地线说明.doc

接地提高产品的电磁兼容性。正确的接地既可以抑制外部电磁干扰，又能防止电子、电器设备向外部发射电磁波。而错误的接地往往会引入非常严重的干扰，甚至会使电子电器设备无法正常工作. 1保护接地： 1.0.1设备和大地良好连接以后，机箱对地电压为0V，设备损坏也只有大电流流到地线。 1.0.2机箱对地分布电容，电磁环境变化引起地电位变化，引入干扰电路不稳定。接地设备以大地为零参考电位，从而可以有效地防止干扰的产生。 1.0.3泻放因静电感应而产生的静电电荷，防止因电荷积累电位升高引起内部放电。 1.1大地的电气特性： 它本身不是良导体，他的导电率介于导体和绝缘体之间（约1~105Ω·m，与土壤中的水分和电解质成分有关），然而在静态情况下，大地各点的电位都是相等的，因此我们依然可以以大地作为基准电位（零电位），通过将设备外壳和大地连接来保持设备与大地的等电位。 1.2直接接大地：一般情况下，保护接地线是没有电流流动的（即使有也是非常小量的漏电流），所以说在保护接地线上使没有压降的，使与之相连的电子、电气设备的金属外壳都呈现地电位，从而保证人身和设备的安全。 1.3接零：接电力系统中的零线，三相四线制供电系统中的中线即为保护接零线。 2.0屏蔽接地:在被保护设备外形成一个等电位屏蔽层，理论上不管接地不接地，只要是完整的都应该有很好的屏蔽作用。事实上，不接地的屏蔽层在外界电磁场作用下，他所反映的电位是不稳定的，因此屏蔽层透过被保护的线路的绝缘介质（包括空气介质）与被保护线路形成电容，进而经过这个电容来影响被保护线路。 2.1按屏蔽体在电子、电气设备里所起的作用可分为静电屏蔽和磁场屏蔽两种。屏蔽的原理是，在屏蔽层接地后使干扰电流经屏蔽层短路入地。如此看来，可靠接地是十分重要的，否则不但不能减少干扰，反而会使干扰增大。因为当接地点安排不正确，接地电阻过大、接地电位不均衡时，会引起接地噪声，即在接地通道的某两点产生电位差，从而使金属屏蔽层上产生干扰电流。这时屏蔽层本身就形成了一个很大的干扰源，使其性能可能比非屏蔽电路差。 3.0接大地不一定使必须的，如手表、飞机和卫星上等，更多的是和设备安全和人员安全联系在一起的。 3.1备里面，在硬件与硬件的连接中如何选择一个合适的接地点，以便在设备里建立一个稳定可靠地参考电位点（基准电位点），则是提高系统可靠性、抑制噪声和保障安全的重要手段。我们把这类参考电位点的连接称为“系统接地”。 3.2统接地（接参考地）与在设备中的实际连接方法： 设备接大地不一定是必须的，但是设备接参考地则是必须的。 设备的接地既是设备各电路间静态电流流通的通道，又是各级电路通过共同的接地阻抗而相互耦合的途径，从而成为电路间相互干扰的薄弱环节。所以电子、电气设备的所有抗干扰措施无一例外地都与“接地”问题有关。 理想的参考地是一个零电位、零阻抗的物理实体，任何电流通过它时都不会产生压降。因此，理想的参考地可以为设备中的任何信号提供公共的参考电位，而不必担心各接地点之间是否存在电位差。 但是理想的参考地并不存在。所谓理想的接地平面也只是相对的和近似的。即使这样，参考地的概念对于设备的电磁兼容性仍具有重要意义。 在实用中，设备的参考地可以是一块金属板（在实际设备中，往往是一块大面积的金属板，如设备的底板、专用接地铜排、甚至由设备的框架来担当），这块金属板在设备里面作为部分或全部电路的信号参考平面。 设备有三种基本接地方法，即浮地、单点接地、多点接地。以及单点和多点派生出来的混合接地。 3.2.1浮地：主要目的是将设备或电路与公共地或可能引起环流的公共导体隔离开来，避免了电路之间的电流在公共部位产生的电磁干扰（接地回路上的电气噪声干扰）。浮地还可以使不同电位的电路间配合（光耦或变压器）变得容易。浮地方式的最大优点是抗干扰性能好。浮地主要适用在杂散分布电容耦合通路可以忽略不计和频率较低的场合。 主要特点是设备不与公共地直接连接，容易产生静电积累，当电荷累积到一定程度时，在设备与公共地之间的电位差会引起强烈的静电放电，成为破坏性很强的干扰源。作为折中可以采用浮地和设备的公共地之间接进一个阻值很大的电阻，以便泻放所积累的电荷（作为静电放电，由于设备间互相悬浮，隔离电阻大，感应的电压很高，但能量并不大，用一个高阻值的电阻就足以构成两者间能量释放的通路）。 3.2.2单点接地：单点接地要求每个回路或设备只接地一次，并且接在同一点（使用中经常以地球为参考点），由于没有地回路的存在，因而也就没有干扰问题。 最缺点是当系统工作频率很高，以至波长小到与系统接地线长度可以比拟时（如达到λ/4时），就不能再单点接地了。此时这跟接地线就好像是一根天线，通过它向外辐射电磁波，影响周围设备和电路的