電子電氣設(shè)備的接地

電子電氣設(shè)備中的系統(tǒng)接地是否要接大地和如何接大地，與系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性有著極其密切的關(guān)系，這是電子電氣設(shè)備接地系統(tǒng)技術(shù)中的重要議題。電子電氣設(shè)備的系統(tǒng)接地方式有三種：

（1）浮空地

“浮空”就是不接大地，任其懸浮的一種方式，它的實(shí)質(zhì)是使電路的某一部分與“大地線”完全隔離，從而抑制來自接地線的干擾。由于沒有電氣上的聯(lián)系，因而也就不可能形成地環(huán)路電流而產(chǎn)生地阻抗的耦合干擾。圖3及圖4是兩種浮空地。浮空地方式具有這一主要優(yōu)點(diǎn)，但也有其不足之處：

圖3設(shè)備懸浮地

圖4單元懸浮地

圖5浮地電位波動(dòng)產(chǎn)生干擾

研究成果表明，一個(gè)較大的電子電氣控制設(shè)備，由于存在較大的對(duì)地分布電容，它的基準(zhǔn)電位將會(huì)受電磁場(chǎng)的干擾（通過分布電容），使得電路產(chǎn)生位移電流，而難以正常工作。在電子電氣控制設(shè)備的工作速度提高、感應(yīng)增大、輸入輸出增多或加長(zhǎng)的情況下，其對(duì)地分布電容就會(huì)增大，繼而加大位移干擾電流。另外，由于分布電容的存在，容易產(chǎn)生靜電積累和靜電放電，在雷電情況下，還會(huì)在機(jī)箱和單元之間產(chǎn)生飛弧，甚至使操作人員遭到電擊。所以對(duì)于比較復(fù)雜的電磁環(huán)境，“浮地方式”是不太適宜的。圖5所示電路中分布電容C，在外界干擾的作用下會(huì)產(chǎn)生干擾電勢(shì)e。

（2）系統(tǒng)地直接接大地

這種接地方式的優(yōu)缺點(diǎn)恰好與“浮空地”方式相反，當(dāng)電子電氣控制設(shè)備的分布電容較大時(shí)，宜采用直接接大地方式，但要注意選擇接地點(diǎn)的位置及其接地點(diǎn)的多少，只要合理選擇，便能把干擾降低到最低程度。

（3）電容接地方式

經(jīng)電容把系統(tǒng)地與大地連接起來，接地電容多為高頻電容，它提供對(duì)“系統(tǒng)地”至“大地”高頻干擾分量的通路，相當(dāng)于一個(gè)高通濾波器，從而抑制了由對(duì)地分布電容所造成的影響。這種接地方式只適合于低頻系統(tǒng)，所用電容應(yīng)具有良好的高頻特性和足夠的耐壓值，電容量一般2μF～10μF。

4系統(tǒng)地接地的原則

41低頻電路的接地原則

低頻電路的接地，應(yīng)堅(jiān)持一點(diǎn)接地的原則，而在一點(diǎn)接地的原則中，又有串聯(lián)和并聯(lián)之區(qū)別。如圖6所示。

單點(diǎn)接地是為許多接在一起的電路提供共同參考點(diǎn)的方法，并聯(lián)單點(diǎn)接地最為簡(jiǎn)單而實(shí)用，它沒有公共阻抗耦合和低頻地環(huán)路的問題。每一個(gè)電路模塊都接到一個(gè)單點(diǎn)地上，每一個(gè)子單元在同一點(diǎn)與參考點(diǎn)相連。地線上其它部分的電流不會(huì)耦合進(jìn)電路。這種接地方式在1MHz以下的工作頻率下能工作得很好。但是，雖著頻率的升高，接地阻抗隨之增大，電路上會(huì)產(chǎn)生較大的共模電壓。所以，單點(diǎn)接地不適合于高頻電路。