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注:此文为转载内容的归纳整理,尊重原创作者!
部分目前未找到出处,后续补充上。
出处:http://t.csdn.cn/BX1t6http://t.csdn.cn/BX1t6
GND,指的是电线接地端的简写。代表地线或0线。
电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。
设备的信号接地,可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点,它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。
在实际应用对EMC和纹波噪声要求不高的场合或是对电源模块没有隔离电压要求的情况下,输入输出“地”可以共接。
电子设备的“地”通常有两种含义:一种是“大地”(安全地),另一种是“系统基准地”(信号地)。接地就是指在系统与某个电位基准面之间建立低阻的导电通路。“接大地”就是以地球的电位为基准,并以大地作为零电位,把电子设备的金属外壳、电路基准点与大地相连接。 “接地”有设备内部的信号接地和设备接大地,两者概念不同,目的也不同。“地”的经典定义是“作为电路或系统基准的等电位点或平面”。
把接地平面与大地连接,往往是出于以下考虑:
A、提高设备电路系统工作的稳定性;
B、静电泄放;
C、为工作人员提供安全保障。
接地的目的
A、安全考虑,即保护接地;
B、为信号电压提供一个稳定的零电位参考点(信号地或系统地);
C、屏蔽接地。
设备接大地目的
在工程实践中,除认真考虑设备内部的信号接地外,通常还将设备的信号地,机壳与大地连在一起,以大地作为设备的接地参考点。设备接大地的目的是
1)保护地,保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳(或构架)和接地装置之间作良好的电气连接。 为了保护人员安全而设置的一种接线方式。保护“地”线一端接用电器外壳,另一端与大地作可靠连接。
2)防静电接地,泄放机箱上所积累的电荷,避免电荷积累使机箱电位升高,造成电路工作的不稳定。
3)屏蔽地,避免设备在外界电磁环境的作用下使设备对大地的电位发生变化,造成设备工作的不稳定。
此外还有防雷接地和音响中的音频专用地等等。
对于接地的一般选取原则如
(1)低频电路(<1MHZ),建议采用单点接地;
(2)高频电路(>10MHZ),建议采用多点接地;
(3)高低频混合电路,混合接地。
对于给定的设备或系统,在所关心的最高频率(对应波长为)入上,当传输线的长度L〉入,则视为高频电路,反之,则视为低频电路。根据经验法则,对于低于1MHZ的电路,采用单点接地较好;对于高于10MHZ,则采用多点接地为佳。对于介于两者之间的频率而言,只要最长传输线的长度L小于/20 入,则可采用单点接地以避免公共阻抗耦合。
GND (Ground)
- 通常指电源地线,是电路中所有其他地线的最终汇集点。
- 作为整个电路的0V参考地线,为电路提供共同的电压参考点。
- 电源GND是所有电路的能量来源,所有电路工作需要的电压电流均来自电源。
“ GND代表电路中的地线,是所有电压的参考点和电流的返回路径。 GND可以是实际的物理接地点,也可以是电路设计中的一个概念参考点。”
AGND
- 模拟地线,主要用于模拟电路部分,如模拟传感器的ADC采集电路、运算放大器等。
- 模拟信号通常是微弱的,容易受到其他电路大电流的干扰,因此需要单独的接地以避免信号失真。
- AGND有助于减少噪声和交叉干扰,提高电路的稳定性和准确性。
DGND
- 数字地线,主要用于数字电路部分,如微控制器、数字逻辑电路等。
- 数字电路的特点是信号只有两种状态(通常为高电平和低电平),在状态切换时会产生电磁干扰(EMI)。
- 使用DGND可以减少数字电路产生的电磁干扰对其他电路部分的影响,实现有效的隔离。
在电路设计中,合理地使用这些不同类型的地线对于降低干扰、提高信号精度和电路的可靠性至关重要。通常,AGND和DGND最终会汇集到GND,但在设计时可能会保持它们在一定范围内分离,以减少不同类型信号之间的相互干扰。
“
地(GND):通常被视为电压的低电位参考点,但它本身并没有一个明确的电压数值。在许多电路中,为了方便起见,人们将地假设为0V,但这只是一个约定,实际上地的电位可以是任意值。 - GND通常指的是电路中的“地”,它是电路中所有其他电压的参考点。
- GND可以被视为电路中的公共回路,电流通过这个点返回到电源或作为信号的共同参考。
- 在实际应用中,GND可能与物理上的地面(Earth Ground)连接,以提供电气安全和防止电气干扰。
0V:是一个具体的电压数值,表示与电压参考点之间的差值为零。0V可以是相对于地的电压,也可以是相对于其他参考点的电压,具体取决于电路的设计和上下文。 - 0V指的是电压为零伏的点,它是一个相对的电压水平,用于测量电路中其他点的电压。
- 在电路中,0V通常用来表示没有电压差的状态,是电压测量的基准。
专业模拟电路分析:在专业的模拟电路分析中,可能更倾向于使用"返回路径"而不是"地"这个概念。这是因为在某些复杂的电路设计中,电流的返回路径可能并不是直接连接到一个共同的地,而是通过其他方式(如电源平面或信号返回线)返回。
绝对值:0V作为一个绝对值,有明确的电学意义,表示与电压参考点的差值为零的状态。
在电路图中,GND符号通常用来表示电路的接地点,而0V则用来表示电压的基准点。在理想情况下,GND和0V是连接在一起的,它们在电路中是等电位的。这意味着在电路分析时,可以将GND和0V视为同一个点,电流和电压都是相对于这个点来测量的。
然而,在某些特定的电路设计中,例如混合信号电路或高频电路,可能会有多个GND(如AGND、DGND等),这些不同的GND可能最终会汇聚到一个共同的GND(通常称为系统GND或电源GND),但它们在设计和布线时可能需要分别处理以减少噪声和干扰。在这种情况下,0V仍然可以被用作电压测量的基准,但它可能不是直接连接到物理的GND点。"
“ PE,是接接机器外壳和大地。接地端。属于电工意义上的安全接地;COM,是指数字控制信号公共端,如起、停、复位信号的公共端。这里是一种信号地;GND,是指模拟信号的电源地(一般为电源负端),有时也称模拟信号的公共端。也是一种信号地。
PE (Protective Earth)
“ - PE代表保护接地,也称为安全地或地线。它是一种安全措施,用于将电气设备的非绝缘导电部分连接到地面,以防止电气故障时设备外壳带电,从而保护人身安全。
- 在发生故障时,PE线提供了一条低阻抗的路径,使得故障电流流向地面,触发保护装置(如断路器或熔断器)断开电源,避免触电危险。
COM (Common)
“ - COM通常指的是公共端或参考点,在不同的上下文中可能有不同的含义。在一些电路中,COM可能指的是多个电路或设备的共享接地点。
- 在电源领域,COM可能指的是交流电源的中性线(Neutral),它为交流电路提供回路的返回路径。
- 在直流电源中,COM可能指的是电源的负极或地线。
在实际应用中,PE、COM和GND可能在电气系统中共存,它们各自承担不同的角色:
- **PE**确保了电气安全,通过将设备的非绝缘导电部分连接到地面,减少触电风险。
- **COM**作为电路的共享参考点,有助于简化电路设计和布线。
- **GND**作为电路的电压参考和电流返回路径,对于电路的正常工作至关重要。
正确理解和区分这些术语对于设计安全、可靠和高效的电气系统非常重要。”
