各種電路地探討
發(fā)布日期:2024-03-19
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電源的地不能看成模擬地，信號地也不能看成數(shù)字地。因?yàn)殡娫从薪o模擬電路供電的，有給數(shù)字電路供電的。信號有數(shù)字信號和模擬信號。
主要是根據(jù)電路的性能來分割地，對于數(shù)字信號3.3v電路，2。5V電路和5V電路的地也可能有分開的需要。即使是同一個供電的數(shù)字電路，有時(shí)候也有布線的要求，例如大電流的IO部分的地，可能需要單獨(dú)處理。
大地一般指機(jī)殼，這個部分有ESD和屏蔽的需要的。有些時(shí)候電路地通過一個1M電阻同外殼相連，有時(shí)候直接連接。要根據(jù)應(yīng)用和ESD的要求來處理。
總之，地的邏輯連接特性和PCB上的物理特性是要區(qū)分來看的。理論上講地是0電壓的，但是在實(shí)際PCBA上地是有很多噪聲和反彈的。
關(guān)于接地：數(shù)字地、模擬地、信號地、交流地、直流地、屏蔽地、浮地
除了正確進(jìn)行接地設(shè)計(jì)、安裝,還要正確進(jìn)行各種不同信號的接地處理?？刂葡到y(tǒng)中，大致有以下幾種地線：
（1）數(shù)字地：也叫邏輯地，是各種開關(guān)量（數(shù)字量）信號的零電位。
（2）模擬地：是各種模擬量信號的零電位。
（3）信號地：通常為傳感器的地。
（4）交流地：交流供電電源的地線，這種地通常是產(chǎn)生噪聲的地。
（5）直流地：直流供電電源的地。
（6）屏蔽地：也叫機(jī)殼地，為防止靜電感應(yīng)和磁場感應(yīng)而設(shè)。
以上這些地線處理是系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試中的一個重要問題。下面就接地問題提出一些看法：
（1）控制系統(tǒng)宜采用一點(diǎn)接地。一般情況下,高頻電路應(yīng)就近多點(diǎn)接地，低頻電路應(yīng)一點(diǎn)接地。在低頻電路中，布線和元件間的電感并不是什么大問題，然而接地形成的環(huán)路的干擾影響很大，因此，常以一點(diǎn)作為接地點(diǎn)；但一點(diǎn)接地不適用于高頻，因?yàn)楦哳l時(shí)，地線上具有電感因而增加了地線阻抗，同時(shí)各地線之間又產(chǎn)生電感耦合。一般來說，頻率在1MHz以下,可用一點(diǎn)接地；高于10MHz時(shí)，采用多點(diǎn)接地；在1～10MHz之間可用一點(diǎn)接地，也可用多點(diǎn)接地。
（2）交流地與信號地不能共用。由于在一段電源地線的兩點(diǎn)間會有數(shù)mV甚至幾V電壓，對低電平信號電路來說，這是一個非常重要的干擾，因此必須加以隔離和防止。
（3）浮地與接地的比較。全機(jī)浮空即系統(tǒng)各個部分與大地浮置起來，這種方法簡單，但整個系統(tǒng)與大地絕緣電阻不能小于50MΩ。這種方法具有一定的抗干擾能力，但一旦絕緣下降就會帶來干擾。還有一種方法，就是將機(jī)殼接地，其余部分浮空。這種方法抗干擾能力強(qiáng)，安全可靠，但實(shí)現(xiàn)起來比較復(fù)雜。
（4）模擬地。模擬地的接法十分重要。為了提高抗共模干擾能力，對于模擬信號可采用屏蔽浮技術(shù)。對于具體模擬量信號的接地處理要嚴(yán)格按照操作手冊上的要求設(shè)計(jì)。
