电磁兼容中的接地技术.docx

电磁兼容中的接地技术【摘要】当前信息化时代电子电磁设备在人们日常生活中的应用越来越广泛同时电磁兼容设备的安全性和可靠性也成为了重点关注问题。为了解决这一问题需要通过电磁兼容原理电磁兼容设备的接地种类以及每种接地方式的适用范围出发合理搭配接地方式让电磁兼容设备的安全性和稳定性系数达到最高从而符合建设生态经济的需求。【关键词】电磁兼容接地技术电磁干扰1引言电磁兼容性（EMC）是指设备或系统在其电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰的能力。现代科技飞速发展尤其电子技术中每18个月就完全更新一次电子电磁设备的集成度越来越高设备运转的频率不断提高电子设备时所产生的电磁辐射对人们的通信和身体健康带来的影响越来越大。设备的电磁兼容性已经受到了全世界电子产品行业的广泛关注。2电磁干扰的危害2.1影响无线电传输现代社会手机电脑无线通讯遍布世界每一个角落电磁干扰也逐步成为环境污染的重点监控对象。尤其是科技的发展电磁干扰让短波电台的传播距离大大下降。电磁干扰是无线电传输的大敌。2.2电磁干扰导致设备功率提高由于电磁干扰以前的设备功率远远不能满足当前的通信需求设备功率竞赛在各行各业中展开电磁设备的功率增加从而进一步的加剧的电磁干扰和电磁污染同时功率过大的电磁设备容易影响人的脑电波造成失眠心烦的不良症状。2.3电磁干扰对设备危害较大电磁干扰直接降低了设备的各项性能指标例如对于话音系统的影响导致通信话音断断续续语言不清晰；对于图像显示系统电视机产生雪花点干扰飞机飞行和雷达工作；对电子计算机的计算和信息传递电磁干扰下电子计算机误码率升高；对指针仪表系统在航空航海领域中仪表指针由于电磁干扰而指示不准确；对于自动控制系统的影响灵敏电机低压开关继电器等都会降低其工作准确性。2.4其他电磁危害电爆装置暴露在强电磁干扰的环境下可能由于电磁干扰而产生误爆例如现代矿山和地质勘探中的电子起爆器等。同时电磁干扰容易将电脑等装置中的私人资料泄露出去主要是军事工业政治等信息同时过高功率的电磁干扰对于人体免疫系统的功能造成一定的影响。3电磁兼容的接地技术3.1电磁兼容接地的概念电磁兼容技术的核心就是通过接地来抑制电磁干扰的发生抑制电磁噪声提高设备的抗干扰度但是接地的方式和选择不当容易造成新的干扰产生。3.2接地的目的接地一般有三个方面的目的第一工作接地电路系统要正常工作都需要一个不受外界干扰的参考零电位大地正好提供了这样的一个点位因此信号地电源地模拟地数字地等都为设备处于良好的状态提供了基础。第二安全接地在雷雨天气闪电等自然电磁波会干扰设备的正常工作而且设备带电后容易对人体造成伤害。第三防干扰接地。设备的金属外壳接地将设备内部产生的静电及时的导入大地从而保证了人机的安全同时也防止了外界的电磁干扰。3.3接地方式3.3.1单点接地单点接地仅适用于工作频率低于1MHz的设备将整个电路系统看做一个参考点设备的所有接地都接到这一电上且只安装了一个安全接地螺栓。单点接地的有点在于能够有效的防止多电路单元串联产生的阻抗的电路性耦合同时单点接地在防止工频和其它杂散电流在信号线上产生干扰信号地线应与功率地线和机壳地线相绝缘等方面有着广泛的应用。单点节的局限性在于只有在功率地机壳地和接往大地的接地线的安全接螺栓上相连。地线长度与界面的比值关系要满足大于0.83。3.3.2多点接地工作频率高（>30MHz）的采用多点接地式（即在该电路系统中用一块接地平板代替电路中每部分各自的地回路）。因为接地引线的感抗与频率和长度成正比工作频率高时将增加共地阻抗从而将增大共地阻抗产生的电磁干扰所以要求地线的长度尽量短。3.3.3混合接地工作频率介于1～30MHz的电路采用混合接地式。当接地线的长度小于工作信号波长的1/20时采用单点接地式否则采用多点接地式。为防止各种电路在工作中产生互相干扰使之能相互兼容地工作根据电路的性质将工作接地分为不同的种类如直流地、交流地、数字地、模拟地、信号地、功率地、电源地等。上述不同的接地应当分别设置。3.3.4浮地浮地式即该电路的地与大地无导体连接。其优点是该电路不受大地电性能的影响；缺点是该电路易受寄生电容的影响从而使该电路的地电位变动同时增加了对模拟电路的感应干扰。由于该电路的地与大地无导体连接易产生静电积累而导致静电放电可能造成静电击穿或强烈的干扰。因此浮地的效果不仅取决于浮地的绝缘电阻的大小而且取决于寄生电容的大小和信号的