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聊聊接地对EMC的影响(二)

时间:2023-06-08 15:10

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作者:admin

标签: emc  聊聊      接地  影响 

导读:聊聊接地对EMC的影响(二)-单点接地适用于频率较低的电路中(1MHZ以下),主要应用在电源电路上。...

Part 1

接地的一般设计原则

  • 单点接地适用于频率较低的电路中(1MHZ以下),主要应用在电源电路上。

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  • 为了减少接地阻抗,避免辐射,地线的长度应小于1/20λ。在电源电路的处理上,一般可以考虑单点接地。

    注:由图片得,1MHz对应波长为300m。

  • 多点接地适用于工作频率较高的(>10MHZ)场合,它可以使接地引线的长度最短。但是多点接地可能会导致设备内部形成许多接地环路,从而降低设备对外界电磁场的抵御能力。所以,在多点接地的情况下,要注意地环路问题,尤其是不同的模块、设备之间组网时。

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  • 地线长度大于0.5λ时,通常采用多点接地。
  • 高低频混合电路,混合接地。

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Part 2

接地的一般措施

  • 产品PCB进行接地设计时, 最佳方案为PCB的工作地与产品金属壳体直接相连, 但是位置必须靠近电缆出口处(即PCB连接器的附近)。如下图所示:

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图1 PCB的工作地与产品金属壳体在PCB远离连接器处连接时的干扰电流分析图

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图2 PCB的工作地与产品金属壳体在线缆出口处连接时的干扰电流分析图

  • 对于本身低频 (150 kHz~30 MHz) 辐射较大的产品, 如带有信号电缆的产品, 测试时要特别注意电源线、 LISN、EUT、EUT接地线及参考接地板之间形成的环路。传导测试时,一定要将接地线与电源线一起布线,不能按 “就近接地” 的方式,以免造成较大的环路,接受意外的骚扰。

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将EUT接地线接至LISN的接地端的示意图

  • 控制器外接控制电源线,接地线较长,电源与控制器分别接地,则可在电源线上产生共模干扰(见图1)。解决方法为改为图2方式接地,其中接地线与电源线距离应较短(小于5mm),则可抑制共模干扰。

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  • 连接器的金属外壳应与机壳保持良好的电连续性,对于能够360°环绕的连接器,则必须360°环绕连接,而且通常连接阻抗要不大于1毫欧。

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  • 对于不能进行360°环绕连接的连接器,则建议采用外壳四周有向上簧片的连接器,而且簧片必须有足够的尺寸和性能(弹性),以保持与机壳间有良好的电连接。
  • BNC连接器的外壳必须直接360度地连接在机体外壳上,禁止通过一根辫子线(pigtail)与机壳连接。因为会如下图所示,产生共模辐射。

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