（5）屏蔽地。在控制系統(tǒng)中為了減少信號中電容耦合噪聲、準(zhǔn)確檢測和控制，對信號采用屏蔽措施是十分必要的。根據(jù)屏蔽目的不同，屏蔽地的接法也不一樣。電場屏蔽解決分布電容問題，一般接大地；電磁場屏蔽主要避免雷達(dá)、電臺等高頻電磁場輻射干擾。利用低阻金屬材料高導(dǎo)流而制成，可接大地。磁場屏蔽用以防磁鐵、電機(jī)、變壓器、線圈等磁感應(yīng)，其屏蔽方法是用高導(dǎo)磁材料使磁路閉合，一般接大地為好。當(dāng)信號電路是一點(diǎn)接地時(shí)，低頻電纜的屏蔽層也應(yīng)一點(diǎn)接地。如果電纜的屏蔽層地點(diǎn)有一個以上時(shí)，將產(chǎn)生噪聲電流，形成噪聲干擾源。當(dāng)一個電路有一個不接地的信號源與系統(tǒng)中接地的放大器相連時(shí)，輸入端的屏蔽應(yīng)接至放大器的公共端；相反，當(dāng)接地的信號源與系統(tǒng)中不接地的放大器相連時(shí)，放大器的輸入端也應(yīng)接到信號源的公共端。
對于電氣系統(tǒng)的接地，要按接地的要求和目的分類，不能將不同類接地簡單地、任意地連接在一起，而是要分成若干獨(dú)立的接地子系統(tǒng)，每個子系統(tǒng)都有其共同的接地點(diǎn)或接地干線，最后才連接在一起，實(shí)行總接地。
問答
Q1：為什么要接地?
Answer：接地技術(shù)的引入最初是為了防止電力或電子等設(shè)備遭雷擊而采取的保護(hù)性措施，目的是把雷電產(chǎn)生的雷擊電流通過避雷針引入到大地，從而起到保護(hù)建筑物的作用。同時(shí)，接地也是保護(hù)人身安全的一種有效手段，當(dāng)某種原因引起的相線（如電線絕緣不良，線路老化等）和設(shè)備外殼碰觸時(shí)，設(shè)備的外殼就會有危險(xiǎn)
電壓產(chǎn)生，由此生成的故障電流就會流經(jīng)PE線到大地，從而起到保護(hù)作用。隨著電子通信和其它數(shù)字領(lǐng)域的發(fā)展，在接地系統(tǒng)中只考慮防雷和安全已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足
要求了。比如在通信系統(tǒng)中，大量設(shè)備之間信號的互連要求各設(shè)備都要有一個基準(zhǔn)‘地’作為信號的參考地。而且隨著電子設(shè)備的復(fù)雜化，信號頻率越來越高，因此，在接地設(shè)計(jì)中，信號之間的互擾等電磁兼容問題必須給予特別關(guān)注，否則，接地不當(dāng)就會嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。最近，高速信號的信號回流技術(shù)
中也引入了“地”的概念。
Q2：接地的定義
Answer:
在現(xiàn)代接地概念中、對于線路工程師來說，該術(shù)語的含義通常是‘線路電壓的參考點(diǎn)’；對于系統(tǒng)設(shè)計(jì)師來說，它常常是機(jī)柜或機(jī)架；對電氣工程師來說，它是綠色安全地線或接到大地的意思。一個比較通用的定義是“接地是電流返回其源的低阻抗通道”。注意要求是”低阻抗”和“通路”。
Q3：常見的接地符號
Answer:
PE,PGND,FG－保護(hù)地或機(jī)殼；BGND或DC-RETURN－直流－48V(+24V)電源（電池）回流；GND－工作地；DGND－數(shù)字地；AGND－模擬地；LGND－防雷保護(hù)地 .GND在電路里常被定為電壓參考基點(diǎn)。從電氣意義上說，GND分為電源地和信號地。PG是Power Ground（電源地）的縮寫。另一個是 Signal Ground（信號地）。實(shí)際上它們可能是連在一起的（不一定是混在一起哦?。?。兩個名稱，主要是便于對電路進(jìn)行分析。進(jìn)一步說，還有因電路形式不同而必須區(qū)分的兩種“地”：數(shù)字地，模擬地.數(shù)字地和模擬地都有信號地、電源地兩種情況。數(shù)字地和模擬地之間，某些電路可以直接連接，有些電路要用電抗器連接，有些電路不可連接。
Q4：合適的接地方式
Answer:
接地有多種方式，有單點(diǎn)接地，多點(diǎn)接地以及混合類型的接地。而單點(diǎn)接地又分為串聯(lián)單點(diǎn)接地和并聯(lián)單點(diǎn)接地。一般來說，單點(diǎn)接地用于簡單電路，不同功能模塊之間接地區(qū)分，以及低頻（f<1MHz）電子線路。當(dāng)設(shè)計(jì)高頻（f>10MHz）電路時(shí)就要采用多點(diǎn)接地了或者多層板（完整的地平面層）。
Q5：信號回流和跨分割的介紹
Answer：對于一個電子信號來說，它需要尋找一條最低阻抗的電流回流到地的途徑，所以如何處理這個信號回流就變得非常的關(guān)鍵。
第一，根據(jù)公式可以知道，輻射強(qiáng)度是和回路面積成正比的，就是說回流需要走的路徑越長，形成的環(huán)越大，它對外輻射的干擾也越大，所以，PCB布板的時(shí)候要
盡可能減小電源回路和信號回路面積。
第二，對于一個高速信號來說，提供有好的信號回流可以保證它的信號質(zhì)量，這是因?yàn)镻CB上傳輸線的特性阻抗一般是以地層（或電源層）為參考來計(jì)算的，如果
高速線附近有連續(xù)的地平面，這樣這條線的阻抗就能保持連續(xù)，如果有段線附近沒有了地參考，這樣阻抗就會發(fā)生變化，不連續(xù)的阻抗從而會影響到信號的完整性。所以，布線的時(shí)候要把高速線分配到靠近地平面的層，或者高速線旁邊并行走一兩條地線，起到屏蔽和就近提供回流的功能。
第三，為什么說布線的時(shí)候盡量不要跨電源分割，這也是因?yàn)樾盘柨缭搅瞬煌娫磳雍螅幕亓魍緩骄蜁荛L了，容易受到干擾。當(dāng)然，不是嚴(yán)格要求不能跨越電源分割，對于低速的信號是可以的，因?yàn)楫a(chǎn)生的干擾相比信號可以不予關(guān)心。對于高速信號就要認(rèn)真檢查，盡量不要跨越，可以通過調(diào)整電源部分的走線。（這是針對多層板多個電源供應(yīng)情況說的）
Q6：為什么要將模擬地和數(shù)字地分開，如何分開?
Answer：模擬信號和數(shù)字信號都要回流到地，因?yàn)閿?shù)字信號變化速度快，從而在數(shù)字地上引起的噪聲就會很大，而模擬信號是需要一個干凈的地參考工作的。如果模擬地和數(shù)字地混在一起，噪聲就會影響到模擬信號。
一般來說，模擬地和數(shù)字地要分開處理，然后通過細(xì)的走線連在一起，或者單點(diǎn)接在一起。總的思想是盡量阻隔數(shù)字地上的噪聲竄到模擬地上。當(dāng)然這也不是非常嚴(yán)格的要求模擬地和數(shù)字地必須分開，如果模擬部分附近的數(shù)字地還是很干凈的話可以合在一起。
Q7：單板上的信號如何接地?
Answer：對于一般器件來說，就近接地是最好的，采用了擁有完整地平面的多層板設(shè)計(jì)后，對于一般信號的接地就非常容易了，基本原則是保證走線的連續(xù)性，減少過孔數(shù)量；靠近地平面或者電源平面，等等。
Q8：單板的接口器件如何接地?
