中心議題：

• 介紹電子線路中接地的概念
• 介紹開關電源通過地線（公共端）產生幹擾的原因
• 介紹減輕開關電源EMI問題的方法

解決方案：

• 先要對電路進行屏蔽，把電路安裝在一個屏蔽盒中
• 同時還要對上述帶電地線或其它輸入輸出線進行隔離
• 隔離的方法是在地線或其它輸入輸出線之間串聯共模抑製電感
• Y電容和共模抑製電感盡量靠近電源的輸入端
• 共模抑製電感要盡量靠近Y電容，而Y電容還要盡量靠近與大地連接的地線

有網友在電子元件技術網我擔任專家的論壇裏提問：很多人都認為
，在電磁兼容電路設計中元器件的接地問題很重要，請問如何接地最好？

下麵是我就該問題的回答：
首先我們應該弄清楚“地”的概念。很多人都把電子線路中電源的負極或正極當成“地”，在很多電子書籍中也都是這麼寫的，因此，很多人在畫電子原理圖的時候
，都把元件與電源負極（或正極）連接的一端畫成一個接地的符號，我們不能說這中畫法不對
，但如果我們真的把這個接地符號看成是接“地”那就是大錯特錯了。我認為，把這個接地符號看成是公共連接端是正確的

，但把它當成真正的“地”那就錯了。

由(you)於(yu)我(wo)們(men)所(suo)接(jie)觸(chu)到(dao)的(de)一(yi)切(qie)物(wu)體(ti)都(dou)是(shi)來(lai)自(zi)地(di)球(qiu)，那(na)麼(me)當(dang)我(wo)們(men)把(ba)這(zhe)些(xie)物(wu)體(ti)與(yu)地(di)球(qiu)分(fen)離(li)之(zhi)後(hou)，隻(zhi)要(yao)我(wo)們(men)沒(mei)有(you)讓(rang)這(zhe)些(xie)物(wu)體(ti)另(ling)外(wai)帶(dai)電(dian)之(zhi)前(qian)
，我(wo)們(men)都(dou)認(ren)為(wei)這(zhe)些(xie)物(wu)體(ti)是(shi)與(yu)地(di)球(qiu)同(tong)電(dian)位(wei)的(de)，如(ru)果(guo)我(wo)們(men)把(ba)地(di)球(qiu)看(kan)成(cheng)是(shi)0電位
，則這這些物體也是0電位，即不帶電。（——實際上地球對於宇宙中的絕對0電位來說還是帶電的，帶負電）。既然電源有正
、負極之分，那麼，電源的正極就是帶正電，而電源的負極就是帶負電，所以電源的正極或負極都不能算為“地”，而電源真正不帶電的地方（0電位）應該是電源的中心抽頭處。

這個與地球同電位，但又沒有用導體與地球相連接的地方，我們就把它稱為“浮地”。這樣電源的中心抽頭處或帶電電容器的中心處都可以成為“浮地”。

既然電源的正極對大地帶電，那麼可以測量嗎
？能！buguodianyuanzhengjidaidianyudiqiudaidian，doushuyujingdian，yongyandianqijiukeyiceliang。danglianggedaidianwutihuxiangjiechudeshihou，tamenzhijiansuodaidedianhejiuhuihuxiangfangdianhuochongdian

，ji：帶(dai)正(zheng)電(dian)者(zhe)放(fang)電(dian)，帶(dai)負(fu)電(dian)者(zhe)被(bei)充(chong)電(dian)
，直(zhi)到(dao)兩(liang)個(ge)物(wu)體(ti)的(de)電(dian)位(wei)完(wan)全(quan)相(xiang)等(deng)為(wei)止(zhi)
，它(ta)們(men)之(zhi)間(jian)才(cai)停(ting)止(zhi)充(chong)放(fang)電(dian)。因(yin)此(ci)，從(cong)兩(liang)個(ge)帶(dai)電(dian)物(wu)體(ti)互(hu)相(xiang)充(chong)放(fang)電(dian)的(de)原(yuan)理(li)，我(wo)還(hai)可(ke)以(yi)把(ba)帶(dai)電(dian)物(wu)體(ti)看(kan)成(cheng)是(shi)一(yi)個(ge)電(dian)容(rong)。但(dan)這(zhe)裏(li)的(de)電(dian)容(rong)與(yu)電(dian)容(rong)器(qi)完(wan)全(quan)是(shi)兩(liang)回(hui)事(shi)
，這(zhe)裏(li)的(de)電(dian)容(rong)帶(dai)電(dian)時(shi)，其(qi)電(dian)位(wei)的(de)高(gao)低(di)是(shi)相(xiang)對(dui)於(yu)無(wu)限(xian)遠(yuan)處(chu)（絕對0電位處）而言，而電容器帶電，則是電容器的一個電極相對於另一個電極而言。