“ CGND代表的是“交流地线”(Common Ground for AC),它通常存在于含有交流电源的电路项目中,如AC-DC交流转直流电源电路。在这种电路中,前级是交流部分,后级是直流部分,因此形成了两个不同的地线:交流地线和直流地线。
交流地线CGND作为交流电路部分的0V参考点,而直流地线(通常就是电源地线GND)作为直流电路部分的0V参考点。为了在电路中统一地线,工程师会通过一个耦合电容或电感将交流地线CGND与直流地线连接在一起。这样做的目的是防止交流电路和直流电路之间的干扰。
在某些情况下,CGND也可以指共同地线,即多个不同功能的电路部分共用一个接地点,以减少地回路阻抗和提高信号的稳定性。不过,具体含义还是要根据电路设计和上下文来确定。”
“ EGND代表的是“大地地线”(Earth Ground),它是一种安全接地,主要用于高压大电流的项目中,例如家用电器如电风扇、电冰箱、电视机等电路中。这种接地的主要作用是保护人体安全,防止因电压超过安全值而造成人体损伤。在这些设备中,插座通常有三个接线端子,其中两个端子用于220V的火线和零线,另外一个端子就是起保护作用的大地地线EGND。大地地线EGND仅仅是连接到地球,起到高压保护作用,并没有参与项目电路的功能,与其他类型的地线GND在电路含义上存在明显区别。”
“ RGND 通常指的是 "Return Ground" 或 "Regulation Ground",即返回地或调节地。在不同的电子电路或系统设计中,它可以有不同的含义:
1. **返回地(Return Ground)**:
- 在某些电源系统中,RGND 可能指的是电流返回路径的接地点,用于完成电流的回路。
2. **调节地(Regulation Ground)**:
- 在电源调节或电源管理电路中,RGND 可能用来指电源输出电压的参考地,它为电路提供稳定的基准电位。
3. **模拟地(Analog Ground)**:
- 在一些资料中,RGND 有时也用作模拟地的缩写,尽管更常见的缩写是 AGND。
4. **射频地(Radio Frequency Ground)**:
- 在射频(RF)应用中,RGND 可能指与射频信号相关的接地。
5. **远程地(Remote Ground)**:
- 在分布式系统中,RGND 有时用来指远离主要设备或电路的接地点。
由于 "RGND" 并不是一个标准的缩写,具体含义可能因上下文而异。在设计电路或系统时,最好参考具体的技术文档或询问设计者以确定 RGND 的确切含义。”
“ PGND通常指的是 "Protect Ground" 或 "Power Ground",在电子电路中的含义如下:
1. **保护地(Protect Ground)**:
- PGND 通常用于安全目的,连接设备的金属外壳或其他需要接地的部分,以确保在发生故障时能够安全地导电,防止电气事故。
2. **电源地(Power Ground)**:
- 在电源电路中,PGND 可以指电源的负极或参考地,为电路提供稳定的基准电位,并且帮助稳定电源输出。
3. **功率地(Power Ground)**:
- 对于大功率电路,PGND 可能指专门用于承载较大电流的接地点,以减少由于大电流引起的电压降或噪声。
在电路设计中,严格来说,数字地(DGND)和模拟地(AGND)应该与保护地(PGND)分开,以防止互相干扰。数字电路可能产生高频噪声,如果与模拟地或保护地共地,可能会影响模拟电路的稳定性和性能。
在实际应用中,所有这些不同功能的地线(包括数字地、模拟地和保护地)最终可能都会汇集到一个共同的接地点,以确保整个系统有一个统一的参考电位。不过,设计时会采取适当的隔离和滤波措施,以最小化不同类型地线之间的相互影响。”
“ BGND通常指的是"Battery Ground"或"Bus Ground",即电池地或总线地。在电子电路中,BGND是连接到电池或直流电源总线的接地点,作为电路中的参考电位。这种接地方式有助于维持电路的稳定和减少噪声干扰。
在一些情况下,BGND也可以用来指代保护地(Protect Ground),通常用于机壳,作为危险电流的泄放通道。不过,具体含义可能因不同上下文或领域而异。在某些技术文档或电路设计中,BGND的定义可能有所不同,因此最好根据具体的应用场景或设计文档来确定其确切含义。”
“ SGND代表的是“信号地”(Signal Ground),它通常用于电路中与信号相关的地线,是信号源的参考点。在设计数字电路时,信号地SGND最好与系统地分开设计,这样做可以减少噪声和信号交叉干扰,提高信号的稳定性和抗干扰能力。在一些高端的模拟电路中,也可能设计单独的信号地,以保证信号的质量和减少噪声。信号地SGND是传感器的地,通常与电源地GND分开,以避免大电流产生的电压差引起干扰,导致信号误判。”
1、要求不同:
SGND(信号地)要求较高,这是因为信号一般比较弱,容易受到干扰;GND(电源地)本来就很不干净,所以要求没有那么高;
2、流过的电流大小不同:
SGND(信号地)流过的电流较小,GND(电源地)流过的电流较大。
3、路径不同:
SGND(信号地)对应两块芯片亦或模块间的通信信号流所流过的路径;电源地对应电源路电流的路径。
SGND(信号地)通常是传感器的地。通常SGND(信号地)和GND(电源地)不可以共用,因为GND上流过的大电流会产生电压差,引起干扰,会使信号产生误判,把高电平判断为低电平。”
一: 信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共端 。
(1) 直流地:直流电路“地”,零电位参考点。直流供电电源的地。
(2) 交流地:交流电的零线。应与地线区别开。交流供电电源的地线,这种地通常是产生噪声的地。
(3) 功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。
(4) 模拟地:放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。
(5) 数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。
(6) “热地”:开关电源无需使用工频变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,即所谓的“热地”,它是带电的。
(7) “冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合器,既能传送反馈信号,又将双方的“地”隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。
(8)信号地:通常为传感器的地。
也叫机壳地,为防止静电感应和磁场感应而设。
接地的类型和作用不同的电路有不相同的接地方式,电子电力设备中常见的接地方式有以下几种:
当电力电子设备遇雷击时,不论是直接雷击还是感应雷击,如果缺乏相应的保护,电力电子设备都将受到很大损害甚至报废。为防止雷击,我们一般在高处(例如屋顶、烟囱顶部)设置避雷针与大地相连,以防雷击时危及设备和人员安全。安全接地与防雷接地都是为了给电子电力设备或者人员提供安全的防护措施,用来保护设备及人员的安全。
信号地是各种物理量信号源零电位的公共基准地线。由于信号一般都较弱,易受干扰,不合理得接地会使电路产生干扰,因此对信号地的要求较高。
设备的信号接地,可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点,它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。
