Объяснение контура заземления

Мне нужно, чтобы кто-нибудь правильно объяснил, как работает контур заземления, особенно если это происходит, когда используется только цепь постоянного тока, такая как источник питания для двигателя, и коаксиальный кабель, по которому передается сигнал PAL. Потому что вначале я думал, что мой сигнал будет сильно затронут, но на самом деле ничего не произошло. Чтобы быть более точным, скажем, что у меня есть 200 м кабеля, который содержит 2 проводника с 1,8 Ом сопротивление на 200 м и коаксиальный кабель с внутренней и внешней (экранированной) жилой. Если я привяжу экран коаксиала на обоих концах, появится контур заземления и повлияет на мой видеосигнал.

Является ли ваше последнее предложение (перед благодарностью) вопросом или констатацией факта?
Да, извините за это. Я хочу знать, происходит ли этот факт в схемах с питанием постоянного тока.

Ответы (2)

Заземляющая петля возникает там, где есть два пути к земле на участке кабеля. Это может произойти, например, в вашем случае, когда у вас есть заземляющий экран на коаксиальном кабеле. Если бы этот заземляющий экран был подключен к общему заземлению между двумя частями оборудования (например, к заземлению или другому общему заземлению на обоих концах кабеля), то возникла бы потенциальная петля заземления из-за нескольких обратных путей с одного конца. кабеля к другому и сопротивление двух путей не то же самое. Также существует вероятность возникновения проблемы с контуром заземления, если на общей земле присутствует наведенный переменный ток (это часто является источником шума в аудиолиниях).

введите описание изображения здесь

Однако, если заземление коаксиального кабеля не подключено на дальнем конце или оборудование на дальнем конце не подключено к общей точке заземления, используемой обоими концами, то существует только один обратный путь заземления и контура заземления не существует. (Однако тогда возможна ситуация, когда у вас нет заземления между двумя частями оборудования — оба пути разорваны — и ваш сигнал не работает должным образом.)

введите описание изображения здесь

Спасибо за объяснение. Этот коаксиальный кабель подключен к монитору. Поэтому, если я разорву петлю на экране коаксиального кабеля, это повлияет на видеосигнал (я тестировал), когда двигатели начнут работать (щеточные двигатели).
+1, «и сопротивление двух путей неодинаково» — это самый важный аспект. Некоторое время назад мне потребовалось некоторое время, чтобы понять контуры заземления, потому что большинство источников никогда не упоминали разные сопротивления и, следовательно, разные потенциалы.
@StefanMerfu Если вы говорите, что помехи возникают только при снятии экрана, то я предполагаю, что сигнальная земля монитора не связана с землей, и когда экран снят, у вас есть только сигнальный провод, подключенный без заземления. все. Таким образом, в этом случае с подключенным экраном не будет контура заземления. Это предпочтительная ситуация.
Уточним, мое приложение питается от двух аккумуляторов 12В, удаленное устройство, которое оснащено видеокамерой, питается от 24В. Коаксиальный кабель заземляется в удаленном устройстве и экран снова подключается достигает монитора (для контроля земли). Для использования этого монитора у меня есть преобразователь, который повышает мои 12 В до 220 В. Помехи отсутствуют, потому что я думаю, что преобразователь каким-то образом изолирован. Пока не нашел это решение, мой экран коаксиального кабеля был подключен с обоих концов, и у меня было много шума при запуске двигателя (мое изображение начинает становиться ярче).
@StefanMerfu Это не похоже на проблему с контуром заземления с кабелем, больше похоже на какое-то индуцированное напряжение из-за двигателя.
Знаете ли вы какой-либо метод, с помощью которого я могу увидеть это индуцированное напряжение? Например, с помощью осциллографа.
@StefanMerfu На самом деле есть только два места, на которые нужно смотреть: между сигнальной линией (линиями) и заземляющим экраном на входящем видеокабеле, а также между проводом питания и заземления для монитора. Возможно, вы сможете решить проблему с помощью защелкивающихся ферритовых колец .
Я сделал это, и мой видеосигнал начал увеличивать свое смещение. Допустим, сначала мой сигнал имеет амплитуду 1 В, когда я запускаю двигатель, напряжение смещается вверх. По моему мнению, это поведение контура заземления, падение напряжения на сопротивление кабеля добавляется к сигналу заземления.
@StefanMerfu Да, если это постоянное смещение, это звучит как классический контур заземления.
Вы не знаете, этот преобразователь с 12 В на 220 В как-то изолирует? Спасибо!

Контур заземления - более одного обратного пути для тока. Например, может быть двигатель, потребляющий большой ток, и из-за плохой конструкции проводки ток возвращается на кабель энкодера, который не рассчитан на большой ток и просто сгорит.

Но это хороший случай. Найти эту проблему можно быстро. В худшем случае - ничего не сгорит, но электромагнитные помехи появятся там, где их меньше всего ожидаешь, потому что некая гармония импульса тока попала по чужому проводу.

В самых экзотических ситуациях в петле может появиться стоячая волна, вызывающая дополнительные электромагнитные помехи.

В любом случае, просто избегайте этого. Для каждого тока тщательно спроектируйте обратный путь. Используйте звездное соединение.