Answer：有些單板會有對外的輸入輸出接口，比如串口連接器，網(wǎng)口RJ45連接器等等，如果對它們的接地設(shè)計(jì)得不好也會影響到正常工作，例如網(wǎng)口互連有誤碼，丟包等，并且會成為對外的電磁干擾源，把板內(nèi)的噪聲向外發(fā)送。一般來說會單獨(dú)分割出一塊獨(dú)立的接口地，與信號地的連接采用細(xì)的走線連接，可以串上 0歐姆或者小阻值的電阻。細(xì)的走線可以用來阻隔信號地上噪音過到接口地上來。同樣的，對接口地和接口電源的濾波也要認(rèn)真考慮。
Q9：帶屏蔽層的電纜線的屏蔽層如何接地?
Answer：屏蔽電纜的屏蔽層都要接到單板的接口地上而不是信號地上，這是因?yàn)樾盘柕厣嫌懈鞣N的噪聲，如果屏蔽層接到了信號地上，噪聲電壓會驅(qū)動共模電流沿屏蔽層向外干擾，所以設(shè)計(jì)不好的電纜線一般都是電磁干擾的最大噪聲輸出源。當(dāng)然前提是接口地也要非常的干凈混合電路里面做標(biāo)示用的,VCC表示模擬信號電源,GND表示模擬信號地,VDD表示數(shù)字信號電源,VSS表示數(shù)字電源地。
VCC主要表示Bipolar電路的電源，C表示Collector集電極,電源一般接在NPN的集電極（或PNP的發(fā)射極），集成電路剛出現(xiàn)時(shí)只有NPN管，后來才有集成進(jìn)去的PNP管。VDD/VSS一般表示MOS電路的電源和“地”，D/S分別表示MOS管的Drain(漏)/Source(源)。
一、解釋 VCC：C=circuit 表示電路的意思, 即接入電路的電壓；
VDD：D=device表示器件的意思, 即器件內(nèi)部的工作電壓；
VSS：S=series表示公共連接的意思，通常指電路公共接地端電壓。
二、說明
1、對于數(shù)字電路來說，VCC是電路的供電電壓,VDD是芯片的工作電壓（通常Vcc>Vdd），VSS是接地點(diǎn)。
2、有些IC既有VDD引腳又有VCC引腳，說明這種器件自身帶有電壓轉(zhuǎn)換功能。
3、在場效應(yīng)管（或COMS器件）中，VDD為漏極，VSS為源極，VDD和VSS指的是元件引腳，而不表示供電電壓。
VDD:電源電壓（單極器件）；電源電壓（4000系列數(shù)字電 路）；漏極電壓（場效應(yīng)管）
VCC：電源電壓（雙極器件）；電源電壓（74系列數(shù)字電路）；聲控載波（Voice
ControlledCarrier
VSS:地或電源負(fù)極
VEE：負(fù)電壓供電；場效應(yīng)管的源極（S）
VPP：編程/擦除電壓。
詳解：
在電子電路中，VCC是電路的供電電壓, VDD是芯片的工作電壓：
VCC：C=circuit表示電路的意思, 即接入電路的電壓，
D=device 表示器件的意思, 即器件內(nèi)部的工作電壓，在普通的電子電路中，一般Vcc>Vdd !
