實(shí)現合理的接地是實(shí)現電子系統設備的電磁兼容性的一個(gè)重要而關(guān)鍵的手段，不同的系統對于地線(xiàn)設計有不同的要求，泰思特靜電放電發(fā)生器小編給大家分析一下地線(xiàn)干擾的各類(lèi)及產(chǎn)生的原因，然后有針對性的介紹各種接地技術(shù)及接地方法，研究接地的電磁兼容性設計。
       一、地線(xiàn)中的干擾
       所謂地線(xiàn)是指電子電氣系統與設備中所有電路單元模塊的公共基準電位的連接線(xiàn)，主要包括有電源地線(xiàn)與信號地線(xiàn)。
       在進(jìn)行電路設計時(shí)，所考慮的地線(xiàn)為理想地線(xiàn)，即認為地線(xiàn)是一個(gè)零電位、零阻抗的物理實(shí)體。理想地線(xiàn)不僅是各電路單元模塊中所有信號電平的參考點(diǎn)，而且在工作時(shí)其上存在電流時(shí)各點(diǎn)之間不會(huì )產(chǎn)生電位差，它可以作為系統中所有信號電平的參考點(diǎn)。
       在實(shí)際的電子電氣系統與設備中，這種完全理想地線(xiàn)是不可能實(shí)現的，工作地線(xiàn)總是具有一定的電阻和分布電感，一般電阻很小可以忽略，但高頻時(shí)電感的感抗不能忽略。當回流流過(guò)動(dòng)作地線(xiàn)時(shí)就會(huì )在地線(xiàn)的阻抗上產(chǎn)生電壓降，因此地線(xiàn)上各點(diǎn)的電位不同，地線(xiàn)上任意兩點(diǎn)間存在著(zhù)一定的電位差，這就可能產(chǎn)生阻抗干擾。
       任何印制電路板中的地線(xiàn)都是通過(guò)印制導線(xiàn)連接的，由于導體存在著(zhù)電阻率，所以其上一定存在著(zhù)電阻與阻抗，電流通過(guò)該導線(xiàn)時(shí)必然產(chǎn)生電位差，而且即使是電阻率為零的超導體，其表面兩點(diǎn)之間的跨越時(shí)間延遲也會(huì )呈現某種效應。
       同時(shí)，系統與設備中的地線(xiàn)還會(huì )與印制電路板上的其他走線(xiàn)形成環(huán)路，當交變磁場(chǎng)與環(huán)路交連時(shí)，就會(huì )在地線(xiàn)中產(chǎn)生感應電勢。
       不論是地電流在地線(xiàn)上產(chǎn)生的壓降還是地環(huán)路所引起的感應電勢，都有可能使共用該地線(xiàn)的電路單元產(chǎn)生相互干擾，所以地線(xiàn)的干擾主要可分為兩類(lèi)：一類(lèi)是由于地線(xiàn)阻抗所引起的干擾，另一類(lèi)是由于地環(huán)路所產(chǎn)生的干擾。
       1、地線(xiàn)阻抗干擾
       地線(xiàn)的干擾大小主要表征在地線(xiàn)中干擾電壓的大小，地線(xiàn)中的干擾電壓除與流過(guò)地線(xiàn)的電流有關(guān)外，還與地線(xiàn)的阻抗有關(guān)。地線(xiàn)阻抗包括電阻和電感分量。
       在實(shí)際電路中，造成電磁干擾的信號往往是脈沖信號，脈沖信號中包含豐富的高頻成分，因此會(huì )在地線(xiàn)上產(chǎn)生較大的電壓。對于數字電路而言，電路的工作頻率是很高的，因此地線(xiàn)阻抗對數字電路的影響較大。
       2、地環(huán)路干擾
       再一個(gè)電子電氣系統與設備中，每一個(gè)電路單元模塊都存在著(zhù)地線(xiàn)，而各電路單元模塊的地線(xiàn)不可避免的會(huì )與其他線(xiàn)路構成環(huán)路。并且，由于地線(xiàn)阻抗的存在，當電流流過(guò)地線(xiàn)時(shí)，就會(huì )在地線(xiàn)上產(chǎn)生電壓。當電流較大時(shí)，這個(gè)電壓可以很大。例如，附近有大功率電器啟動(dòng)時(shí)，會(huì )在地線(xiàn)中流過(guò)很強的電流。這個(gè)電流會(huì )在兩個(gè)設備的連接電纜上產(chǎn)生電壓。由于電路的不平衡性，每根導線(xiàn)上的電流不同，因此會(huì )產(chǎn)生差模電壓，對電路造成影響。由于這種干擾是由電纜與地線(xiàn)構成的環(huán)路電流產(chǎn)生的，因此稱(chēng)為地環(huán)路干擾。地環(huán)路中的電流還可以由外界電磁場(chǎng)感應出來(lái)。
       二、地線(xiàn)干擾的抑制
       由以上分析可知，地線(xiàn)干擾極易造成電子電氣系統與設備內部各單元電路模塊之間的相互交叉耦合，因此如何抑制地線(xiàn)干擾是電子電氣系統與設備的電磁兼容性設計的一個(gè)重要內容。根據地線(xiàn)干擾形成的機理可以發(fā)現，減小電子系統與設備的地線(xiàn)干擾必須從兩方面著(zhù)手：一方面是在電路設計中解決，另一方面則是在設計印制電路板時(shí)解決。即使在電路設計時(shí)考慮了地線(xiàn)干擾的抑制，也必須通過(guò)適當的印制電路板設計才能得以實(shí)現，所以在進(jìn)行電子系統與設備的印制電路板設計時(shí)必須認真考慮地線(xiàn)的合理設計，以滿(mǎn)足電子系統與設備的電磁兼容性要求。
       1、電路設計
       從電路設計方面考慮，如何抑制地線(xiàn)干擾體現在如何抑制地阻抗引起的干擾與地環(huán)路引起的干擾，而低阻抗引起的干擾的抑制措施顯而易見(jiàn)就是如何減小地線(xiàn)阻抗，消除公共阻抗耦合有兩個(gè)有效的途徑：一是減小公共地線(xiàn)部分的阻抗；另一個(gè)是通過(guò)適當的接地方式避免相互干擾電路共用地線(xiàn)。
       2、印制電路板接地設計
       電路設計中所采用的抑制地線(xiàn)干擾的方法還必須在印制電路板設計中體現，并且印制電路板中地線(xiàn)設計的好壞直接影響到地線(xiàn)干擾的抑制效果。即在印制電路板設計時(shí)必須正確選擇接地方式和阻隔地環(huán)路等。
       三、實(shí)際電子系統與設備的接地設計
       在實(shí)際電子電氣系統設備中的印制電路板的接地設計，除了要掌握以上接地技術(shù)外還必須根據實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行實(shí)際分析、設計。
       印制電路板地線(xiàn)設計原則

       印制電路板布線(xiàn)中的“分地”原則、地層上的隔縫不要阻擋高頻回流的通路、避免把連接器裝在地層隔縫上、數字電路應視為高頻模擬電路、接地線(xiàn)應盡量加粗、數字電路接地線(xiàn)構成閉環(huán)電路、接地與信號環(huán)路

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