例如,在一個(gè)直流穩(wěn)壓電源中,所有的電壓調(diào)節(jié)和控制電路都以直流地為參考,通過(guò)對(duì)輸入電壓與直流地之間的電位差進(jìn)行調(diào)整和控制,來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的直流電壓輸出。如果直流地受到干擾或電位發(fā)生波動(dòng),那么電源輸出的直流電壓也會(huì)隨之波動(dòng),可能導(dǎo)致負(fù)載設(shè)備無(wú)法正常工作。因此,確保直流地的穩(wěn)定和可靠連接是開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一。

模擬地

模擬地是模擬電路零電位的公共基準(zhǔn)地線。模擬電路通常處理連續(xù)變化的信號(hào),如音頻信號(hào)、視頻信號(hào)等,這些信號(hào)的幅度和頻率都在不斷變化。模擬地的質(zhì)量對(duì)模擬信號(hào)的處理精度和抗干擾能力有著至關(guān)重要的影響。由于模擬電路既承擔(dān)小信號(hào)的處理,又承擔(dān)大信號(hào)的功率處理,而且既有低頻信號(hào)的處理,又有高頻信號(hào)的處理,模擬量在能量、頻率、時(shí)間等方面都存在很大的差別,因此模擬電路既容易受到外界干擾,又可能對(duì)其他電路產(chǎn)生干擾。例如,在音頻放大器電路中,如果模擬地的布線不合理,外界的電磁干擾就可能通過(guò)模擬地耦合到音頻信號(hào)中,導(dǎo)致音頻輸出出現(xiàn)噪聲。為了減小模擬地的干擾,在 PCB 布線時(shí),模擬地應(yīng)盡量與數(shù)字地分開(kāi),并且要選擇合適的接地點(diǎn),通過(guò)短而粗的導(dǎo)線進(jìn)行連接,以降低地線的阻抗。

數(shù)字地

數(shù)字地也稱為邏輯地,是數(shù)字電路各種開(kāi)關(guān)量(數(shù)字量)信號(hào)的零電位。數(shù)字電路主要處理離散的二進(jìn)制信號(hào),其工作狀態(tài)通常只有高電平和低電平兩種。雖然數(shù)字電路對(duì)信號(hào)的抗干擾能力相對(duì)較強(qiáng),但在高速數(shù)字電路中,數(shù)字地的處理同樣非常重要。因?yàn)樵诟咚贁?shù)字信號(hào)傳輸過(guò)程中,信號(hào)的變化速度非常快,會(huì)產(chǎn)生較大的電流變化率(di/dt),如果數(shù)字地的布線不合理,就會(huì)產(chǎn)生較大的地電感和地電阻,從而導(dǎo)致地電位的波動(dòng),這種波動(dòng)可能會(huì)影響數(shù)字信號(hào)的正確傳輸,引發(fā)邏輯錯(cuò)誤。例如,在一個(gè)高速微處理器的電路中,數(shù)字地的不合理布線可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤,使處理器無(wú)法正常工作。因此,在設(shè)計(jì)數(shù)字電路的接地時(shí),需要考慮到信號(hào)的頻率和傳輸速度,采用合適的接地方式,如多點(diǎn)接地或多層 PCB 板的專(zhuān)用接地層,以降低地阻抗,保證數(shù)字信號(hào)的可靠傳輸。

熱地與冷地

在開(kāi)關(guān)電源中,熱地和冷地是兩個(gè)重要的概念。熱地是指變壓器初級(jí)地,它與電網(wǎng)不隔離,處于帶電狀態(tài)。例如,在一些沒(méi)有經(jīng)過(guò)隔離變壓器的簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)電源中,直接與市電連接的部分的地就是熱地。由于熱地與市電直接相連,其電位與市電的相線電位相關(guān),存在觸電風(fēng)險(xiǎn)。而冷地是指變壓器次級(jí)地,它通過(guò)高頻變壓器與電網(wǎng)隔離,不帶電。在經(jīng)過(guò)隔離變壓器的開(kāi)關(guān)電源中,變壓器次級(jí)輸出部分的地就是冷地。冷地為負(fù)載設(shè)備提供了一個(gè)相對(duì)安全的接地參考點(diǎn),即使人體接觸到冷地,也不會(huì)有觸電危險(xiǎn)。熱地和冷地的隔離對(duì)于保障人身安全和設(shè)備的正常運(yùn)行非常重要,通常會(huì)采用光耦等隔離器件來(lái)實(shí)現(xiàn)熱地和冷地之間的信號(hào)傳輸,同時(shí)避免電氣連接,防止熱地的危險(xiǎn)電壓傳導(dǎo)到冷地一側(cè)。