VSS：S=series表示公共連接的意思，也就是負(fù)極。
有些IC 同時(shí)有VCC和VDD，
這種器件帶有電壓轉(zhuǎn)換功能。
在“場效應(yīng)”即COMS元件中，VDD乃CMOS的漏極引腳，VSS乃CMOS的源極引腳，
這是元件引腳符號，它沒有“VCC”的名稱，你的問題包含3個符號，VCC / VDD /VSS，
這顯然是電路符號
電磁兼容中的接地技術(shù)
摘要：討論了電磁兼容中的接地技術(shù)，包括接地的種類和目的、接地方式、接地電阻的計(jì)算以及設(shè)備和系統(tǒng)的接地等。其主要目的在于提高電力電子設(shè)備的電磁兼容能力。
關(guān)鍵詞：接地技術(shù)；電磁兼容；干擾
1 引言
接地技術(shù)最早是應(yīng)用在強(qiáng)電系統(tǒng)（電力系統(tǒng)、輸變電設(shè)備、電氣設(shè)備）中，為了設(shè)備和人身的安全，將接地線直接接在大地上。由于大地的電容非常大，一般情況下可以將大地的電位視為零電位。后來，接地技術(shù)延伸應(yīng)用到弱電系統(tǒng)中。對于電力電子設(shè)備將接地線直接接在大地上或者接在一個作為參考電位的導(dǎo)體上，當(dāng)電流通過該參考電位時(shí)，不應(yīng)產(chǎn)生電壓降。然而由于不合理的接地，反而會引入了電磁干擾，比如共地線干擾、地環(huán)路干擾等，從而導(dǎo)致電力電子設(shè)備工作不正常?？梢姡拥丶夹g(shù)是電力電子設(shè)備電磁兼容技術(shù)的重要內(nèi)容之一，有必要對接地技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探討。
2 接地的種類和目的
電力電子設(shè)備一般是為以下幾種目的而接地：
2.1 安全接地
安全接地即將機(jī)殼接大地。一是防止機(jī)殼上積累電荷，產(chǎn)生靜電放電而危及設(shè)備和人身安全；二是當(dāng)設(shè)備的絕緣損壞而使機(jī)殼帶電時(shí)，促使電源的保護(hù)動作而切斷電源，以便保護(hù)工作人員的安全。
2.2 防雷接地
當(dāng)電力電子設(shè)備遇雷擊時(shí)，不論是直接雷擊還是感應(yīng)雷擊，電力電子設(shè)備都將受到極大傷害。為防止雷擊而設(shè)置避雷針，以防雷擊時(shí)危及設(shè)備和人身安全。
上述兩種接地主要為安全考慮，均要直接接在大地上。
2.3 工作接地
工作接地是為電路正常工作而提供的一個基準(zhǔn)電位。該基準(zhǔn)電位可以設(shè)為電路系統(tǒng)中的某一點(diǎn)、某一段或某一塊等。當(dāng)該基準(zhǔn)電位不與大地連接時(shí)，視為相對的零電位。這種相對的零電位會隨著外界電磁場的變化而變化，從而導(dǎo)致電路系統(tǒng)工作的不穩(wěn)定。當(dāng)該基準(zhǔn)電位與大地連接時(shí)，基準(zhǔn)電位視為大地的零電位，而不會隨著外界電磁場的變化而變化。但是不正確的工作接地反而會增加干擾。比如共地線干擾、地環(huán)路干擾等。
為防止各種電路在工作中產(chǎn)生互相干擾，使之能相互兼容地工作。根據(jù)電路的性質(zhì)，將工作接地分為不同的種類，比如直流地、交流地、數(shù)字地、模擬地、信號地、功率地、電源地等。上述不同的接地應(yīng)當(dāng)分別設(shè)置。
2.3.1 信號地
信號地是各種物理量的傳感器和信號源零電位的公共基準(zhǔn)地線。由于信號一般都較弱，易受干擾，因此對信號地的要求較高。
2.3.2 模擬地
模擬地是模擬電路零電位的公共基準(zhǔn)地線。由于模擬電路既承擔(dān)小信號的放大，又承擔(dān)大信號的功率放大；既有低頻的放大，又有高頻放大；因此模擬電路既易接受干擾，又可能產(chǎn)生干擾。所以對模擬地的接地點(diǎn)選擇和接地線的敷設(shè)更要充分考慮。
