精彩博客:設計中需注意的因地不理想產生的問題
發布時間:2014-07-10 來源:武曄卿 責任編輯:sherryyu
【導讀】理論上講,如果有一個超級大電容的地層,多少電荷上去都幾乎不會引起地層電平的浮動,而且電荷泄放到此地線層的路徑阻抗為0的(de)話(hua),具(ju)備(bei)了(le)這(zhe)兩(liang)個(ge)特(te)征(zheng)的(de)地(di),則(ze)是(shi)理(li)想(xiang)的(de)地(di),這(zhe)樣(yang)的(de)地(di)是(shi)可(ke)以(yi)隨(sui)便(bian)接(jie)的(de),反(fan)正(zheng)它(ta)總(zong)是(shi)穩(wen)的(de)。但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)因(yin)為(wei)超(chao)級(ji)大(da)電(dian)容(rong)難(nan)實(shi)現(xian),而(er)且(qie)泄(xie)放(fang)地(di)線(xian)也(ye)不(bu)可(ke)能(neng)阻(zu)抗(kang)為(wei)0,才導致出現了形形色色的接地問題。以下探討的就是因為地不理想才產生的問題。
今天討論一個並不複雜但常被忽視的接地隱患問題。
理論上講,如果有一個超級大電容的地層,多少電荷上去都幾乎不會引起地層電平的浮動,而且電荷泄放到此地線層的路徑阻抗為0(交流阻抗和直流阻抗均為0)的(de)話(hua),具(ju)備(bei)了(le)這(zhe)兩(liang)個(ge)特(te)征(zheng)的(de)地(di),則(ze)是(shi)理(li)想(xiang)的(de)地(di),這(zhe)樣(yang)的(de)地(di)是(shi)可(ke)以(yi)隨(sui)便(bian)接(jie)的(de),反(fan)正(zheng)它(ta)總(zong)是(shi)穩(wen)的(de)。但(dan)實(shi)際(ji)上(shang)因(yin)為(wei)超(chao)級(ji)大(da)電(dian)容(rong)難(nan)實(shi)現(xian),而(er)且(qie)泄(xie)放(fang)地(di)線(xian)也(ye)不(bu)可(ke)能(neng)阻(zu)抗(kang)為(wei)0,才導致出現了形形色色的接地問題。以下探討的就是因為地不理想才產生的問題。
示波器的220V輸(shu)入(ru)三(san)芯(xin)線(xian)裏(li)的(de)地(di)線(xian),與(yu)表(biao)筆(bi)的(de)信(xin)號(hao)地(di)線(xian)常(chang)常(chang)是(shi)相(xiang)通(tong)的(de)。如(ru)果(guo)被(bei)測(ce)設(she)備(bei)的(de)保(bao)護(hu)地(di)和(he)信(xin)號(hao)地(di)是(shi)隔(ge)離(li)的(de),示(shi)波(bo)器(qi)接(jie)上(shang)則(ze)有(you)將(jiang)保(bao)護(hu)地(di)與(yu)信(xin)號(hao)地(di)意(yi)外(wai)聯(lian)通(tong)的(de)隱(yin)患(huan),除(chu)了(le)話(hua)費(fei),“聯通”並不總是好的。
如(ru)果(guo)信(xin)號(hao)測(ce)量(liang)時(shi)表(biao)筆(bi)信(xin)號(hao)地(di)接(jie)的(de)不(bu)是(shi)信(xin)號(hao)地(di),而(er)是(shi)電(dian)路(lu)中(zhong)的(de)某(mou)一(yi)中(zhong)間(jian)電(dian)平(ping),您(nin)的(de)目(mu)的(de)是(shi)為(wei)測(ce)一(yi)個(ge)差(cha)分(fen)信(xin)號(hao),後(hou)果(guo)則(ze)是(shi)中(zhong)間(jian)電(dian)平(ping)被(bei)強(qiang)行(xing)拉(la)地(di),電(dian)路(lu)還(hai)能(neng)否(fou)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)都(dou)是(shi)個(ge)問(wen)題(ti)。即(ji)使(shi)能(neng)工(gong)作(zuo),測(ce)量(liang)也(ye)未(wei)必(bi)準(zhun),以(yi)一(yi)個(ge)不(bu)一(yi)定(ding)準(zhun)確(que)的(de)測(ce)量(liang)結(jie)果(guo),來(lai)判(pan)斷(duan)一(yi)個(ge)電(dian)路(lu)的(de)狀(zhuang)態(tai),相(xiang)當(dang)於(yu)醫(yi)療(liao)上(shang)的(de)誤(wu)診(zhen),後(hou)果(guo)很(hen)嚴(yan)重(zhong)。
所以常常有人把示波器的Gnd針拔掉,但如果示波器的殼體是金屬的,也是有隱患的。會通過示波器入口濾波器的共模濾波電容分壓導致機殼帶100來伏的電壓,人摸上去有電擊的風險。
zengyouyicidianlishebeishejishenhe,wowenshejishixinhaodihewaikedishifoushitongde,shejishikendingdegaosuwomeiyou,jueduimeiyou,yijinggelile。chuyuduirenpinderenke,renkeletadedafu。danhoulaizenmenongdoubuhao。chenyishangcesuodekongxi,shouqiandenawanyongbiaosuishouliangleyixialianggedi,biaojuranjiaole,feichangyiwai。yishenqingqishuangdehuilaihou,tingdaozhexiaoxiyeshipoweijingcha。