功率地

功率地是大電流網(wǎng)絡(luò)器件、功率電子與磁性器件的零電位參考點(diǎn)。在開(kāi)關(guān)電源中,功率地主要負(fù)責(zé)承載功率器件(如開(kāi)關(guān)管、整流二極管等)和磁性元件(如變壓器、電感等)的大電流。由于功率地中流過(guò)的電流較大,如果處理不當(dāng),就會(huì)產(chǎn)生很大的干擾。例如,功率地線上的電流變化會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的磁場(chǎng),這個(gè)磁場(chǎng)可能會(huì)耦合到周?chē)碾娐分?,影響其他電路的正常工作。而且,功率地線上的電阻和電感會(huì)導(dǎo)致較大的電壓降,這不僅會(huì)降低電源的效率,還可能使功率器件的工作條件惡化。因此,在開(kāi)關(guān)電源布線中,功率地需要單獨(dú)走線,并且要盡量縮短走線長(zhǎng)度,增大導(dǎo)線寬度,以降低地線的阻抗,減少干擾的產(chǎn)生。

信號(hào)地

信號(hào)地一般指?jìng)鞲凶兓盘?hào)的地線,它為各種傳感器和信號(hào)處理電路提供零電位參考。信號(hào)地的穩(wěn)定性對(duì)于準(zhǔn)確傳輸和處理傳感信號(hào)至關(guān)重要。例如,在溫度傳感器電路中,信號(hào)地的電位波動(dòng)可能會(huì)導(dǎo)致傳感器輸出的溫度信號(hào)出現(xiàn)誤差,影響溫度測(cè)量的準(zhǔn)確性。在設(shè)計(jì)信號(hào)地時(shí),需要根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)和傳輸距離,選擇合適的接地方式。對(duì)于低頻、小信號(hào)的傳輸,通常采用單點(diǎn)接地方式,以減少地回路之間的相互干擾;對(duì)于高頻信號(hào)的傳輸,則可能需要采用多點(diǎn)接地或混合接地方式,以降低接地阻抗,保證信號(hào)的完整性。

屏蔽地

屏蔽地主要為互聯(lián)的電纜與主要機(jī)架提供 0V 參考或電磁屏蔽,其目的是防止靜電感應(yīng)和磁場(chǎng)感應(yīng)。在開(kāi)關(guān)電源中,由于存在各種電磁干擾源,如開(kāi)關(guān)管的高頻開(kāi)關(guān)動(dòng)作、變壓器的磁場(chǎng)變化等,這些干擾可能會(huì)通過(guò)電纜和機(jī)架傳導(dǎo)到其他設(shè)備中,影響設(shè)備的正常工作。通過(guò)將電纜的屏蔽層和機(jī)架連接到屏蔽地,可以將干擾信號(hào)引入大地,從而減少干擾的傳播。例如,在一些通信設(shè)備的開(kāi)關(guān)電源中,為了防止電源產(chǎn)生的電磁干擾影響通信信號(hào)的傳輸,會(huì)將通信電纜的屏蔽層可靠地連接到屏蔽地。同時(shí),屏蔽地的良好接地也有助于提高設(shè)備的抗干擾能力,保護(hù)內(nèi)部電路免受外界電磁干擾的影響。

系統(tǒng)地

系統(tǒng)地是整個(gè)系統(tǒng)模擬、數(shù)字信號(hào)公共參考點(diǎn),它將系統(tǒng)中各個(gè)部分的模擬地和數(shù)字地連接在一起,為整個(gè)系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一的零電位基準(zhǔn)。在一個(gè)復(fù)雜的開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)中,可能包含多個(gè)功能模塊,如控制模塊、功率變換模塊、濾波模塊等,每個(gè)模塊都有自己的模擬地和數(shù)字地。通過(guò)將這些模塊的地連接到系統(tǒng)地,可以確保各個(gè)模塊之間的電位一致性,減少模塊之間的干擾。例如,在一個(gè)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)電源中,控制模塊的數(shù)字地和功率變換模塊的模擬地都連接到系統(tǒng)地,這樣可以保證控制信號(hào)和功率信號(hào)之間的穩(wěn)定傳輸,提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。然而,在連接系統(tǒng)地時(shí),需要注意合理規(guī)劃接地路徑,避免出現(xiàn)地環(huán)路和共阻抗干擾等問(wèn)題。