2.3.3 數(shù)字地
數(shù)字地是數(shù)字電路零電位的公共基準(zhǔn)地線。由于數(shù)字電路工作在脈沖狀態(tài)，特別是脈沖的前后沿較陡或頻率較高時(shí)，易對模擬電路產(chǎn)生干擾。所以對數(shù)字地的接地點(diǎn)選擇和接地線的敷設(shè)也要充分考慮。
2.3.4 電源地
電源地是電源零電位的公共基準(zhǔn)地線。由于電源往往同時(shí)供電給系統(tǒng)中的各個單元，而各個單元要求的供電性質(zhì)和參數(shù)可能有很大差別，因此既要保證電源穩(wěn)定可靠的工作，又要保證其它單元穩(wěn)定可靠的工作。
2.3.5 功率地
功率地是負(fù)載電路或功率驅(qū)動電路的零電位的公共基準(zhǔn)地線。由于負(fù)載電路或功率驅(qū)動電路的電流較強(qiáng)、電壓較高，所以功率地線上的干擾較大。因此功率地必須與其它弱電地分別設(shè)置，以保證整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工作。
2.4 屏蔽接地
屏蔽與接地應(yīng)當(dāng)配合使用，才能起到屏蔽的效果。
比如靜電屏蔽。當(dāng)用完整的金屬屏蔽體將帶正電導(dǎo)體包圍起來，在屏蔽體的內(nèi)側(cè)將感應(yīng)出與帶電導(dǎo)體等量的負(fù)電荷，外側(cè)出現(xiàn)與帶電導(dǎo)體等量的正電荷，因此外側(cè)仍有電場存在。如果將金屬屏蔽體接地，外側(cè)的正電荷將流入大地，外側(cè)將不會有電場存在，即帶正電導(dǎo)體的電場被屏蔽在金屬屏蔽體內(nèi)。
再比如交變電場屏蔽。為降低交變電場對敏感電路的耦合干擾電壓，可以在干擾源和敏感電路之間設(shè)置導(dǎo)電性好的金屬屏蔽體，并將金屬屏蔽體接地。只要設(shè)法使金屬屏蔽體良好接地，就能使交變電場對敏感電路的耦合干擾電壓變得很小。
上述兩種接地主要為電磁兼容性考慮。
3 接地方式
工作接地按工作頻率而采用以下幾種接地方式：
3.1 單點(diǎn)接地
工作頻率低（<1MHz）的采用單點(diǎn)接地式（即把整個電路系統(tǒng)中的一個結(jié)構(gòu)點(diǎn)看作接地參考點(diǎn)，所有對地連接都接到這一點(diǎn)上，并設(shè)置一個安全接地螺栓），以防兩點(diǎn)接地產(chǎn)生共地阻抗的電路性耦合。多個電路的單點(diǎn)接地方式又分為串聯(lián)和并聯(lián)兩種，由于串聯(lián)接地產(chǎn)生共地阻抗的電路性耦合，所以低頻電路最好采用并聯(lián)的單點(diǎn)接地式。
為防止工頻和其它雜散電流在信號地線上產(chǎn)生干擾，信號地線應(yīng)與功率地線和機(jī)殼地線相絕緣。且只在功率地、機(jī)殼地和接往大地的接地線的安全接地螺栓上相連（浮地式除外）。
地線的長度與截面的關(guān)系為：
S>0.83L （1）
式中：L——地線的長度，m；
S——地線的截面,mm2。
3.2 多點(diǎn)接地
工作頻率高（>30MHz）的采用多點(diǎn)接地式（即在該電路系統(tǒng)中，用一塊接地平板代替電路中每部分各自的地回路）。因?yàn)榻拥匾€的感抗與頻率和長度成正比，工作頻率高時(shí)將增加共地阻抗，從而將增大共地阻抗產(chǎn)生的電磁干擾，所以要求地線的長度盡量短。采用多點(diǎn)接地時(shí)，盡量找最接近的低阻值接地面接地。
3.3 混合接地
工作頻率介于1～30MHz的電路采用混合接地式。當(dāng)接地線的長度小于工作信號波長的1/20時(shí)，采用單點(diǎn)接地式，否則采用多點(diǎn)接地式。
3.4 浮地