电源地是电源零电位的公共基准地线。由于电源往往同时供电给系统中的各个单元,而各个单元要求的供电性质和参数可能有很大差别,因此既要保证电源稳定可靠的工作,又要保证其它单元稳定可靠的工作。电源地一般是电源的负极。
功率地是负载电路或功率驱动电路的零电位的公共基准地线。由于负载电路或功率驱动电路的电流较强、电压较高,如果接地的地线电阻较大,会产生显著的电压降而产生较大的干扰,所以功率地线上的干扰较大。因此功率地必须与其它弱电地分别设置,以保证整个系统稳定可靠的工作。
混合接地使接地系统在低频和高频时呈现不同的特性,这在宽带敏感电路中是必要的。电容对低频和直流有较高的阻抗,因此能够避免两模块之间的地环路形成。当将直流地和射频地分开时,将每个子系统的直流地通过10~100nF的电容器接到射频地上,这两种地应在一点有低阻抗连接起来,连接点应选在最高翻转速度(di/dt)信号存在的点。
在计算机系统中,除了使用直流电器设备外,还大量配备和使用交流电器设备。交流工作接地就是把计算机系统中使用交流电的设备做2次接地或经特殊设备与大地作金属连接,其作用是确保人身和设备安全。交流工作地的实施可分为计算机系统使用的交流设备和计算机系统配套的交流设备两种情况,应各自独立地按电器标准规定接地,以防止因绝缘损坏而发生触电危险。
保护接地:电气设备上与带点部分相绝缘的金属外壳。
把与电器设备带电部分相绝缘的金属外壳或机架同地之间做良好的接地称为安全保护地。若机壳不接地则机壳带有较高电位,人体接触后就有触电的危险,当绝缘被击穿时,接地短路电流将沿着接地线和人体两条通路同时流入大地。通常计算机机房使用的交流设备的机壳(如:空调机、稳频稳压装置、变压器、UPS备份电源等设备的外壳)也应按有关电器规范进行接地处理。
安全接地即将高压设备的外壳与大地连接。一是防止机壳上积累电荷,产生静电放电而危及设备和人身安全,例如电脑机箱的接地,油罐车那根拖在地上的尾巴,都是为了使积聚在一起的电荷释放,防止出现事故;二是当设备的绝缘损坏而使机壳带电时,促使电源的保护动作而切断电源,以便保护工作人员的安全,例如电冰箱、电饭煲的外壳。三是可以屏蔽设备巨大的电场,起到保护作用,例如民用变压器的防护栏。
一点接地的形式如下图所示,图中将各级内部的接地元件,即本级电路的发射极,基极和集电极的所有接地元件,均安排在一个接地点上与地线相接。这样,就能有效地防止交流信号通过接地元件的发散与捡拾,使地线纯净。
实际电路布局时,各级的接地元件较多,当然不可能将这些元件同时穿入一个穿线孔内,而是将本级接地元件尽可能就近安排在公共线的一段或一个区域内,如图,有时遇到元件体积限制或排列上的原因,就近安排有困难时,也可采取图2那样,从地线上引出接地分支或接地岛,同样可达到一点接地。正在上传…重新上传取消
一点接地应注意的问题
本级接地元件的范围,是指与本级晶体管直接连,或者通过电容耦合的元件。由电或耦合的次级及共元件不属于本级。有时电感耦合为多组时,则初、次级及各组之问的接地均不宜相互共用一一点接地。
工作接地:电源(发电机或变压器)的中性点直接(或经消弧线圈)接地,电压互感器一次侧线圈的中性点接地,防雷设备的接地。
工作接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位。这个基准电位一般设定为零。该基准电位可以设为电路系统中的某一点、某一段或某一块等。当该基准电位不与大地连接时,视为相对的零电位。但这种相对的零电位是不稳定的,它会随着外界电磁场的变化而变化,使系统的参数发生变化,从而导致电路系统工作不稳定。当该基准电位与大地连接时,基准电位视为大地的零电位,而不会随着外界电磁场的变化而变化。但是不合理的工作接地反而会增加电路的干扰。比如接地点不正确引起的干扰,电子设备的共同端没有正确连接而产生的干扰。为了有效控制电路在工作中产生各种干扰,使之能符合电磁兼容原则。我们在设计电路时,根据电路的性质,可以将工作接地分以下为不同的种类,比如直流地、交流地、数字地、模拟地、信号地、功率地、电源地等。不同的接地应当分别设置。不要在一个电路里面将它们混合设在一起,例如数字地和模拟地就不能共一根地线,否则两种电路将产生非常强大的干扰,使电路陷入瘫痪!
工作地和保护地区别:
1、电源接地:在高压线进来端口会有屏蔽接地。
2、工作接地:工作接地是为了使系统以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。
3、保护接地:箱体的金属外壳接地。
4、防雷接地:所有机柜,箱体里面防雷器的接地。
“星型”接地的理论基础是电路中总有一个点是所有电压的参考点,称为“星型接地”点。我们可以通过一个形象的比喻更好地加以理解—多条导线从一个共同接地点呈辐射状扩展,类似一颗星。星型点并不一定在外表上类似一颗星—它可能是接地层上的一个点—但星型接地系统上的一个关键特性是:所有电压都是相对于接地网上的某个特定点测量的,而不是相对于一个不确定的“地”(无论我们在何处放置探头)。
虽然在理论上非常合理,但星型接地原理却很难在实际中实施。举例来说,如果系统采用星型接地设计,而且绘制的所有信号路径都能使信号间的干扰最小并可尽量避免高阻抗信号或接地路径的影响,实施问题便随之而来。在电路图中加入电源时,电源就会增加不良的接地路径,或者流入现有接地路径的电源电流相当大和/或具有高噪声,从而破坏信号传输。为电路的不同部分单独提供电源(因而具有单独的接地回路)通常可以避免这个问题。例如,在混合信号应用中,通常要将模拟电源和数字电源分开,同时将在星型点处相连的模拟地和数字地分开。
事实上,数字电路具有噪声。饱和逻辑(例如TTL和CMOS)在开关过程中会短暂地从电源吸入大电流。但由于逻辑级的抗扰度可达数百毫伏以上,因而通常对电源去耦的要求不高。相反,模拟电路非常容易受噪声影响—包括在电源轨和接地轨上—因此,为了防止数字噪声影响模拟性能,应该把模拟电路和数字电路分开。这种分离涉及到接地回路和电源轨的分开,对混合信号系统而言可能比较麻烦。
然而,如果高精度混合信号系统要充分发挥性能,则必须具有单独的模拟地和数字地以及单独电源,这一点至关重要。事实上,虽然有些模拟电路采用+5 V单电源供电运行,但并不意味着该电路可以与微处理器、动态RAM、电扇或其他高电流设备共用相同+5 V高噪声电源。模拟部分必须使用此类电源以最高性能运行,而不只是保持运行。这一差别必然要求我们对电源轨和接地接口给予高度注意。
请注意,系统中的模拟地和数字地必须在某个点相连,以便让信号都参考相同的电位。这个星点(也称为模拟/数字公共点)要精心选择,确保数字电流不会流入系统模拟部分的地。在电源处设置公共点通常比较便利。
许多ADC和DAC都有单独的“模拟地”(AGND)和“数字地”(DGND)引脚。在设备数据手册上,通常建议用户在器件封装处将这些引脚连在一起。这点似乎与要求在电源处连接模拟地和数字地的建议相冲突;如果系统具有多个转换器,这点似乎与要求在单点处连接模拟地和数字地的建议相冲突。
其实并不存在冲突。这些引脚的“模拟地”和“数字地”标记是指引脚所连接到的转换器内部部分,而不是引脚必须连接到的系统地。对于ADC,这两个引脚通常应该连在一起,然后连接到系统的模拟地。由于转换器的模拟部分无法耐受数字电流经由焊线流至芯片时产生的压降,因此无法在IC封装内部将二者连接起来。但它们可以在外部连在一起。
图1显示了ADC的接地连接这一概念。这样的引脚接法会在一定程度上降低转换器的数字噪声抗扰度,降幅等于系统数字地和模拟地之间的共模噪声量。但是,由于数字噪声抗扰度经常在数百或数千毫伏水平,因此一般不太可能有问题。
模拟噪声抗扰度只会因转换器本身的外部数字电流流入模拟地而降低。这些电流应该保持很小,通过确保转换器输出没有高负载,可以最大程度地减小电流。实现这一目标的好方法是在ADC输出端使用低输入电流缓冲器,例如CMOS缓冲器-寄存器IC。
