电子设备的接地技术分析 毕业论文

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1、电子设备的接地技术分析摘要：本文介绍了电子设备的接地类型及其特点，主要对独立接地和共用接地进行详细分析，探索研究电子设备接地的合理方案。关键词：信号地、独立接地、共用接地、等电位Abstract:Theauthorinthisarticleintroducedvariousgroundingofelectronicdeviceandtheircharacteristics.Theauthoralsoanalizedandcomparedindependentgroundingandunitedgrounding,inordertofi

2、ndareasonablewaytosolvethegroudingproblemofelectronicdevice.KeyWords:groundingofsignal;independentgrounding;unitedgrounding;equipotentialbonding1．引言近年来，随着微电子技术的高速发展，高大建筑和大型厂站的兴建，雷电灾害的发生越来越频繁，损失也越来越大。我国对雷电灾害的预防、消除研究从未间断，国家各部门对工程设计中防雷电危害的要求也越来越严格，越来越全面。1994年正式发布的《建筑物防雷设计规

3、范》，在实行6年后，2000年由国家技术监督局和建设部又对其进行了修订，增加了第六章“防雷击电磁脉冲”，这是根据IEC新出版的《雷电电磁脉冲的防护》标准而增编的。这也说明了我国对防雷电电磁脉冲的重视，而对电磁环境十分敏感的电子设备就迫切需要做好电磁脉冲防护。接地是防雷技术中最重要的环节，不管是直击雷、感应雷还是其它形式的雷，最终都是把雷电流送入大地，因此没有良好的接地装置是不可能可靠地防雷的。接地对电子设备的意义在于一方面可以保障设备和人生安全，另一方面可以抵御其外部天敌——雷电电磁脉冲。“接地”是电子技术中非常重要的内容，从表面上看

4、，接地技术似乎很简单，甚至有人认为称不上技术，其实接地技术颇为复杂，它是电气安全和电磁兼容性领域中至今未研究透彻的课题，常使一些单位和个人在这个不起眼的地线上吃尽了苦头，本文想从几个方面谈谈电子设备接地技术，供大家参考。2．接地系统的目的和要求对与接地系统，如果只是简单的与大地相连是远远不够的，一个好的接地系统必须达到以下的四个要求：1）保证接地系统有很低的公共阻抗，使系统中各路电流通过该公共阻抗产生的直接传导噪声电压最小。2）在有高频电流的场合，保证“信号地”对“大地”有较低的共模电压，使通过“信号地”产生的辐射噪声最低。3）保证地

5、线与信号线构成的电流具有最小的回路面积，避免由地线构成“地回路”，使外界干扰磁场穿过该回路产生的差模干扰电压最小，同时也避免由地电位差通过地回路引起过大的地电流，造成传导干扰。4）保证设备和人身安全。3．接地的类型接地的功能有多种，这些接地之间有着密切的联系，根据各种接地系统的功能，可以分为以下三大类：防直击雷接地防雷电感应接地建筑物的防雷接地防雷电波侵入接地等电位连接接地安全保护接地直流工作地（逻辑地）计算机设备接地交流工作地（功率地）计算机系统接地SPD保护接地防静电接地计算机场地接地屏蔽接地安全保护接地SPD保护接地一般电气设备

6、接地交流工作地屏蔽接地（一般用于通信系统）在实际工作中，并非所有的系统都全部具有上述接地要求，应根设备工作性质和实际情况进行设计。对于电子设备系统来讲，在设计时就应该考虑防雷地、信号地（逻辑地或直流工作地）、功率地（交流工作地）、屏蔽地、保护接地、机壳地。3.1防雷地自然界中的雷电是经常发生的，现在人类记录到的雷击电流最大可达270kA（实际上已超过此数字），因此，如何保护好设备也是一个至关重要的问题。防雷接地的目的是将雷电流引入大地，保护设备和人身安全。一般要求防雷接地电阻小于10Ω，地网共用接地时小于1Ω。3.2信号地信号地是指信

7、号或功率传输电流流通的参考电位基准点或基准面。也称逻辑地，是将直流电源的输出端(例如负极)，通过地网接在一起，使其成为稳定的零电位。由于微机中各种TTL电路的逻辑“0”和逻辑“1”，仅相差2V多，直流地上出现波动，可能会导致出现逻辑错误，因此，直流地是最为重要的。接地电阻要求小于2Ω。信号地系统可以概括成下列几种形式：单点接地系统、多点地网或地平面接地系统、混合接地系统及浮地系统。正常情况下，当信号频率低于1MHz时，单点接地系统是更可取的；当频率在10MHz以上时，则多点接地系统是更好的选择；而频率在1MHz～10MHz之间时，通常

8、采用单点接地，最长接地导线的长度小于1/20波长，若长于1/20波长，应当采用多点接地系统。工作于直流及低频范围的小型设备（例如测量仪），对市电频率（例如50HZ）高频的共模噪声具有很高的共模抑制比，而设备自身的功率和电