浮地式即該電路的地與大地?zé)o導(dǎo)體連接。其優(yōu)點(diǎn)是該電路不受大地電性能的影響；其缺點(diǎn)是該電路易受寄生電容的影響，而使該電路的地電位變動和增加了對模擬電路的感應(yīng)干擾；由于該電路的地與大地?zé)o導(dǎo)體連接，易產(chǎn)生靜電積累而導(dǎo)致靜電放電，可能造成靜電擊穿或強(qiáng)烈的干擾。因此，浮地的效果不僅取
決于浮地的絕緣電阻的大小，而且取決于浮地的寄生電容的大小和信號的頻率。
4 接地電阻
4.1 對接地電阻的要求
接地電阻越小越好，因?yàn)楫?dāng)有電流流過接地電阻時(shí)，其上將產(chǎn)生電壓。該電壓除產(chǎn)生共地阻抗的電磁干擾外，還會使設(shè)備受到反擊過電壓的影響，并使人員受到電擊傷害的威脅。因此一般要求接地電阻小于4Ω；對于移動設(shè)備，接地電阻可小于10Ω。
4.2 降低接地電阻的方法
接地電阻由接地線電阻、接觸電阻和地電阻組成。為此降低接地電阻的方法有以下三種：
——降低接地線電阻，為此要選用總截面大和長度短的多股細(xì)導(dǎo)線。
——降低接觸電阻，為此要將接地線與接地螺栓、接地極緊密又牢靠地連接并要增加接地極和土壤之間的接觸面積與緊密度。
——降低地電阻，為此要增加接地極的表面積和增加土壤的導(dǎo)電率（如在土壤中注入鹽水）。
4.3 接地電阻的計(jì)算
垂直接地極接地電阻R為：
R=0.366(ρ/L)lg(4L/d)Ω （2）
式中：ρ——土壤電阻率,Ω·m；
L——接地極在地中的深度,m；
d——接地極的直徑,m。
例如，黃土ρ取200Ω·m，L為2cm，d為0.05m，則垂直接地極接地電阻R為80.67Ω。如在土壤中注入鹽水，使ρ降為20Ω·m時(shí)，則接地極接地電阻R為8.067Ω。
5 屏蔽地
5.1 電路的屏蔽罩接地
各種信號源和放大器等易受電磁輻射干擾的電路應(yīng)設(shè)置屏蔽罩。由于信號電路與屏蔽罩之間存在寄生電容，因此要將信號電路地線末端與屏蔽罩相連，以消除寄生電容的影響，并將屏蔽罩接地，以消除共模干擾。
5.2 電纜的屏蔽層接地
5.2.1 低頻電路電纜的屏蔽層接地
低頻電路電纜的屏蔽層接地應(yīng)采用一點(diǎn)接地的方式，而且屏蔽層接地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)與電路的接地點(diǎn)一致。對于多層屏蔽電纜，每個屏蔽層應(yīng)在一點(diǎn)接地，各屏蔽層應(yīng)相互絕緣。
5.2.2 高頻電路電纜的屏蔽層接地
高頻電路電纜的屏蔽層接地應(yīng)采用多點(diǎn)接地的方式。當(dāng)電纜長度大于工作信號波長的0.15倍時(shí)，采用工作信號波長的0.15倍的間隔多點(diǎn)接地式。如果不能實(shí)現(xiàn)，則至少將屏蔽層兩端接地。
5.3 系統(tǒng)的屏蔽體接地
當(dāng)整個系統(tǒng)需要抵抗外界電磁干擾，或需要防止系統(tǒng)對外界產(chǎn)生電磁干擾時(shí)，應(yīng)將整個系統(tǒng)屏蔽起來，并將屏蔽體接到系統(tǒng)地上。
6 設(shè)備地
一臺設(shè)備要實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求，往往含有多種電路，比如低電平的信號電路（如高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路等）、高電平的功率電路（如供電電路、繼電器電路等）。為了安裝電路板和其它元器件、為了抵抗外界電磁干擾而需要設(shè)備具有一定機(jī)械強(qiáng)度和屏蔽效能的外殼。典型設(shè)備的接地如圖1所示。
設(shè)備的接地應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：
