|
浮地的定义8 i5 `8 J& J" _. A, {. i
. b. W/ K7 b5 F$ Z; k; Z! j
1,干扰需要一定能量,当控制器彻底与大地隔离(浮地)时,工频干扰回路阻抗极大,流过控制器及其内部的干扰电流极小,不足以干扰倥制器。
4 z$ d l* O$ K6 A- @2,当控制器外壳与大地完好连接,由于控制器与大地等电位,工频干扰电流被控制器外壳接地点所旁路,无法进入控制器内部,从而也无法干扰。9 B6 r- Y5 m/ o' _2 u' B# X
3,当控制器外壳与大地处于上述两者之间时,就会有工频干扰6 ]0 s& L7 i# d8 |& `2 D
4,如果控制器的使用可能存在安全问题时,外壳必须很好接地
/ S- D& Z% F" s1 X5,多个设备的理想接地是尽量一点接大地,以避免设备间地线干扰, ]0 U6 k2 Y* A) B
6,有时具体问题需具体分析。) t4 L+ m, U: C- N; `! U
; u- d/ U' C6 c i* Y) @
! J/ i7 K+ T N3 _; T4 B% R# f/ q# l% d! b! f# _+ J
如果几个设备互连,又无法良好接地,那么它们最好都浮地,其实这一点不太现实,在实际应用中,供电和驱动很可能用到工频电网,工频泄漏是必然的(假设绝缘阻抗100M欧,380VAC电压,就有5.373uA峰值漏电流流过控制器,在MOS器件的控制器中,有的器件本身工作电流只有0.1uA)。2 m& J8 z1 {5 R2 k7 R5 Y
' R" T1 O8 t' g0 D* s
) z/ H' F9 I& H+ }; C
* B, H+ p% w! N5 U) Y. t所以,一般情况下,控制器外壳最好良好接地。7 g) N0 m# `) L
: o# v/ Z3 c7 ?2 p! L8 u& c: a: I) E: U5 ^7 J+ j- y
0 h1 g% j8 w3 V5 h# k% D4 q如果你的确能做到所有设备与工频隔离(浮地),如果,你的设备间没有较大的电流(这里可称信号地电流)或你的设备间信号地阻抗很小,那么,你的多个设备信号地可直接互连。否则,你的设备间信号传递需要加隔离(如光电,变压器,机械,等)。
. c7 L5 F, t, c2 h; [( l1 C% }# ]/ w" H) i
+ q( h( U4 p, L' \4 Z0 S8 e6 L6 w" q% x, s5 Q- H9 D" Q1 }" I" k6 o
控制器内部电气或电子部分是否需要与外壳一点接地呢?7 T0 ?9 m- T- R
/ C! W* K4 e' O. T- x
- S1 d' h- v3 f X0 v& V1 ~+ j" _
4 |; u' H) ]' Q当外壳与内部电路间完全浮地时,由于它们间仍存在电容藕合效应,9 I/ E6 w, O N+ p
外壳与内部电路间仍将存在工频漏电流。这时:/ {/ L( E/ X" h$ K2 ?
1,当你的电路要求还不是很高时,可以不管6 I* n2 F) E/ a& I; }6 J- ?
2,当你的电路要求很高时,就必须将内部电路与外壳一点接地,同时,千万注意,同时,必须将外壳良好接大地。" _7 ^6 f5 Y; N8 P
3,为防止内部电路与外壳一点连接时,内部输出万一碰外壳而造成短路(如电源设备),内部电路与外壳间用容量足够大的电容相连,这样,对工频干扰来说,内部与外壳间是等电位的,对直流输出来说,是隔离的。
0 e8 q+ u0 [6 R1 b" Z地浮就是"对地浮置",悬浮接地,是为了克服共模干扰(CMR)的措施.
* J8 L$ n* ^* i. h
6 N; F, T8 s9 d+ E, R3 y6 e- |, T( }" @! \
8 K- c+ q4 _- ^& f/ x- ^* |" P好多地方要用浮地,比如在DVM的输入端(包括A/D转换部分)就是使用浮地.就是该点电位与地相同,为0电位.但是该点又不是直接和地相连.是通过电路制造出的某个对地电位为零的点.这里的"地"也可以认为是公共端.这个"地"与实际的地间存在阻抗,而且阻抗-->无穷,为的就是克服共摸干扰.
8 y! J" }+ t) {2 j: F5 h
9 G$ t' ], {9 g2 ], x
' t) z x) l( f! ~- h: C' v. k9 @$ J
比如一个极普通的例子:在同轴电缆屏蔽层两端不在同一点接地,则由于两接地点不在同一位置而造成他们之间有电压差存在,就是共摸干扰电压.这相当于形成一干扰源串在信号源上,既由共模干扰转化为实际发生作用的串模干扰.共模抑制比CMRR就定义为: CMRR=20log Vcm/Vsm,Vcm和Vsm分别为共摸干扰电压和其转化为相应的串摸干扰电压.而此串模干扰电压与电缆输出端(即信号源对面的那一端)屏蔽层对地电阻有关. 如果此阻抗-->无穷,CMRR就可达到很大,所以我们可以在电缆外再加一接地的屏蔽层,而电缆本身的屏蔽层接在浮地(0电位点).而在信号源端,两屏蔽层是接在一起的.即在电缆输出端屏蔽层对地电阻=0电位点与地间的电阻.0 U% ~6 |. r' u, G5 Z
: ?; `( n `# R H0 ]
; H2 y/ O1 c; M; Q# U$ F$ I另外,在高保真的电子管放大器中,多采用一点接地,目的也是为了克服这种干扰,其道理大同小异。 |
|