Почему некоторые монтажные отверстия соединены с землей?

Почему монтажные отверстия с покрытием соединены с землей?

Я читал, что если вы подключаете свою плату к заземлению шасси, то она должна быть подключена только в одной точке, а соединение, скажем, 4 монтажных отверстий с землей, а затем ввинчивание их в шасси кажется нежелательным. Почему ?

Если у вас есть 3 печатные платы, которые помещаются в один большой корпус, как правильно их смонтировать? С покрытием или без покрытия? Заземлен? Конфигурация звезды на шасси?

Ответы (2)

Подключение металлического шасси к земле, очевидно, помогает с экранированием. Для аналоговой схемы, где необходимо избегать чувствительности к шуму и току заземления, например, для аудио или видео, вы правы в том, что лучше всего подключать только в одной точке. Но во многих случаях (извините за каламбур) это не имеет большого значения. Кроме того, если это цепь, которая обрабатывает питание, соединение с землей во многих точках служит как механизмом безопасности, так и дает преимущество в распределении больших токов по большему количеству дорожек платы или областей земли.

Ваш другой вопрос о правильном физическом монтаже нескольких плат в основном зависит от дизайна и часто больше об удобстве и подгонке, чем о чем-либо еще, если только между платами не возникнут потенциальные проблемы, связанные с электромагнитными помехами. Но если вы говорите о нескольких основаниях, применяются те же принципы, что и при обсуждении шасси. Если вы пытаетесь распределить сильноточные возвраты земли на несколько плат, вы, вероятно, можете подключить каждую из них к шасси по отдельности, в любой удобной точке. Но если имеется много аналоговых плат с высокой чувствительностью, вам, вероятно, будет лучше, если только одна основная плата заземлит шасси и проложит заземление между платами отдельно и независимо.

Наконец, нужно ли каждое заземление подключать к одной точке, а не к ближайшей цепи, к которой оно подключается, — это то, о чем вы получите множество мнений, и ни один из вариантов не является оптимальным во всех случаях.

То, как вы заземлите вещи, зависит от приложения/дизайна. В некоторых конструкциях металлическое шасси может быть заземлением с наименьшим импедансом. Автомобилестроение — отличный тому пример. Использование шасси в качестве заземления значительно экономит средства и вес по сравнению с прокладкой повсюду дополнительных толстых медных кабелей. И (по большей части) в машине вы не возражаете, если есть какой-то шум на земле. Небольшой шум на постоянном токе не будет иметь значения для фар, звуковых сигналов, стартера, дворников и т. д.

Одним из больших автомобильных исключений является автомобильная аудиосистема. Многие из вас, возможно, когда-то слышали свист генератора в автомобильной стереосистеме. Это связано с тем, что пульсирующий выпрямленный постоянный ток от генератора переменного тока приводит к тому, что земля в разных точках (поскольку ток течет через шасси от генератора обратно к земле аккумулятора) имеет разные напряжения. Поскольку заземление, даже заземление шасси, имеет ненулевой импеданс, через него протекает ток (в частности, десятки ампер, которые вы видите от генератора переменного тока), вы создадите напряжение (сигнал) в двух разных точках земли. V = IR, где I = ток генератора, а R = сопротивление между двумя точками, через которые протекает ток генератора.

Если одна часть вашей аудиосистемы (возможно, провод заземления ресивера) подключена к земле A, а другая часть (возможно, усилитель мощности или корпус ресивера) подключена к земле B, то, если между двумя заземлениями есть ток переменного тока, источник питания аудиосистемы в какой-то момент будет иметь напряжение V(AB) (= шум генератора). И этот сигнал часто просачивается в звук, который вы слышите, через различные механизмы. Таким образом, для аудиосистемы (особенно в автомобиле) звездное заземление почти всегда является лучшим выбором.

Автомобиль является хорошим примером обеих методологий заземления — вы можете заземлить в любом месте шасси большое количество сильноточных устройств (генератор переменного тока, стартер, фары и т. д.), но следует использовать только одну точку для заземления более чувствительные цепи (аудио, датчики, возможно, микроконтроллеры).