——50Hz電源零線應(yīng)接到安全接地螺栓處，對于獨(dú)立的設(shè)備，安全接地螺栓設(shè)在設(shè)備金屬外殼上，并有良好電連接；
——為防止機(jī)殼帶電，危及人身安全，不許用電源零線作地線代替機(jī)殼地線；
——為防止高電壓、大電流和強(qiáng)功率電路（如供電電路、繼電器電路）對低電平電路（如高頻電路、數(shù)字電路、模擬電路等）的干擾，將它們的接地分開。前者為功率地（強(qiáng)電地），后者為信號地（弱電地），而信號地又分為數(shù)字地和模擬地，信號地線應(yīng)與功率地線和機(jī)殼地線相絕緣；
——對于信號地線可另設(shè)一信號地螺栓（和設(shè)備外殼相絕緣），該信號地螺栓與安全接地螺栓的連接有三種方法（取決于接地的效果）：一是不連接，而成為浮地式；二是直接連接，而成為單點(diǎn)接地式；三是通過一3μF電容器連接，而成為直流浮地式，交流接地式。其它的接地最后匯聚在安全接地螺栓上（該點(diǎn)應(yīng)位于交流電源的進(jìn)線處），然后通過接地線將接地極埋在土壤中。
7 系統(tǒng)地
當(dāng)多個設(shè)備組成一個系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)的接地如圖2所示。
系統(tǒng)的接地應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：
——參照設(shè)備的接地注意事項(xiàng)；
——設(shè)備外殼用設(shè)備外殼地線和機(jī)柜外殼相連；
——機(jī)柜外殼用機(jī)柜外殼地線和系統(tǒng)外殼相連；
——對于系統(tǒng)，安全接地螺栓設(shè)在系統(tǒng)金屬外殼上，并有良好電連接；
——當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)機(jī)柜、設(shè)備過多時(shí)，將導(dǎo)致數(shù)字地線、模擬地線、功率地線和機(jī)柜外殼地線過多。對此，可以考慮鋪設(shè)兩條互相并行并和系統(tǒng)外殼絕緣的半環(huán)形接地母線，一條為信號地母線，一條為屏蔽地及機(jī)柜外殼地母線；系統(tǒng)內(nèi)各信號地就近接到信號地母線上，系統(tǒng)內(nèi)各屏蔽地及機(jī)柜外殼地就近接到屏蔽地及機(jī)柜外殼地母線上；兩條半環(huán)形接地母線的中部靠近安全接地螺栓，屏蔽地及機(jī)柜外殼地母線接到安全接地螺栓上；信號地母線接到信號地螺栓上；
——當(dāng)系統(tǒng)用三相電源供電時(shí)，由于各負(fù)載用電量和用電的不同時(shí)性，必然導(dǎo)致三相不平衡，造成三相電源中心點(diǎn)電位偏移，為此將電源零線接到安全接地螺栓上，迫使三相電源中心點(diǎn)電位保持零電位，從而防止三相電源中心點(diǎn)電位偏移所產(chǎn)生的干擾；
——接地極用鍍鋅鋼管，其外直徑不小于50mm，長度不小于2.0m；埋設(shè)時(shí)，將接地極打入地表層一定深度、并倒入鹽水，一般要求接地電阻小于4Ω，對于移動設(shè)備，接地電阻可小于10Ω。
8 結(jié)語
為了設(shè)備和人身的安全以及電力電子設(shè)備正?？煽康墓ぷ鞅仨氀芯拷拥丶夹g(shù)。接地可直接接在大地上或者接在一個作為參考電位的導(dǎo)體上。不合理的接地反而會引入電磁干擾，導(dǎo)致電力電子設(shè)備工作不正常。因此，接地技術(shù)是電磁兼容中的重要技術(shù)之一，應(yīng)當(dāng)充分重視對接地技術(shù)的研究。
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