浮地

浮地是將電路中某條支路作為 0V 參考而不接地的一種接地方式。浮地的優(yōu)點(diǎn)是該電路不受大地電性能的影響,能夠在一定程度上避免外界電磁干擾通過(guò)大地傳導(dǎo)到電路中。例如,在一些對(duì)電磁干擾非常敏感的醫(yī)療設(shè)備或測(cè)量?jī)x器中,采用浮地方式可以提高設(shè)備的測(cè)量精度和抗干擾能力。然而,浮地也存在一些缺點(diǎn),由于該電路與大地之間沒(méi)有直接的電氣連接,容易受到寄生電容的影響,使電路的地電位發(fā)生變動(dòng),增加對(duì)模擬電路的感應(yīng)干擾。而且,在某些情況下,如設(shè)備發(fā)生漏電等故障時(shí),浮地電路可能會(huì)積累電荷,導(dǎo)致設(shè)備外殼帶電,存在安全隱患。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體情況謹(jǐn)慎選擇浮地方式,并采取相應(yīng)的防護(hù)措施,如增加漏電保護(hù)裝置等。

接地方式及其特點(diǎn)

單點(diǎn)接地

串聯(lián)單點(diǎn)接地

串聯(lián)單點(diǎn)接地是指所有的器件的地都連接到地總線上,然后通過(guò)總線連接到地匯接點(diǎn)。這種接地方式的優(yōu)點(diǎn)是分布傳輸?shù)淖杩箻O小,布線相對(duì)簡(jiǎn)單、美觀。然而,它存在著明顯的缺點(diǎn),由于所有器件共用一條接地總線,當(dāng)電流流過(guò)不同的器件時(shí),會(huì)在總線上產(chǎn)生電壓降,導(dǎo)致各器件之間出現(xiàn)電位差,從而產(chǎn)生相互的共阻抗干擾。例如,在一個(gè)包含功率器件和小信號(hào)處理器件的電路中,功率器件的大電流會(huì)在接地總線上產(chǎn)生較大的電壓降,這個(gè)電壓降會(huì)疊加到小信號(hào)處理器件的地電位上,影響小信號(hào)的處理精度。此外,串聯(lián)單點(diǎn)接地不適合于高頻電路(f≥1MHz),因?yàn)樵诟哳l情況下,地線的電感會(huì)變得不可忽視,過(guò)長(zhǎng)的接地總線會(huì)產(chǎn)生較大的電感,導(dǎo)致接地阻抗增加,影響接地效果。同時(shí),它也不適合于多個(gè)功率回路電路,因?yàn)椴煌β驶芈返碾娏飨嗷ビ绊?,?huì)加劇共阻抗干擾的問(wèn)題。由于對(duì)地分布電容的影響,串聯(lián)單點(diǎn)接地還可能會(huì)產(chǎn)生并聯(lián)諧振現(xiàn)象,大大增加地線的阻抗,進(jìn)一步影響電路的正常工作。

并聯(lián)單點(diǎn)接地

并聯(lián)單點(diǎn)接地是指所有的器件的地直接接到地匯接點(diǎn),不共用地總線。這種接地方式的優(yōu)點(diǎn)是可以有效防止系統(tǒng)內(nèi)各模塊之間的共阻抗干擾,因?yàn)槊總€(gè)器件都有獨(dú)立的接地路徑,不會(huì)受到其他器件電流變化的影響。在一些對(duì)干擾敏感的電路,如精密測(cè)量?jī)x器的信號(hào)處理電路中,并聯(lián)單點(diǎn)接地能夠保證信號(hào)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。然而,并聯(lián)單點(diǎn)接地也存在一些不足之處。它同樣不適合于高頻電路(f≥1MHz),因?yàn)樵诟哳l情況下,每個(gè)器件的接地引線都會(huì)產(chǎn)生電感,盡管接地引線較短,但多個(gè)電感的并聯(lián)可能會(huì)導(dǎo)致在某些頻率下出現(xiàn)并聯(lián)諧振現(xiàn)象,增加接地阻抗。而且,由于各自的地線較長(zhǎng),地回路阻抗不同,會(huì)加劇地噪聲的影響,引起 RF(射頻)問(wèn)題。此外,并聯(lián)單點(diǎn)接地需要較多的布線空間,在空間有限的電路板設(shè)計(jì)中可能不太適用。

