EMC與地之重新認識地

2021-07-24 06:43:51 字數 1839 閱讀 3963

記得在mark的培訓中,他手上拿了乙個無線滑鼠,然後問了乙個很有意思的問題:「這個無線滑鼠的地在**?同樣,我們的手機沒有和任何大地有接觸,那麼這個地又在**呢?」這個問題確實很有意思,也確實讓人很難回答。對於這個問題,我們平時對於地的一些理解和印象好像全都崩塌了,到底什麼是地呢?

這是乙個現實的問題,越是熟悉的事物反而越是難以去深入理解,比如「地」,在pcb設計中能真正弄清楚「地」的人並不多,如數字地、模擬地、訊號地、機殼地、電源地、防雷地、共模地、安全地、參考地、大地、rf地、靜電地、防護地、單點地以及多點地等等,要把地的問題說清楚確實不容易,帶著這個問題,高速先生試著和大家一起也來重新認識一下地,有些理解不對的也請大家指正。

「地」這個詞本身是模糊的而且不表達任何特定的電氣工程含義,對應不同的人含義也不一樣。對應邏輯工程師,「地」意味著邏輯電路及器件的參考電平;對於系統及結構工程師,「地」意味著金屬外殼或機架(殼);對於電工人員來說,「地」意味著符合國家電氣規程的安全連線的第三條線;對於飛行員來說「地」意味著當不飛行時承載他們飛機的物體;對於農民來說「地」是他們種莊稼的地方;對於無家可歸的流浪漢來說「地」是他們晚上睡覺的地方、、、、、、太多的「地」了,所以對於「地」的正確理解取決於你是誰,你所從事的行業以及你所問的人。

我們現在和大家討論的是pcb行業中的「地」,回到文章開始mark的問題,手機或者無線滑鼠的「地」在**呢?如果我們不用「地」而用參考這個概念,那麼這個問題就不攻自破了。所有以電壓電平為工作特性的電氣裝置都需要有參考,也就是說電壓電平都是相對於這個參考來說的,而這個參考絕大多數情況下是0v,最後大家約定俗成的把這個0v參考叫成了「地」,事實上也沒有更貼切的其他叫法了,但是在我們的電氣產品裡這個「地」其實很多時候是不存在的,比如我們前面說過的無線滑鼠,手機等。

對於乙個3.3v的數碼訊號,這個3.3v電平就是相對於0v參考而言的,而我們的設計者就需要盡量保證這個參考電平足夠的穩定,這樣我們的訊號電平就不會隨著這個基準電平而偏離,一旦偏離就會出現不可預期的訊號完整性問題以及額外的共模電流,這種電壓電平的波動或偏離通常和「地彈」效應相關,事實上叫平面彈更合適點,因為這種回彈通常會發生在電壓電平及參考電平上。

此外「地」的叫法對於rf訊號來說也是比較讓人困惑的。當rf電流參考迴路在傳輸線上傳輸時,是不需要通過電源或地來參考作為回流的,它可以通過自由空間或者任何金屬導體傳輸,這個時候就沒有所謂的「地」了。

對於一般的數碼訊號,用參考的說法其實也是更準確的,訊號通過這個參考來達到回流的目的。關於回流,並不只有「地」才可以回流,實際上一切皆可回流,包括地、電源以及旁邊的訊號,只是需要考慮訊號和回流之間構成的電磁場是有益還是有害,我們後續會有更詳細的文章來解釋。而通常參考本身的不同這個「地」的叫法也不同,這就出現了我們前面說的各種地的叫法,如訊號地,數字地,模擬地,電源地等等,所以「地」本身的叫法應該在前面再加上乙個形容詞,用來表示它的參考型別或者接地系統,這樣看來其實「地」還是很複雜的。

在工程實踐中,我們經常會被大家問到:數字地和模擬地是分割好還是不分割好?訊號地和機殼地是用0歐姆電阻連線還是用磁珠、電容連線好?類似的關於不同地的問題一直以來都是大家比較迷惑的也是沒有權威肯定的答覆,就像「地」本身的多樣化一樣,取決於「地」本身的作用,三言兩語也說不清楚,所以在接下來我們會有專題來討論。

回到emc培訓,mark的觀點其實很清楚了,那就是地在pcb裡是不存在的,它只是0v參考的符號象徵。除非我們的設計或應用在操作上需要區分數字和模擬電路,且需要將兩者彼此分割,或者需要從0v參考地區分不同的功能區域如機殼和esd地,而且就算在同一系統裡使用不同的地,在系統的某個地方也需要將這幾種不同的地連線起來,並且需要emc工程師來保障相關的連線是否可行。除此之外其他的設計都建議大家使用乙個地的符號來表示0v參考。下圖是幾個常見地的表示符號及功能應用解釋,注意數字和模擬地用的是回流來形容而不是地。

總而言之,除了一些特定的產品,在pcb中我們需要關注的並不是「地」而是參考或者回流。

重新認識差評與客戶滿意度

二 vn綠評 一 不同型別及對應處理方法 競爭對手惡意差評 會有一些沒有道德的人,看到別人產品賣得好,自己找人給別人刷差評。找到惡意差評的證據,向亞馬遜舉報,並詳細說明理由。如果知道是誰給的惡意差評,直接給對方發警告郵件,一定要讓對方知道你知道他是誰,你的態度堅決。已經留下差評且找不到買家的,善於利...

用乙個小程式重新認識「 」與「 」

上午寫了個提 拐點的程式,很簡單,但是遇到提示選擇時用 取消 就會報錯。程式如下 using system using system.text using using autodesk.autocad.runtime using autodesk.autocad.databaseservices u...

重新認識Java(9 1) 抽象類與多型

抽象類是乙個特殊的類。abstract 修飾符,抽象的意思。修飾類 抽象類。修飾方法 抽象方法。特點 抽象類不能例項化 抽象方法要在抽象類中 抽象類必然有子類,子類想要建立物件,子類將繼承的所有抽象方法全部覆蓋。如果只覆蓋了部分抽象方法,那麼子類依然是抽象類。成員 抽象方法 成員變數,成員方法,構造...