詳述不同接地技術在電子設計中的作用
發布時間:2014-09-04 責任編輯:stone
【導讀】在電子設計中,最常碰到的技術就是電路板的接地,從最常見的單模擬電路回路接地、單純的數字電路回路接地到模擬數字電路的混合接地,從這些接地的方式中無不顯示著電子設計的發展。
在電子設計中,最常碰到的技術就是電路板的接地,從最常見的單模擬電路回路接地、danchundeshuzidianluhuilujiedidaomonishuzidianludehunhejiedi,congzhexiejiedidefangshizhongwubuxianshizhedianzishejidefazhan。ruguonishejidechanpinhaiyouqitadeyaoqiu,lirujingguoEMC的檢測,電路板的信號頻率比較高(信號的上升時間為10ns甚至更低的數量級),那麼,需要考慮的接地技術又要符合此時的因素。那麼,今天就來分析說明下在這些因素的接地技術。
在(zai)分(fen)析(xi)電(dian)路(lu)板(ban)的(de)接(jie)地(di)技(ji)術(shu)之(zhi)前(qian),首(shou)先(xian)要(yao)明(ming)白(bai)一(yi)個(ge)原(yuan)因(yin),接(jie)地(di)技(ji)術(shu)是(shi)為(wei)了(le)提(ti)高(gao)電(dian)路(lu)穩(wen)定(ding)的(de)因(yin)素(su)之(zhi)一(yi)。在(zai)電(dian)路(lu)設(she)計(ji)中(zhong),通(tong)過(guo)各(ge)種(zhong)接(jie)地(di)技(ji)術(shu)來(lai)減(jian)小(xiao)環(huan)路(lu),就(jiu)是(shi)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)之(zhi)一(yi)。現(xian)在(zai)簡(jian)單(dan)說(shuo)下(xia)減(jian)少(shao)地(di)環(huan)路(lu)影(ying)響(xiang)采(cai)取(qu)的(de)技(ji)術(shu)。
A 采用光耦技術連接電路
在設計電路中,為了充分保護後級電路免予受到前麵電路的影響,光耦隔離技術是常用的方法之一:

B 采用隔離變壓器技術連接電路

這種方法中,采用1:1的變壓器,這樣隔離了發送電路和接收電路。使接收電路的接地回路大大減小。
C 采用共模扼流圈
在電路設計中,接收電路通過共模扼流圈與發射電路相連,這樣,可以使接收電路的回路大大減小,同時,也為接收電路的EMC檢測提供良好的技術支持。
D 采用平衡電路技術

zhezhongfangfazhong,fasongdianlutongchangweiduodianbingliandedianyuan,tongguogegexiangdangyubingliandemokuaidianlu,zuihoubingliandegegemokuaibingliandandianjiedi。zaipinghengdianluzhong,gegemokuaidedianliuliudonghuxiangbuyingxiang,congertigaoxitongdewendingxing。
介紹完減小地環路的方法後,現在介紹下為了減少各種地的接地方法。
一、浮地技術
在zai電dian子zi設she計ji中zhong,常chang用yong的de一yi種zhong方fang法fa是shi浮fu地di技ji術shu,這zhe種zhong方fang法fa的de電dian路lu板ban的de信xin號hao地di和he外wai部bu的de公gong共gong地di不bu相xiang連lian接jie,從cong而er保bao證zheng了le電dian路lu的de良liang好hao的de隔ge離li。電dian路lu與yu外wai部bu的de地di係xi統tong有you良liang好hao的de隔ge離li,不bu易yi受shou外wai部bu地di係xi統tong上shang幹gan擾rao的de影ying響xiang,但dan是shi,電dian路lu上shang易yi積ji累lei靜jing電dian從cong而er產chan生sheng靜jing電dian幹gan擾rao,有you可ke能neng產chan生sheng危wei險xian電dian壓ya。

小型低速(<1MHz)設備可以采用工作地浮地(或工作地單點接金屬外殼)、金屬外殼單點接大地,
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二、串聯單點接地

zhezhongjiedifangfashigongsidaniutuijiandeyizhongjiedifangfa,youyuqijiandan,zaidianlubanshejizhongbuyongzhuyinameduo,suoyihuishiyongdebijiaoduo。danshi,zhezhongdianlurongyicunzaigongzukangouhe,shigegedianlumokuaixianghuyingxiang。
三、並聯單點接地

這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)接(jie)地(di),雖(sui)然(ran)擺(bai)脫(tuo)了(le)串(chuan)聯(lian)單(dan)點(dian)接(jie)地(di)的(de)共(gong)阻(zu)抗(kang)耦(ou)合(he)的(de)問(wen)題(ti),但(dan)是(shi)在(zai)實(shi)際(ji)的(de)使(shi)用(yong)中(zhong),會(hui)引(yin)入(ru)接(jie)地(di)線(xian)過(guo)多(duo)的(de)煩(fan)心(xin)事(shi),至(zhi)於(yu)使(shi)用(yong)哪(na)種(zhong),需(xu)要(yao)在(zai)實(shi)際(ji)的(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)綜(zong)合(he)評(ping)價(jia)。如(ru)果(guo)電(dian)路(lu)板(ban)麵(mian)積(ji)允(yun)許(xu),就(jiu)使(shi)用(yong)並(bing)聯(lian)模(mo)式(shi),如(ru)果(guo)保(bao)持(chi)各(ge)個(ge)電(dian)路(lu)模(mo)塊(kuai)之(zhi)間(jian)連(lian)接(jie)簡(jian)單(dan),那(na)麼(me)采(cai)用(yong)串(chuan)聯(lian)模(mo)式(shi)。一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia),下(xia)載(zai)的(de)板(ban)子(zi)中(zhong)有(you)電(dian)源(yuan)模(mo)塊(kuai),模(mo)擬(ni)電(dian)路(lu)模(mo)塊(kuai),數(shu)字(zi)電(dian)路(lu)模(mo)塊(kuai)和(he)保(bao)護(hu)電(dian)路(lu)模(mo)塊(kuai),這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia),我(wo)采(cai)用(yong)並(bing)聯(lian)單(dan)點(dian)接(jie)地(di)的(de)方(fang)法(fa)。
四、多點接地

duodianjidijishuzairichangdeshejizhonghuishiyongdebijiaoduo,zaiduomokuaidianlushejizhongshiyongdegengduo,zhezhongjiedifangfakeyiyouxiaodijianshaogaopinganraowenti,danshi,yerongyichanshengdihuanludeshejiwenti,zheshejizhongyaochongfenkaolvdaozheyidian,tigaoxitongshejidewendingxing。xiaoxinggaosu(>10MHz)設備的工作地應與其金屬機殼實現多點接地,接地點的間距應小於最高工作頻率波長的1/20,且金屬外殼單點接大地。
總之,在電子電路設計中,最重要的一點是減小電路的回路麵積,這對提高電子設計穩定性和提高電子係統EMC設計有著重要的作用。在實際的設計中,通過綜合評價以上的各種技術,通過靈活使用,以便達到提高係統穩定性的目的。
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