多點(diǎn)接地

多點(diǎn)接地是指系統(tǒng)內(nèi)各部分電路就近接地,即每個(gè)需要接地的部分都直接連接到最近的接地平面或接地母線。這種接地方式的優(yōu)點(diǎn)是多根導(dǎo)線并聯(lián)能夠降低接地導(dǎo)體的總電感,從而能夠提供較低的接地阻抗。在高頻電路中,由于信號(hào)的波長(zhǎng)較短,接地引線的電感對(duì)信號(hào)的影響較大,多點(diǎn)接地通過(guò)縮短接地路徑,能夠顯著降低電感的影響,快速將高頻電流引入大地,減少電磁輻射。例如,在開(kāi)關(guān)電源的高頻開(kāi)關(guān)部分,如開(kāi)關(guān)管的散熱片、高頻變壓器的屏蔽層等,采用多點(diǎn)接地可以有效地將高頻電流泄放到地,提高電源的 EMC(電磁兼容性)性能。然而,多點(diǎn)接地也存在一些缺點(diǎn)。由于每根接地線的長(zhǎng)度小于信號(hào)波長(zhǎng)的 1/20 時(shí)才能有效降低接地阻抗,這就要求在布線時(shí)需要非常精確地控制接地線的長(zhǎng)度。而且,多點(diǎn)接地可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部形成許多接地環(huán)路,當(dāng)有交變磁場(chǎng)穿過(guò)這些環(huán)路時(shí),會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,引發(fā)地環(huán)路干擾。在不同的模塊、設(shè)備之間組網(wǎng)時(shí),地線回路容易導(dǎo)致 EMI(電磁干擾)問(wèn)題,影響整個(gè)系統(tǒng)的正常工作。

混合接地

混合接地結(jié)合了單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地的綜合應(yīng)用,一般是在單點(diǎn)接地的基礎(chǔ)上再通過(guò)一些電感或電容多點(diǎn)接地。它是利用電感、電容器件在不同頻率下有不同阻抗的特性,使地線系統(tǒng)在不同的頻率下具有不同的接地結(jié)構(gòu),主要適用于工作在混合頻率下的電路系統(tǒng)。在一個(gè)包含低頻模擬電路和高頻數(shù)字電路的開(kāi)關(guān)電源中,對(duì)于低頻模擬電路部分,由于其對(duì)干擾較為敏感,采用單點(diǎn)接地方式可以避免地環(huán)路干擾,保證模擬信號(hào)的穩(wěn)定性;對(duì)于高頻數(shù)字電路部分,采用多點(diǎn)接地方式,通過(guò)電感或電容將高頻數(shù)字電路的地連接到接地平面,能夠降低接地阻抗,滿足高頻信號(hào)的快速接地需求。在采用混合接地時(shí),要特別注意分清楚模擬電路的地與數(shù)字電路的地,以及它們的最佳公共連接點(diǎn)。如果連接不當(dāng),可能會(huì)導(dǎo)致低頻部分受到高頻干擾,或者高頻部分的接地效果不佳,影響整個(gè)電路系統(tǒng)的性能。

接地選取的原則

基于電路工作頻率

電路工作頻率是選擇接地方式的重要依據(jù)。以最高頻率(對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)為 λ)為考慮對(duì)象,當(dāng)傳輸線的長(zhǎng)度 L>λ,則視為高頻電路,反之,則視為低頻電路。一般來(lái)說(shuō),低頻電路 (<1MHz),建議采用單點(diǎn)接地。這是因?yàn)樵诘皖l情況下,信號(hào)的波長(zhǎng)較長(zhǎng),接地引線的電感對(duì)信號(hào)的影響較小,而單點(diǎn)接地可以有效避免地環(huán)路干擾,保證電路的穩(wěn)定性。例如,在一些音頻功率放大器電路中,其工作頻率通常在幾十 kHz 到幾十 MHz 之間,屬于低頻電路范疇,采用單點(diǎn)接地方式能夠很好地滿足其對(duì)干擾抑制的要求。當(dāng)電路工作頻率進(jìn)入高頻段 (>10MHz),多點(diǎn)接地更為合適。由于高頻信號(hào)的波長(zhǎng)較短,接地引線的電感會(huì)對(duì)信號(hào)產(chǎn)生較大的阻礙,導(dǎo)致接地阻抗增大,多點(diǎn)接地通過(guò)縮短接地路徑,降低了電感的影響,能夠快速將高頻電流引入大地,減少電磁輻射。在開(kāi)關(guān)電源的高頻變壓器、開(kāi)關(guān)管等高頻工作部件的接地中,多點(diǎn)接地能有效提高電源的 EMC 性能。對(duì)于工作頻率在 1MHz 至 10MHz 之間的電路,混合接地可以綜合考慮單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)具體情況進(jìn)行選擇。一些復(fù)雜的開(kāi)關(guān)電源可能包含多個(gè)不同頻率的功能模塊,此時(shí)混合接地能夠更好地滿足各模塊的接地需求。

