Я работаю в обычной лаборатории электроники с резистивными заземляющими ковриками, антистатическими браслетами и изолированными источниками питания постоянного тока для тестирования прототипов печатных плат. Я предпочитаю не использовать заземление источника питания и оставлять тестовую установку «плавающей». Мобильные телефоны и ноутбуки прекрасно с этим справляются, так почему же моя печатная плата и все подключенное к ней оборудование не могут? Однако моему коллеге неудобно, что вещи плавают, и он говорит, что им нужна ссылка (подключите Землю к шине 0 В).
1) Каковы плюсы и минусы подключения источника питания к земле?
2) Контакт заземления осциллографа имеет непрерывность с землей. Почему?
3) Имеются ли соответствующие справочные материалы?
Большое спасибо!
Незаземленные устройства имеют некоторый потенциал. Этот потенциал может быть установлен фильтрующими конденсаторами линии переменного тока или просто паразитной емкостью в сетевом трансформаторе или предохранительном конденсаторе, который находится между первичной и вторичной сторонами.
Соединение двух плавающих устройств вместе делает их разность потенциалов одинаковой, но в момент контакта будет возникать всплеск тока для зарядки/разрядки емкостей. Это нормально, если соединители сначала контактируют с землей, и они остаются подключенными, пока соединяются соединения для передачи данных. Но если из-за плохого соединения произойдет разрыв заземления, вся эта разность потенциалов между выводами данных может повредить микросхемы.
Это можно наблюдать даже дома; попробуйте взять, например, телевизор и какое-нибудь устройство-источник, которые оба незаземлены. Прикосновение к их металлическим корпусам может вызвать ощущение покалывания или жжения (ток утечки), а иногда при соединении корпусов оборудования с проводом можно увидеть небольшую искру. По этой причине в руководствах написано, что оборудование должно быть подключено к другому оборудованию, когда устройства обесточены.
Мобильный телефон не подключен к другому оборудованию, кроме зарядного устройства, поэтому наличие плавающего устройства само по себе не является проблемой или опасностью.
Ноутбуки имеют заземленные блоки питания, поэтому они заземлены.
1) Наличие заземленного/заземленного источника питания означает, что ваш прототип всегда имеет потенциал земли/земли, поэтому его можно безопасно подключать к другому заземленному/заземленному оборудованию, такому как адаптер JTAG для ПК или осциллограф. Но у источника питания, привязанного к земле, есть и обратная сторона, так как он также может создать контур заземления. Представьте, что источник питания подает 2А на нагрузку, а заземляющий провод между источником питания и нагрузкой отключается. Если нагрузка подключена к другому оборудованию, такому как заземленный ПК или заземленный осциллограф, ток 2А будет продолжать поступать через провод заземления, провод заземления осциллографа или USB-кабель ПК. Вот почему я держу потенциал заземления моего лабораторного источника питания плавающим, когда мне не нужен источник питания с заземлением.
2) Осциллографы заземляются по многим причинам, одна из них — безопасность. Представьте себе случайное подключение одного провода заземления прицела к напряжению сети. Все металлические детали и другие основания каналов прицела и оборудование, к которым они подключены, станут активными.
Основными причинами подключения электронных устройств к земле являются безопасность и обнаружение неисправностей, также мобильные устройства также имеют внутреннее заземление.
Давайте представим, что одно из ваших электронных устройств повреждено, а провод под напряжением касается металлического корпуса. если ваше устройство подключено к земле, которая подключена к корпусу, в этой ситуации ваше устройство закорочено, поэтому ток будет течь от корпуса к земле, он либо отключит автоматические выключатели, либо дифференциальные реле, и вы узнаете, что произошла ошибка. Но если ваше устройство, не подключенное к цепи заземления, не будет близко, и корпус вашего устройства будет работать так же, как провод под напряжением, но вы этого не заметите, то однажды ваша рука коснется корпуса, и если вы находитесь близко к нейтральному проводу Цепь будет замкнута на вас, так что вы будете поражены электрическим током.
Кроме того, мобильные устройства имеют внутреннее заземление, корпус телефона подключен к земле аккумулятора, поэтому, как я уже сказал, в случае какой-либо неисправности ток течет из корпуса на землю аккумулятора, а мобильные телефоны имеют схему защиты, поэтому устройство отключает источник питания, чтобы предотвратить любой взрыв.
Я должен добавить, что одной из причин подключения к земле является такая конструкция системы. Даже если вы не подключаете свои устройства к земле, главный трансформатор подключен к земле, поэтому он все равно может течь в землю, если найдет способ, но если вы установите изолированный трансформатор в лаборатории, вам не нужна земля, пока она находится под напряжением и нейтралью. не подключается ничего не происходит в этой системе вы можете безопасно держать провод под напряжением без каких-либо средств защиты, но в противном случае вам нужно заземлить
Помимо очень важных соображений безопасности, существует еще проблема статического заряда. Ветер, влажность, облака, ковры, обувь, одежда, трение и т. д. могут привести к тому, что объекты, включая вас, будут генерировать высокое напряжение. Приземлитесь на одну парящую лабораторную скамью, и вы перенесете свой заряд на эту скамью. Перенесите чувствительное устройство на другую плавучую скамью, которая получила другой заряд, и вы можете нарушить некоторые характеристики напряжения, когда будете класть компонент. Подобно искре дверной ручки, которую вы можете получить, шаркая обувью по определенному полу. Заземлите обе скамейки (и кухню, гараж и т. д.) с некоторым сопротивлением кровотечению на одну и ту же землю, и теперь вы можете безопасно перемещать части по зданию с меньшими шансами что-то повредить.
比尔盖子
比尔盖子