因yin此ci，物wu體ti帶dai電dian就jiu相xiang當dang於yu電dian容rong帶dai電dian，物wu體ti的de體ti積ji越yue大da在zai相xiang同tong電dian位wei之zhi下xia，所suo帶dai的de電dian荷he就jiu越yue多duo，所suo以yi其qi電dian容rong就jiu越yue大da。由you於yu帶dai電dian電dian容rong的de電dian場chang方fang向xiang是shi指zhi向xiang無wu限xian遠yuan處chu，同tong時shi也ye指zhi向xiang地di球qiu，因yin此ci，帶dai電dian物wu體ti的de電dian場chang會hui對dui周zhou圍wei物wu體ti產chan生sheng電dian場chang感gan應ying。當dang物wu體ti的de電dian位wei在zai不bu斷duan地di變bian化hua時shi
，通tong過guo電dian場chang感gan應ying，周zhou邊bian物wu體ti的de電dian荷he分fen布bu也ye會hui產chan生sheng改gai變bian，這zhe相xiang當dang於yu電dian容rong充chong放fang電dian；而當電荷改變分布時又會在導體中產生電流，電流又會產生磁場，所以交變電磁場總是同時存在的。

明白這個道理之後
，我們再來看開關電源是怎樣通過地線（公共端）產生幹擾的。我們先看開關變壓器的次級
，一般，開關變壓器次級的一端都接地（電源負極），而er另ling一yi端duan則ze接jie整zheng流liu二er極ji管guan。當dang整zheng流liu二er極ji管guan有you電dian壓ya輸shu出chu時shi
，開kai關guan變bian壓ya器qi次ci級ji接jie整zheng流liu二er極ji管guan正zheng極ji的de一yi端duan電dian壓ya為wei正zheng，而er接jie公gong共gong端duan的de一yi端duan為wei負fu
，由you於yu開kai關guan變bian壓ya器qi次ci級ji的de“浮地”是在開關變壓器次級線圈的中間抽頭處，由此可知

，此時開關電源的地線（公共端）對大地來說
，不是0電位，而是負電位；當開關變壓器次級輸出電壓的極性改變時
，地線（公共端）帶電的極性也要改變。

由此可知
，開關電源輸出電壓的負極不是“地”線(xian)，它(ta)是(shi)一(yi)根(gen)帶(dai)電(dian)的(de)導(dao)體(ti)
，或(huo)相(xiang)當(dang)於(yu)一(yi)個(ge)被(bei)來(lai)回(hui)充(chong)放(fang)電(dian)的(de)電(dian)容(rong)。它(ta)與(yu)大(da)地(di)之(zhi)間(jian)有(you)電(dian)位(wei)差(cha)

，電(dian)位(wei)差(cha)的(de)大(da)小(xiao)正(zheng)好(hao)等(deng)於(yu)開(kai)關(guan)變(bian)壓(ya)器(qi)次(ci)級(ji)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)二(er)分(fen)之(zhi)一(yi)。這(zhe)個(ge)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)很(hen)容(rong)易(yi)用(yong)儀(yi)表(biao)進(jin)行(xing)測(ce)量(liang)，例(li)如(ru)用(yong)示(shi)波(bo)器(qi)的(de)探(tan)頭(tou)（信號輸入端）連接開關變壓器次級的地（負極）
，而示波器探頭的接地端與大地連接
，很容易就可以看到幹擾信號的存在。其中也有50周的幹擾信號（幅度很高），這是通過電源線傳導進來的。

既ji然ran開kai關guan電dian源yuan輸shu出chu電dian壓ya的de負fu極ji是shi帶dai電dian的de，那na麼me與yu它ta相xiang連lian的de其qi它ta電dian路lu也ye都dou全quan部bu帶dai電dian。隻zhi要yao物wu體ti帶dai電dian，它ta就jiu會hui對dui周zhou圍wei電dian路lu以yi及ji電dian子zi設she備bei產chan生sheng電dian磁ci感gan應ying
，即ji產chan生sheng幹gan擾rao（傳導幹擾或輻射幹擾）。為(wei)了(le)減(jian)少(shao)本(ben)機(ji)對(dui)其(qi)它(ta)機(ji)器(qi)的(de)幹(gan)擾(rao)，首(shou)先(xian)要(yao)對(dui)電(dian)路(lu)進(jin)行(xing)屏(ping)蔽(bi)
，把(ba)電(dian)路(lu)安(an)裝(zhuang)在(zai)一(yi)個(ge)屏(ping)蔽(bi)盒(he)之(zhi)中(zhong)，同(tong)時(shi)還(hai)要(yao)對(dui)上(shang)述(shu)帶(dai)電(dian)地(di)線(xian)或(huo)其(qi)它(ta)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)線(xian)進(jin)行(xing)隔(ge)離(li)。隔(ge)離(li)的(de)方(fang)法(fa)就(jiu)是(shi)在(zai)地(di)線(xian)或(huo)其(qi)它(ta)輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)線(xian)之(zhi)間(jian)串(chuan)聯(lian)電(dian)感(gan)，這(zhe)個(ge)電(dian)感(gan)稱(cheng)為(wei)共(gong)模(mo)抑(yi)製(zhi)電(dian)感(gan)，共(gong)模(mo)抑(yi)製(zhi)電(dian)感(gan)的(de)一(yi)端(duan)與(yu)機(ji)器(qi)中(zhong)的(de)地(di)線(xian)（公共端）相連
，另一端與一個Y電容相連，Y電容的另一端與大地相連。這是抑製傳導幹擾的最有效方法。

特別值得注意的是，共模抑製電感與Y電容的連接位置。Y電容和共模抑製電感盡量靠近電源的輸入端，即電源插座的位置
，並且共模抑製電感要盡量靠近Y電容，而Y電容還要盡量靠近與大地連接的地線（三心電源線的地線），這對EMI抑製才有效。

請指正！

陶顯芳 2009-2-24