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2.2接地

•所谓“地〞一般定义为电路或系统的零电位参考点。直流电压的零电位

点或零电位面不一定为实际的大地〔建筑地面〕，可以是设备的外壳

或其他金属板线。

•“接地〞一般指电路或系统与“地〞之间建立低阻通路，其中一点通常

是系统的一个电气或电子元件，而另一点那么是称之为“地〞的参考

点。例如当所说的系统组件是设备中的一个电路，那么参考点就是设

备的外壳或接地平面。

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•2.2.1接地平面的要求

•1、接地平面应是零电位，它作为系统中各电路任何位置

所有电信号的公共电位参考点。

•2、理想的接地平面应是零电阻的实体，电流在接地平面

中流过时应没有压降，即各接地点之间没有电位差，或者

说各接地点间电压与线路中任何功能局部的电位比较均可

忽略不计。

•3、良好的接地平面与布线间将有大的分布电容，而平面

本身的引线电感将很小，理论上它必须能吸收所有信号，

而使设备稳定地工作，接地平面应采用低阻抗材料制成，

并且有足够的长度、宽度和厚度，以保证在所有频率上它

的两边之间均呈现低阻抗。用于安装固定式装备的接地平

面应由整块铜板或铜网组成。

•4、良好的接地平面尽量减低多电路公共接地阻抗上所产

生的干扰电压，同时还要尽量防止形成不必要的地回路。

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•2.2.2平安接地与信号接地

•电路和电设备的接地，按其作用可分为平安接地与信号接

地。所谓平安接地就是将电器、电子设备的外壳利用低阻

导体连至大地上，使人员触及外壳时不易发生电击危险。

图2-8机壳带电的两种情况

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•例如，机壳通过杂散阻抗带电，或因绝缘击穿而带电，如图2-8所示。

在图〔a〕中，U1为电子设备中电路的电压，Z1为电路与机壳间的杂

散阻抗，Z2为机壳与地之间的杂散阻抗，U2为机壳与地之间的电压。

U2是由机壳对地的阻抗Z2上的分压形成的，即式中U1和U2均为电压

向量，当机壳与地绝缘，即Z2?Z1时，那么U2=U1。如果U1足够大，

人触及机壳时就会发生危险。所以，为了人身平安，机壳应接地，使

Z2→0，从而使U2→0。

〔2—10〕

图2-9交流配电电路

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•又如，室内交流配线可采用如图2-9所示的接法。图中“火线〞上接有

保险丝，负载电流经“火线〞至负载再经“中线〞返回。还有一根线是

平安地线，该线与设备机壳相连并与“中线〞连接于一点。因而线上

平时没有电流，所以没有电压降，与之相连的机壳都是地电位，只有

发生故障，即绝缘被击穿时，平安地线上才会有电流。但该电流是瞬

时的，因为保险丝或电流断路器在发生故障时会立即切断电路。

•信号接地的目的是为信号电压提供一个零电位的参考点，对于电子

备，将它的底座或外壳接地，除了用于防止内部高压回路与外壳相连

以保证平安外，更重要的是为了在电子设备内部提供一个作为电位基

准的导体，以保证设备的工作稳定，这个导体称为接地面，设备的底

座和外壳往往通过它来接地。该大面积导体相对大地的电位一旦出现

不稳定，就会引起设备工作的不稳定，例如图2-10所示的电路，在放

大器输入回路的导体和大地之间，由于寄生电容耦合而感应出干扰电

压，如果将设备底座和机壳等大面积导体与大地连接，就会使之保持

真正的零电位，这种措施对工作稳定和防止电场干扰有重要作用。

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图2-10设备外壳不接地时的干扰

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•2.2.3信号接地的接地方式

•信号地线是指信号电路的地线或有信号电流流通的地线，交流