如果转换器的逻辑电源利用一个小电阻隔离,并且通过0.1 μF (100 nF)电容去耦到模拟地,则转换器的所有快速边沿数字电流都将通过该电容流回地,而不会出现在外部地电路中。如果保持低阻抗模拟地,而能够充分保证模拟性能,那么外部数字地电流所产生的额外噪声基本上不会构成问题。
1)屏蔽线接地:音响系统为防止干扰,其金属机壳用导线与信号“地”相接,这叫屏蔽接地。
2)音频专用“地”:专业音响为了防止干扰,除了屏蔽“地”之外,还需与音频专用“地”相连。此接地装置应专门埋设,并且应与隔离变压器、屏蔽式稳压电源的相应接地端相连后作为音控室中的专用音频接地点。
14.多点接地。
在高频电路中,寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于10MHz的电路,采用多点接地除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。控制系统中,大致有以下几种地线:
数字地是数字电路部分的公共基准端,即数字电压信号的基准端;模拟地是模拟电路部分的公共基准端,模拟信号的电压基准端(零电位点)。
一、分为数字地和模拟地的原因
由于数字信号一般为矩形波,带有大量的谐波。如果电路板中的数字地与模拟地没有从接入点分开 , 数字信号中的谐波很容易会干扰到模拟信号的波形。 当模拟信号为高频或强电信号时,也会影响到数字电路的正常工作。模拟电路涉及弱小信号, 但是数字电路门限电平较高,对电源的要求就比模拟电路低些。既有数字电路又有模拟电路的系统中, 数字电路产生的噪声会影响模拟电路,使模拟电路的小信号指标变差,克服的办法是分开模拟地和数字地。
存在问题的根本原因是,无法保证电路板上铜箔的电阻为零,在接入点将数字地和模拟地分开,就是为了将数字地和模拟地的共地电阻降到最小。
二、数字地和模拟地处理的基本原则如下
如果把模拟地和数字地大面积直接相连,会导致互相干扰。不短接又不妥。对于低频模拟电路,除了加粗和缩短地线之外,电路各部分采用一点接地是抑制地线干扰的最佳选择,主要可以防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
而对于高频电路和数字电路,由于这时地线的电感效应影响会更大,一点接地会导致实际地线加长而带来不利影响,这时应采取分开接地和一点接地相结合的方式。另外对于高频电路还要考虑如何抑制高频辐射噪声, 方法是:尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;满接地,即除传输信号的印制线以外,其他部分全作为地线。不要有无用的大面积铜箔。
地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路所包围面积不可过大,以免仪器处于强磁场中时,产生感应电流。但如果只是低频电路,则应避免地线环路。数字电源和模拟电源最好隔离,地线分开布置,如果有A/D,则只在此处单点共地 。 低频中没有多大影响,但建议模拟和数字一点接地。 高频时,可通过磁珠把模拟和数字地一点共地。
三、四种解决方法
模拟地和数字地间的串接可以采用四种方式:1、用磁珠连接;2、用电容连接(利用电容隔直通交的原理);3、用电感连接(一般用几uH到数十uH);4、用0欧姆电阻连接。下面重点介绍一下磁珠和0欧姆电阻:
一般情况下,用0欧电阻是最佳选择,1、可保证直流电位相等;2、单点接地,限制噪声;3、对所有频率的噪声都有衰减作用(0欧也有阻抗,而且电流路径狭窄,可以限制噪声电流通过);4、电容(利用电容隔直通交的原理)。
“ 单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点,其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。在低频电路中,布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1MHz的电路,采用一点接地。
多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上(即设备的金属底板)。在高频电路中,寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于10MHz的电路,常采用多点接地。
虚地:没有接地,却和地等电位的点。
其优点是该电路不受大地电性能的影响。浮地可使功率地(强电地)和信号地(弱电地)之间的隔离电阻很大,所以能阻止共地阻抗电路性耦合产生的电磁干扰。
其缺点是该电路易受寄生电容的影响,而使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰。
“地”是电子技术中一个很重要的概念。由于“地”的分类与作用有多种, 容易混淆,故总结一下“地”的概念。
“接地”有设备内部的信号接地和设备接大地,两者概念不同,目的也不同。“地”的经典定义是“作为电路或系统基准的等电位点或平面”。
浮地,即该电路的地与大地无导体连接。
1:浮地技术的应用
a交流电源地与直流电源地分开
一般交流电源的零线是接地的。但由于存在接地电阻和其上流过的电流,导致电源的零线电位并非为大地的零电位。另外,交流电源的零线上往往存在很多干扰,如果交流电源地与直流电源地不分开,将对直流电源和后续的直流电路正常工作产生影响。因此,采用把交流电源地与直流电源地分开的浮地技术,可以隔离来自交流电源地线的干扰。
b 放大器的浮地技术
对于放大器而言,特别是微小输入信号和高增益的放大器,在输入端的任何微小的干扰信号都可能导致工作异常。因此,采用放大器的浮地技术,可以阻断干扰信号的进入,提高放大器的电磁兼容能力。
c 浮地技术的注意事项
1)尽量提高浮地系统的对地绝缘电阻,从而有利于降低进入浮地系统之中的共模干扰电流。
2)注意浮地系统对地存在的寄生电容,高频干扰信号通过寄生电容仍然可能耦合到浮地系统之中。
3)浮地技术必须与屏蔽、隔离等电磁兼容性技术相互结合应用,才能收到更好的预期效果。
4)采用浮地技术时,应当注意静电和电压反击对设备和人身的危害。
“ 采用在高频段具有良好阻抗特性的铁氧体材料烧结面成,专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠有很高的电阻率和磁导率,等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。它比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,一般规格有100欧/100mMHZ,它在低频时电阻比电感小得多。铁氧体磁珠(Ferrite Bead)是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。在电路中只要导线穿过它即可。当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。”
有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线直通磁环)的线圈习惯称之为磁珠。电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件,电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策;磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。两者都可用于处理EMC、EMI问题;电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上,在模拟地和数字地结合的地方用磁珠。
