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​电磁干扰(EMI)的接地技术盘点及分析

2022-07-12 16:35
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随着电力行业的发展,人们生活水平和工业水平的不断提高,对电力电气的要求也越来越高,加上近年来高性能计算机、人工智能、5G等技术飞速发展,电力系统自动化水平不断提高,电网相关因素也逐渐被我们重视,目前,电磁干扰、谐波、功率因数已成为电力电气系统的三大危害。

在电子设备中,正确接地是电子工程师防止和抑制干扰的重要措施之一。接地的目的是为了消除各电路电流流经一个公共地线阻抗产生的噪声电压及避免形成回路。

一般来说,接地方式分为一点接地、串联接地、多点接地等,在电子设备中,工程师不是简单的采用某一种方式的接地,二是综合运用下述几种接地方式。

1、一点接地

一点接地是将各个电路的地线接在一点上的接地方式,如图所示,每个电路单元都有单独的接地线,各个电路单元在接地线的电阻分量中产生的干扰电压不会干扰其他单元的工作状态,需要注意的是,该接地方式不适用于高频电路系统,因为工作在高频时高频信号会通过分布电感和分布电容相互间产生干扰。

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2、串联接地

串连接地是将各电路的地线按顺序接在一条公共底线上的接地方式。串连接地时,各段地线的地电位相差很大,因此电路相互间易产生干扰。为减小电路间的相互耦合,在使用串联接地时应保证尽量缩短个电路的接地地线,以降低过长的接地线产生的地线干扰,并尽可能加粗地线的直径。

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3、单点接地

一点接地和串联接地统称为单点接地,它能够消除公共阻抗耦合和低频地环路。每一个电路模块都单独的接到一个单点地上,每一个子单元在同一点与机架相连,地线上其他部分的电流不会耦合进电路。单点接地有一种改进方式,即将具有类似特性的电路连接在一起,然后将每一个公共点连接到单点地,如图所示。

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4、多点接地

多点接地是将个电路用最短的导线接到离他最近的镀银地线排上的方式,该种接地方式的地线阻抗极低,在数字系统中常被采用,也适用于高频电路系统。

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专注EMC设计的研究,愿意给大家分享一些EMC相关的电子知识~

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