結(jié)合電路結(jié)構(gòu)與布局

開(kāi)關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)和布局也會(huì)影響接地方式的選擇。如果電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,模塊之間的相互干擾較小,單點(diǎn)接地可能就足以滿足要求。在一些小型的、功能單一的開(kāi)關(guān)電源中,采用單點(diǎn)接地方式,布線簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。然而,對(duì)于復(fù)雜的開(kāi)關(guān)電源,包含多個(gè)功能模塊,如功率變換模塊、控制模塊、濾波模塊等,且各模塊之間可能存在相互干擾的情況,就需要更復(fù)雜的接地方式。在這種情況下,混合接地可以根據(jù)不同模塊的特點(diǎn)和需求,分別采用單點(diǎn)接地和多點(diǎn)接地,減少模塊之間的干擾。如果開(kāi)關(guān)電源的布局空間有限,無(wú)法為每個(gè)接地節(jié)點(diǎn)提供獨(dú)立的接地路徑,那么多點(diǎn)接地可能會(huì)因?yàn)樾枰^多的布線空間而不太適用,此時(shí)單點(diǎn)接地或經(jīng)過(guò)優(yōu)化的混合接地方式可能更為合適。例如,在一些便攜式設(shè)備的開(kāi)關(guān)電源中,由于電路板空間有限,采用單點(diǎn)接地并結(jié)合合理的濾波措施,可以在有限的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)較好的接地效果,滿足設(shè)備對(duì)電源小型化和穩(wěn)定性的要求。

考慮電磁干擾環(huán)境

電磁干擾環(huán)境是選擇接地方式時(shí)必須考慮的因素。在電磁干擾較強(qiáng)的環(huán)境中,如工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),存在大量的電磁輻射源和電氣設(shè)備,開(kāi)關(guān)電源需要采取有效的接地措施來(lái)抵御干擾。多點(diǎn)接地和混合接地在這種環(huán)境下具有優(yōu)勢(shì),因?yàn)樗鼈兡軌蚋玫亟档徒拥刈杩?,快速將干擾電流引入大地,減少干擾對(duì)電源的影響。如果開(kāi)關(guān)電源自身產(chǎn)生的電磁干擾對(duì)周邊設(shè)備有影響,也需要通過(guò)合適的接地方式來(lái)抑制干擾的傳播。采用良好的接地屏蔽措施,結(jié)合合理的接地方式,如多點(diǎn)接地或混合接地,能夠有效減少開(kāi)關(guān)電源的電磁輻射,提高其 EMC 性能。在一些對(duì)電磁兼容性要求極高的醫(yī)療設(shè)備、通信設(shè)備等應(yīng)用中,選擇合適的接地方式對(duì)于保障設(shè)備的正常運(yùn)行至關(guān)重要。例如,在醫(yī)院的醫(yī)療設(shè)備中,由于周?chē)嬖诟鞣N醫(yī)療電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾,開(kāi)關(guān)電源采用混合接地方式,并配合完善的屏蔽措施,可以確保醫(yī)療設(shè)備不受干擾,同時(shí)也不會(huì)對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生干擾,保證醫(yī)療設(shè)備的精準(zhǔn)運(yùn)行。

開(kāi)關(guān)電源實(shí)際布線過(guò)程中關(guān)于 “地” 的考慮

總則

在開(kāi)關(guān)電源實(shí)際布線過(guò)程中,首先要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用,仔細(xì)分清楚地線的種類(lèi)。不同種類(lèi)的地線具有不同的特點(diǎn)和作用,例如功率地主要承載大電流,模擬地對(duì)信號(hào)精度要求高,數(shù)字地則側(cè)重于數(shù)字信號(hào)的傳輸?shù)?。只有明確了地線的種類(lèi),才能選擇合適的接地方式。不論采用何種接地方式,都必須始終遵守 “低阻抗,低噪聲” 的原則。低阻抗的地線能夠確保電流能夠順利地流入大地,減少電壓降和電磁干擾的產(chǎn)生;低噪聲則是保證電源輸出的穩(wěn)定性和可靠性,避免噪聲對(duì)負(fù)載設(shè)備的影響。在布線過(guò)程中,要盡量縮短地線的長(zhǎng)度,增大導(dǎo)線的寬度,避免出現(xiàn)尖銳的拐角和過(guò)長(zhǎng)的平行走線,以降低地線的阻抗和電感,減少電磁輻射。

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