作为电源滤波,可以使用电感。磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了;磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件;电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策;磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。两者都可用于处理EMC、EMI问题。磁珠是用来吸收超高频信号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC振荡电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过50MHZ。
在采用无源滤波电路时,推荐采用磁珠进行滤波。磁珠和电感的主要区别是电感的Q值较高,而磁珠在高频情况下呈阻性,不易发生谐振等现象。
五、几种方法综述
电容隔直通交,造成浮地。电容不通直流,会导致压差和静电积累,摸机壳会麻手。如果把电容和磁珠并联,就是画蛇添足,因为磁珠通直,电容将失效。串联的话就显得不伦不类。
电感体积大,杂散参数多,特性不稳定,离散分布参数不好控制,体积大。电感也是陷波,LC谐振(分布电容),对噪点有特效。
磁珠的等效电路相当于带阻陷波器,只对某个频点的噪声有抑制作用,如果不能预知噪点,如何选择型号,况且,噪点频率也不一定固定,故磁珠不是一个好的选择。
0欧电阻相当于很窄的电流通路,能够有效地限制环路电流,使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗),这点比磁珠强。
总之,关键是模拟地和数字地要一点接地。建议,不同种类地之间用0欧电阻相连;电源引入高频器件时用磁珠;高频信号线耦合用小电容;电感用在大功率低频上。
(1)控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地,低频电路应一点接地。在低频电路中,布线和元件间的电感并不是什么大问题,然而接地形成的环路的干扰影响很大,因此,常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频,因为高频时,地线上具有电感因而增加了地线阻抗,同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说,频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时,采用多点接地;在1~10MHz之间可用一点接地,也可用多点接地。
(2)交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压,对低电平信号电路来说,这是一个非常重要的干扰,因此必须加以隔离和防止。
(3)浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来,这种方法简单,但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力,但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法,就是将机壳接地,其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强,安全可靠,但实现起来比较复杂。
(4)模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力,对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。
(5)屏蔽地。在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制,对信号采用屏蔽措施是十分必要的。根据屏蔽目的不同,屏蔽地的接法也不一样。电场屏蔽解决分布电容问题,一般接大地;电磁场屏蔽主要避免雷达、电台等高频电磁场辐射干扰。利用低阻金属材料高导流而制成,可接大地。磁场屏蔽用以防磁铁、电机、变压器、线圈等磁感应,其屏蔽方法是用高导磁材料使磁路闭合,一般接大地为好。当信号电路是一点接地时,低频电缆的屏蔽层也应一点接地。如果电缆的屏蔽层地点有一个以上时,将产生噪声电流,形成噪声干扰源。当一个电路有一个不接地的信号源与系统中接地的放大器相连时,输入端的屏蔽应接至放大器的公共端;相反,当接地的信号源与系统中不接地的放大器相连时,放大器的输入端也应接到信号源的公共端。
对于电气系统的接地,要按接地的要求和目的分类,不能将不同类接地简单地、任意地连接在一起,而是要分成若干独立的接地子系统,每个子系统都有其共同的接地点或接地干线,最后才连接在一起,实行总接地。
地线的主要作用就是当电器出现故障时,电源可能击穿(或:破坏)某些元件,使电器的外壳带电。将电器的外壳接地,可以使漏电保护装置
我们知道在电器安装时,先用电笔区分出火线和零线。如果进户线只有两条,其中一条是火线,另一条是零线,区分时,人体要跟大地没有任何直接接触,单手握住电笔,不能接触笔尖的金属部分,但手指要接触笔尾的金属,将笔尖分别接触两条导线的金属部分,如只有一条能使电笔的氖泡发光,则这根就是火线。如果两条都不能使电笔的氖泡发光,可能是没接触到金属部分或没接通电源,或电笔坏了,或手指没接触笔尾金属部分。若两条都能使氖泡发光,则是零线断开了。
1.零线和地线这两个是不同的概念,不是一回事,千万别互换或混接。
2.地线的对地电位为零,是就近接地。
3.零线的对地电位不一定为零。零线是在最近的变电所接地,和本地的接地可能有一定的电位差。
4.零线有时候会电人。当火线有电,但设备不工作时,可能是零线断了,从断点靠近设备一端的零线都是带220V电的,和火线一样。
如何区分零线和地线:
一、接线标准:火线(L)颜色须用红色、黄色、绿色零线(N)颜色须用黑色、蓝色地线(PE)颜色须用黄、绿双色线面对3孔插座,左零,右火,中间地
二、在总线上装一漏电断路器,用一灯泡接在火线和零线或火线和地线上,如漏电断路器动作说明是地线,否则是零线.测试时要注意安全,可能会有小火花,要有心里要准备,别吓一跳!
三、如果在家中:1、通电,用电笔测,会亮的全是火线。2、将总开关处的零线断开,只接通火线,将家中的灯打在开的位置,用电笔测,刚才不亮,现在亮的全是零线。3、剩下不亮的全是地线。
最简单的,拿个220V的灯泡,用电笔确定火线后,分别用两棵线和火线接在灯头上,从亮度上就可以区别零和地.亮的是零,稍暗的是地.
四、用万用表将万用表置于交流档500v,手捏一表笔,另一表笔分别触接电源线,有电压高的是火线,低的是零线,电压为0的是地线。零线对地电阻小于4欧为可靠接地。用万用表置于交流档地250v测火线与零线、火线与地线的压差,两值相差在5v以下为可靠接地。
零线和地线区别 :
1.零线和地线这两个是不同的概念,不是一回事。
2.地线的对地电位为零。使用的电器的最近点接地。
3.零线的对地电位不一定为零。零线的最近接地点是在变电所或者供电的变压器处。
4.零线有时候会电人,在什么时候呢?当你的电炉子不发热了,千万不要以为没电了,不会电人,错啦!有可能存在这样的可能,离你的电器很沅的地方N线断开了,用电压表一量会发现,电器的LN线都是市电的电压!
5.地线不会电人,除非很糟的情况,设计者不懂,或者胡乱搞的产品!
