地的概念

1、定义

作为电路或系统基准的等电位点或平面

2、符号

3、作用

不同种类的接地作用各异

4、关于“ 地”的思考

●理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体

●实际的布线中，地线在PCB上，本身会有阻抗 成分，又有分布电容、电感构成的电抗成分； 根据欧姆定律，有电流通过就会产生压降

●地线跟源(开关电源、信号源)构成回路，此回路的 电场会感应出外部电磁场的RF电流，即常说 的“噪声”，从而引起EMI问题

开关电源中地的分类

●交流地

●直流地

●模拟地

●数字地

●热地

●冷地

●功率地

●信号地

●安全地

●屏蔽地

●系统地

●浮地

1、交流地：

交流电的零线，这种地通常是产生噪声的 地，应与大地区别开

2、直流地

直流电路“地”，零电位参考点

3、模拟地：

是各种模拟量信号的零电位

4、数字地：

也叫逻辑地，是数字电路各种开关量（数字量）信号的零电位

5、热地：

指变压器初级地，跟电网不隔离 ，带电

6、冷地：

指变压器次级地，跟电网隔离 ，不带电

7、功率地：

大电流网络器件、功率电子与磁性器件的零电位参考点

8、信号地：

一般指传感变化信号的地线

9、安全地：

提供大地接地点的回路，可防止触电危险

10、屏蔽地 ：

为互联的电缆与主要机架提供0V参考或电磁屏蔽，防止静电感应和磁场感应

11、系统地：

整个系统模拟、数字信号公共参考点

12、浮地：

将电路中某条支路作为0V参考而不接地

接地的方式

●单点接地

●多点接地

●混合接地

●接地选取的原则

1、单点接地

●指所有电路的地线接到公共地线的同一点， 以减少地回路之间的相互干扰。

●可以防止不同子系统中的电流与RF电流，经 过同样的返回路径，从而避免造成相互之间 的共模噪声耦合。

●根据不同系统的特点，可以选择串联单点接 地与并联单点接地。

A、单点串联接地:指所有的器件的地都连接到地总线上，然后通过总线连接到地汇接点

●存在着相互的共阻抗干扰：

●优点：

分布传输的阻抗极小

布线简单，美观

●缺点:

不适合于高频电路（f≥1MHz）

不适合于多个功率回路电路

各子系统之间存在着共阻抗干扰

由于对地分布电容的影响，会产生并联 谐振现象，大大增加地线的阻抗

B、单点并联接地 :指所有的器件的地直接接到地汇接点，不共用地总线

●优点：

可以防止系统内各模块之间的共阻抗干扰

●缺点:

不适合于高频电路（f≥1MHz）

会受到并联谐振的影响

由于各自的地线较长，地回路阻抗不同， 会加剧地噪声的影响，引起RF问题