jingfanfuzhazhao,faxianwentichuzaitianxiananzhuangbuwei,tianxianjishoufamokuaishiwaigoude,tianxiananzhuangdejizuogudingzaijikeshang,ershoufaxitongdexinhaodiyutianxianjizuoxiangtong,jizuoyuwaikeyoutongguoluodingxiangtongle。renjiguanxixueshangyouge“六分度理論”,任(ren)何(he)人(ren),通(tong)過(guo)最(zui)多(duo)六(liu)個(ge)人(ren),可(ke)以(yi)結(jie)識(shi)地(di)球(qiu)上(shang)的(de)任(ren)何(he)人(ren)。電(dian)路(lu)上(shang)的(de)不(bu)同(tong)地(di)不(bu)知(zhi)是(shi)否(fou)也(ye)符(fu)合(he)這(zhe)條(tiao)理(li)論(lun)。不(bu)過(guo)相(xiang)信(xin)來(lai)自(zi)星(xing)星(xing)的(de)都(dou)教(jiao)授(shou)肯(ken)定(ding)是(shi)不(bu)符(fu)合(he)的(de)了(le)。
另(ling)一(yi)次(ci)案(an)例(li),衛(wei)星(xing)通(tong)信(xin)設(she)備(bei),因(yin)為(wei)波(bo)導(dao)管(guan)及(ji)天(tian)線(xian)的(de)特(te)殊(shu)結(jie)構(gou),設(she)計(ji)成(cheng)了(le)設(she)備(bei)金(jin)屬(shu)基(ji)座(zuo)是(shi)信(xin)號(hao)地(di),在(zai)設(she)備(bei)中(zhong),保(bao)護(hu)地(di)通(tong)過(guo)網(wang)電(dian)源(yuan)的(de)地(di)走(zou)出(chu)去(qu)了(le)到(dao)大(da)地(di),基(ji)座(zuo)平(ping)時(shi)浮(fu)起(qi)來(lai)與(yu)大(da)地(di)是(shi)隔(ge)離(li)的(de)。後(hou)來(lai)安(an)裝(zhuang)在(zai)船(chuan)上(shang),船(chuan)出(chu)海(hai)時(shi)設(she)備(bei)良(liang)好(hao),船(chuan)一(yi)靠(kao)岸(an),為(wei)了(le)環(huan)保(bao)節(jie)能(neng),換(huan)上(shang)市(shi)電(dian),設(she)備(bei)就(jiu)容(rong)易(yi)這(zhe)疼(teng)那(na)癢(yang)的(de)壞(huai)。原(yuan)因(yin)是(shi)在(zai)船(chuan)上(shang),基(ji)座(zuo)(也是信號地)接(jie)到(dao)了(le)船(chuan)體(ti),海(hai)上(shang)的(de)船(chuan)體(ti)接(jie)地(di)環(huan)境(jing)是(shi)良(liang)好(hao)的(de),接(jie)了(le)就(jiu)接(jie)了(le),但(dan)岸(an)邊(bian)的(de)接(jie)地(di)環(huan)境(jing)不(bu)佳(jia),不(bu)幹(gan)淨(jing)的(de)大(da)地(di)通(tong)過(guo)聯(lian)通(tong)接(jie)到(dao)了(le)信(xin)號(hao)地(di)上(shang),想(xiang)不(bu)壞(huai)點(dian)什(shen)麼(me)也(ye)難(nan),出(chu)淤(yu)泥(ni)而(er)不(bu)染(ran),是(shi)需(xu)要(yao)點(dian)定(ding)力(li)的(de)。
凡此類型,案例多多,常見的潛在點有幾個地方:
傳感器線xian纜lan的de屏ping蔽bi層ceng,有you些xie傳chuan感gan器qi廠chang家jia為wei了le保bao證zheng傳chuan感gan器qi測ce量liang效xiao果guo的de準zhun確que度du,會hui把ba傳chuan感gan器qi的de外wai殼ke與yu信xin號hao地di相xiang通tong,而er傳chuan感gan器qi外wai殼ke又you是shi接jie線xian纜lan屏ping蔽bi層ceng的de,即ji使shi我wo們men自zi己ji設she計ji的de設she備bei保bao護hu地di和he信xin號hao地di隔ge離li了le,一yi旦dan接jie上shang傳chuan感gan器qi,還hai是shi會hui通tong過guo 線纜屏蔽層 - 傳感器電路 - 再返回到我們的主機 ,使兩個地糾結不清。
無線通訊收發模塊、功率機構的驅動板卡、電源模塊、相連設備的數據線纜的意外聯通機理基本同上。
以上問題不難,小心即可。較好的做法可參考正規大電源廠家生產的模塊,其將220V保護地、+12V的地、+5V的地全都在接線端子處單獨給出(這倆的12V地與5V地來自於不同的變壓器繞組的情況下),毫(hao)不(bu)相(xiang)連(lian)。這(zhe)種(zhong)辦(ban)法(fa)就(jiu)不(bu)錯(cuo),如(ru)小(xiao)肥(fei)羊(yang)吃(chi)火(huo)鍋(guo),想(xiang)吃(chi)什(shen)麼(me)自(zi)己(ji)去(qu)拚(pin)就(jiu)好(hao)了(le)。人(ren)自(zi)己(ji)選(xuan)擇(ze)的(de)東(dong)西(xi),即(ji)使(shi)出(chu)了(le)問(wen)題(ti),從(cong)他(ta)自(zi)己(ji)身(shen)上(shang)找(zhao)原(yuan)因(yin),不(bu)好(hao)吃(chi)也(ye)得(de)將(jiang)就(jiu)了(le),怪(guai)不(bu)得(de)旁(pang)人(ren)來(lai)。
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