6.在你的电路中有零线和地线的话,你会发现有一个高耐压电容在他们中间。
一、因为是交流电,所以火和零互换对电器没什么影响。面对3孔插座,左零,右火,主要是维修时用。最好还是别换。
二、零和地接反或混接,这个平时没事,但比较危险,地线不能接到零线上。否则导致设备外壳带电。(一般设备正常时外壳几乎不带电)
三、进户的地线可以临时做零线用(这样电表不转,属于偷电),但如果你想做长久的用,有许多不利因素,如:由于接地点环境的变化(雷雨、湿度等)导致电压不稳;变电所因素使火线对地电压达到380V等,都能导致用电设备很容易受到影响及严重损坏。
为了使交流电有很方便的动力转换功能,通常电力传输是以三相四线的方式,三相电的三根头称为相线。
三相电的三根尾连接在一起称中性线也叫"零线"。叫零线的原因是三相平衡时刻中性线中没有电流通过了,再就是它直接或间接的接到大地,跟大地电压也接近零。
地线是把设备或用电器的外壳可靠的连接大地的线路,是防止触电事故的良好方案。一般情况下,三相电路中火线使用红、黄、蓝三种颜色表示三根火线,零线使用黑色。单相照明电路中,一般黄色表示火线、蓝色是零线、黄绿相间的是地线。也有些地方使用红色表示火线、黑色表示零线、黄绿相间的是地线。
电源线从国标识中,一般相线-A相黄色,B相绿色,C相红色。零线-淡蓝色。地线是黄绿相间。如果是三相插座,左边是零线,中间(上面)是地线,右边是火线。
一般从使用中火线为黄、绿、红、白、灰、棕色,零线为浅蓝和蓝色,地线为双黄色和黑色。
从用电分为动力用电和家庭用电。动力用电就是常说的380伏电,多用于工厂和一些大的用电设备比如5P空调和饭店抽烟机等。这种电多是三相四线.四线中三根火线,一根零线.火线是指三相四线电网A B C中的任意一相,零线是指三相四线对地无电压有电流的那一根电线, 三根火线经过负载如电动机等用电设备后都经过零线形成回路,设备才能正常工作。零线在发电厂是接地的。一般情况下,三相电路中火线使用红、黄、蓝三种颜色表示三根火线,零线使用黑色或蓝。
家庭用电是指我们常说的220伏电也叫单相电,有两根线,一根火线,一根零线。火线经过负载如灯泡等用电器后经零线形成回路,用电器才能正常工作。这里的零线在发电厂也是接地的。单相照明电路中,一般黄、绿、红、白、灰、棕色表示火线、浅蓝和蓝色是零线、黄绿相间和黑线为地线。
动力电和家用电的零线虽然在发电厂都是接地的,但我们平时说的地线和零线不是一个概念。你看我们家里的三孔电源插座,如果是正规施工,其中一个孔是火线,一个孔是零线,一个孔是地线。这里的地线是整座楼汇集后接地,这才是常说的地线。多数家用电器都要求要接地线,就是要和这根地线接在一起。一般零线是经过漏电开关的而地线不能。地线的对地电位为零,使用的电器的最近点接地;零线的对地电位不一定为零,零线的最近接地点是在变电所或者供电的变压器处;零线有时候会电人,比如电炉子不发热了,千万不要以为没电了,不会电人,有可能存在这样的可能,离你的电器很远的地方N线断开了,用电压表一量会发现,电器的LN线都是市电的电压的;地线不会电人,除非很坏的情况下或安装人不懂或者胡乱搞的。在某些电路中有零线和地线,你会发现有一个高耐压电容在他们中间。
火线是带电的,地线和零线是不带的,家用两插孔的插座里有一根火线,一根零线,用电笔能测出带电来的是火线,不带电的是零线,三插孔的插座里才有地线,地线要连接在用电器的外壳上,以防止电器漏电使人触电伤亡。标有L标记的点是接火线的,N标记的是接零线的,地线有个专门的接地符号。
目前,我们使用的电源插座大多是单相三线插座或单相二线插座。单相三线插座中,中间为接地线,也起到定位用;接线顺序是左零右火。凡外壳是金属的家用电器都采用的是单相三线制电源插头。三个插头呈正三解形排列,其中上面最长最粗的铜制插头就是地线。地线下面两个分别是火线(标志字母为"L")零线(标志字母为"N"),顺序是左零右火,(插头背面对着自己本人时)。
屏蔽与接地应当配合使用,才能起到良好的屏蔽效果。主要是为了考虑电磁兼容,典型的两种屏蔽是静电屏蔽与交变电场屏蔽,下面分别介绍:
静电屏蔽:当用完整的金属屏蔽体将带电导体包围起来,在屏蔽体的内侧将感应出与带电导体等量异种的电荷,外侧出现与带电导体等量的同种电荷,因此外侧仍有电场存在。如果将金属屏蔽体接地,外侧的电荷将流入大地,金属壳外侧将不会存在电场,相当于壳内带电体的电场被屏蔽起来了。
接地设施分为两种,一种是工作接地,就是将电器的带电部分与大地连接起来的接地,比如三相电变压器低压点中性线的接地;
一种是保护接地,就是防止电器的绝缘层损坏而使外壳带电或其它不带电工作的金属部件带电伤人而作的接地。接地线必须打入大地深处1.2~1.5m左右才算合格接地。
三相电的三根头称为相线,三相电的三根尾连接在一起称中性线也叫"零线"。叫零线的原因是三相平衡时刻中性线中没有电流通过了,再就是它直接或间接的接到大地,跟大地电压也接近零。
地线是把设备或用电器的外壳可靠的连接大地的线路,是防止触电事故的良好方案。
一般情况下,三相电路中火线使用红、黄、蓝三种颜色表示三根火线,零线使用黑色。单相照明电路中,一般黄色表示火线、蓝色是零线、黄绿相间的是地线。也有些地方使用红色表示火线、黑色表示零线、黄绿相间的是地线。
电器都有零线和火线,从而构成通路,使电器有电流通过,发挥作用,开关关闭的情况下,零线是不带电的。
地线无论开关是否关闭都不带电,它主要的功能就是你提到的接地。大功率电器为了避免漏电事故的发生,或者强电势可能对人产生的危害,都有一根接地线,可以把产生的多余电流或强电势通过地线导入大地。
地线不接好无法正常运行,是一种为了使用者安全而存在的设置。
零线是交流电经过用电器返回发电器的通路,而地线是用电器直接或间接接入真正大地的导线(一般接地端要深入地面1m以上)。
由于一般意义上认为大地为最低电位(0V),所以接入大地的地线可以保证用电器电压两端的最低电位和大地一样,从而使仪器和设备工作比较安全。
接地不好会造成零线电压不稳(不是0V),甚至造成对地漏电,使仪器无法工作。
地线的标志是(英文EARTH) E 。火线的标志是(英文LIVE)L,零线的标志是(英文NEUTRAL)N。
为了使交流电有很方便的动力转换功能,通常工业用电,三根正弦交流电。电流相位(反映电流的方向 大小)相互相差120度。通常我们将每一根这样的导线称为相线(火线),通常电力传输是以三相四线的方式,三相电的三根头称为相线,三相电的三根尾连接在一起称中性线也叫"零线"。叫零线的原因是三相平衡时刻中性线中没有电流通过了,再就是它直接或间接的接到大地,跟大地电压也接近零。地线是把设备或用电器的外壳可靠的连接大地的线路,是防止触电事故的良好方案.火线又称相线,它与零线共同组成供电回路。在低压电网中用三相四线制输送电力,其中有三根相线一根零线。为了保证用电安全,在用户使用区改为用三相五线制供电,这第五根线就是地线,它的一端是在用户区附近用金属导体深埋于地下,另一端与各用户的地线接点相连,起接地保护的作用。
通用插头:
绿色/黄色:接地线。
蓝色:零线。
褐色:火线
北美插头:
绿色/黄色或绿色:接地线。
蓝色或白色:零线。
褐色或黑色:火线
动力用电就是常说的380伏电,多用于工厂.这种电多是三相四线.四线中三根火线,一根零线.火线是指三相四线电网A B C中的任意一相,零线是指三相四线对地无电压有电流的那一根电线, 三根火线经过负载如电动机等用电设备后都经过零线形成回路,设备才能正常工作.零线在发电厂是接地的. 一般情况下,三相电路中火线使用红、黄、蓝三种颜色表示三根火线,零线使用黑色。
家用电是指我们常说的220伏电也叫单相电,有两根线,一根火线,一根零线.火线经过负载如灯泡等用电器后经零线形成回路,用电器才能正常工作.这里的零线在发电厂也是接地的.单相照明电路中,一般黄色表示火线、蓝色是零线、黄绿相间的是地线。也有些地方使用红色表示火线、黑色表示零线、黄绿相间的是地线。一般情况下红色是火线,蓝色是零线,黑色是地线.
动力电和家用电的零线虽然在发电厂都是接地的,但我们平时说的地线和零线不是一个概念.你看我们家里的三孔电源插座,如果是正规施工,其中一个孔是火线,一个孔是零线,一个孔是地线.这里的地线整座楼汇集后接地.这才是常说的地线.多数家用电器都要求要接地线,就是要和这根地线接在一起.
火线是带电的,地线和零线是不带的,家用两插孔的插座里有一根火线,一根零线,用电笔能测出带电来的是火线,不带电的是零线,三插孔的插座里才有地线,地线要连接在用电器的外壳上,以防止电器漏电使人触电伤亡。
另外,家用插座里各孔的接线位置是有规定的,如果拆开插座可以看到,标有L标记的点是接火线的,N标记的是接零线的,地线有个专门的接地符号。不懂的人千万还要乱接(特别是地线的位置),否则可能造成严重后果。
地线是作为电路电位基准点的等电位体。这个定义是不符合实际情况的。实际地线上的电位并不是恒定的。如果用仪表测量一下地线上各点之间的电位,会发现地线上各点的电位可能相差很大。正是这些电位差才造成了电路工作的异常。电路是一个等电位体的定义仅是人们对地线电位的期望。HENRY给地线了一个更加符合实际的定义,他将地线定义为:信号流回源的低阻抗路径。这个定义中突出了地线中电流的流动。按照这个定义,很容易理解地线中电位差的产生原因。因为地线的阻抗总不会是零,当一个电流通过有限阻抗时,就会产生电压降。因此,我们应该将地线上的电位想象成象大海中的波浪一样,此起彼伏。
目前,我们使用的电源插座大多是单相三线插座或单相二线插座。单相三线插座中,中间为接地线,也作定位用,另外两端分别接火线和零线,接线顺序是左零右火,即左边为零线,右边为火线.凡外壳是金属的家用电器都采用的是单相三线制电源插头。三个插头呈正三解形排列,其中上面最长最粗的铜制插头就是地线。地线下面两个分别是火线(标志字母为"L"Live Wire)线(标志字母为"N"Naughtwire),顺序是左零右火,(插头背面对着自己本人时)。
地线通过深埋的电极与大地短路连接。市电的传输是以三相的方式,并有一根中性线,三相平衡时中性线的电流为零,俗称"零线",零线的另一个特点是与地线在系统总配电输入短接,电压差接近为零。三相电的三根相线与零线有220电压,会对人产生电击,俗称"火线"。
所谓地线就是用来将电流引入大地的导线;电气设备漏电或电压过高时,电流通过地线进入大地。
(1)供电地线:从变压器中性点接地后引出主干线,根据标准,每间隔20-30米重复接地,在电路中起安全保护作用。在漏电的情况下,用电者和地线形成了一个并联电路。有了地线,由于地线的电阻比较小,电流会迅速流入大地,使用电者避免触电。在实际中通常是一根黄绿相间的导线。
地线在家庭用电中是十分重要的,但有些地区的供电网中没有地线,可以用如下方法补救。在屋外找一个地方,拿一条50-70mm宽,1-2米长的角铁打入地下,然后把地线连接到该角铁上,连接时最好用螺栓固定,连接电线尽可能粗一点,6-10平方毫米,要再减低接地电阻可以在角铁周围再灌注一点盐水。
(2)电路地线:在电路设计时,主要是防止干扰与提高无线电波的辐射效率。地线被广泛作为电位的参考点,为整个电路提供一个基准电位。此时,地线未必与真正的大地相连,而往往与输入电源线的一根相连(通常是零线),其电位也与大地电位无关。整个电路在设计时,以地线上电压为0V,以统一整个电路电位。
地线插头
三个脚中较长的脚是接地的,可称做接地脚,另外两个较短的脚是把家用电器接入电路,可称它们为导电脚。在设计电源插头时,为考虑到使用者的安全,有意识地将接地脚设计得比导电脚长几个毫米。这是因为在插入三脚插头时,接地脚先接触插座内的接地线,这样可先形成接地保护,后接通电源;反之,在拔出三脚插头时,导电脚先与电源插座内的导电端分开,接地脚后断开。如果家用电器的金属外壳由于绝缘体损坏等原因而带电,这时接地脚就会形成接地短路电流,使家用电器的金属外壳接地而对地放电,从而使人不被触电,起到安全保护的作用。
地线的符号是E(Earth)。对应火线符号是L,零线符号是N。
地线符号
“接地”是电路图中一种重要的符号,它涉及到既有联系又有区别的几个概念,如“信号地”、“接机壳”、“保护接地”、“等电位”等,在电气制图和读图时必须注意它们之间的区别。
1.信号地
“信号地”也称“一般接地”或“接地”,是指信号传输时的所有电路的公共参考电位,在电路中常以零电位为参考电位。
2.接机壳
“接机壳”是指电器设备的金属外壳所处的电位。机壳所处的电位在电子设备中往往是电路的公共参考电位,所以,也常称其为“机壳地”。许多电子设备中常把“信号地”与“机壳地”连接在一起,这时电路中的“信号地”应采用“机壳地”符号。
3.等电位
在电路中某些局部的公共点的电位相等,而这些公共点与“信号地”又有所区别时,用“等电位”符号来表示这些点,如图7—7(A)所示。在电子电路图中如果有多处电路是参考同一电位值的(如+2V),在作图时可以将这些点用一根线连接起来,再注明电位值。这种作图方法将使连线长而曲折,影响制图和读图。若在各个不同的等电位处用等电位符号来表示电位的相等关系,则可省去长连线,增加电路图的可读性。
在同时存在模拟电路和数字电路的电子系统中,为了防止通过地线引起两种电路之间的相互干扰,常常要求模拟电路的“信号地”(AGND)与数字电路的“信号地”(DGND)在系统内部分开,在系统的电源“地”端子处再汇集在一起,这时,电路图中的“AGND”和“DGND”分别用“等电位”符号表示,如图7—7(C)所示。
地线怎么接?接地线分两步:1.三眼插座分配上接地线,左接零线,右接相(火)线,洗衣机、电冰箱等的可靠金属外壳也接地线。2.地线接地,用钢管、角钢等金属物埋入大地,具体根据大地的电阻值来选用,然后用电线连接至配电箱,再分接到各插座。
接地线简介
家用电器设备由于绝缘性能不好或使用环境潮湿,会导致其外壳带有一定静电,严重时会发生触电事故。为了避免出现的事故可在电器的金属外壳上面连接一根电线,将电线的另一端接入大地,一旦电器发生漏电时接地线会把静电带入到大地释放掉。另外对于电器维修人员在使用电烙铁焊接电路时,有时会因为电烙铁带电而击穿损坏电器中的集成电路,这一点比较重要。使用电脑的朋友有时也会忽略主机壳接地,其实给电脑主机壳接根地线,在一定程度上可以防止死机现象的出现。
在电力系统中接地线:是为了在已停电的设备和线路上意外地出现电压时保证工作人员的重要工具。按部颁规定,接地线必须是 25mm 2 以上裸铜软线制成。
电器中,接地线就是接在电气设备外壳等部位及时的将因各种原因产生的不安全的电荷或者漏电电流导出的线路
高压接地线概述:
(1)高压接地线作用: 高压接地线是用于线路和变电施工,为防止临近带电体产生静电感应触电或误合闸时保证安全之用。
(2)高压接地线结构: 携带型高压接地线由绝缘操作杆、导线夹、短路线、接地线、接地端子、汇流夹、接地夹。
(3)高压接地线制作工艺:石家庄科锐电气有限责任公司专业生产接地线,制作工艺优良-- 导线夹、接地夹是采用优质铝合金压铸成形;操作棒采用环氧树脂彩色管,绝缘性能好,强度高、重量轻、色彩鲜明、外表光滑;接地软铜线采用多股优质软铜线绞合而成,并外覆柔软、耐高温的透明绝缘护层,可以防止使用中对接地铜线的磨损,铜线达到疲劳度测试需求,确保作业人员在操作中的安全。
高压接地线分类:
(1)高压接地线按照使用环境可以分为:室内母排型接地线(JDX-NL)和室外线路型接地线(JDX-WS)。
(2)高压接地线按照电压等级可分为:10KV接地线,35KV高压接地线,110KV接地线,220KV高压接地线,500KV高压接地线。
高压接地线技术参数:
(1)10KV高压接地线 绝缘杆部分长度:700mm 握手部分长度:300 mm 金属接头部分长度:50 mm节数:1 杆径:30mm 总长(不包括线夹):1050 mm 。
(2)35KV接地线 标称截面:25mm2 总根数:810 平均直径(mm):0.2mm 计算截面:(mm2):25.43 金属接头部分长度:50 mm 节数:1 杆径:30mm
(3)110KV高压接地线 标称截面:35mm2 总根数:1136 平均直径(mm):0.2mm 计算截面:(mm2):35.67 绝缘杆部分长度:1360 mm 握手部分长度:700 mm 金属接头部分长度:140 mm 节数:2 杆径:30mm 总长(不包括线夹):2200 mm
高压接地线怎么接
(1)挂接地线时:先连结接地夹,后接接电夹;拆除接地线时,必须按程序先拆接电夹,后拆接地夹。
(2)安装:将接地软铜线分相上双眼铜鼻子固定在接地棒上的接电夹(接电夹有固定式和活动式)相应位置上,将接地线合相上的单眼铜鼻子固定在接地夹或地针上,构成一套完整的接地线。
(3)核实接地棒的电压等级与操作设备的电压等级是否一致。
(4)接地软铜线有分相式和组合式,接地棒有平口式和双簧钩式线夹。
电脑地线怎么接
接地线的作用主要是为了消除静电,如果不接的话,像显示屏幕和主机箱都很容易带大量静电。
一般楼房的三通电门就是带地线的,只需要注意和电脑所连接的插线板也是三通插头就可以了。
但是,有些平房不是虽然也有三通电门,但是并不具备导静电的能力,所以你需要在机箱后面的螺丝上接一根电线,电线另一头倒在地上或插在土里,靠这种土办法来传导静电,这么做作用比较明显,但是毕竟是土办法,不会把静电完全导掉。
一种电热水器控制芯片限压式时基电路地线带电检测接口,属于检测技术的应用领域。包括地线带电检测电路。其特征是时基电路地线带电检测电路由变压器、整压电路与时基电路组成,变压器与零地线相连接,并通过整流电路与时基电路输入端相连接,时基电路输出端与电热水器控制装置中单片机输入端相连接,与单片机检测程序共同组成限压式时基电路地线带电检测接口。其有益效果是克服了原有电热水器控制装置中缺少地线带电检测接口,而无法在地线带电时通过单片机控制装置对电热水器使用的电加热管电源进行实时切断控制,而造成对用户人身安全的侵害。
地线带电的原因
这个问题说起来还是比较麻烦的,因为造成PE有电的情况很多。
比如N线和PE线共用;N线与PE线接反;设备漏电造成相线与地线短路;大地不是等电位的,如果你的地线连接了不同地方的大地就会造成电势差。还有就是干扰问题有干扰源高频等;最后就是PE线附近有大电流流过,有些杂散电流会通过大地传到PE线。
使用劣质开关插座、私拉电线、不规范装修等都可能会导致地线带电,普通的漏电保护器是无法解决环境漏电问题的,这样无疑会对用户的生命带来危险。
在中性点直接接地的低压供电系统中,相线与大地有金属性连接时,都会使零线(接地线)带电。
相线与地的接地电阻很小时,R0上(接地线)的对地电压很大。这是接零系统自己不能解决的弊病。线路上有相线与大地有金属性连接时,整个系统的零线及与零线连接的设备外壳都带电。当架空线经过河流沼泽,经过接地良好的大型金属屋顶,折断掉落时,地面的接地电阻很小。比中性点的接地电阻R0(按规定不大于4Ω)小的多。中性点的接地电阻R0 上 电压降很大。它就是整个系统的零线及与零线连接的设备外壳的对地电压,对接触零线及与零连接的设备外壳的人构成威胁。我们用图1来说明它。此时,Rd 极小,可0.1欧姆,设Rd=0.1Ω, R0=4Ω,零线上的电压UN=220×4/(4+0.1)=214.6V.带有214.6V对地电压的零线及接零设备的外壳对人构成威胁。
①供电电源的相线不经过河流沼泽和接地良好的大型金属屋顶②线路上设漏电保护器。把裸露的导线包扎好。
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24V开关电源的直流0V输出是否需要与地线连接,为什么? - 知乎
电源VCC和GND之间接电容,那是104电容,0.0uF电容,是起到滤波作用,
去耦,消除高频噪声的
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