系统接地和EMCEMI设计手册“屏蔽接地”“屏蔽接地”的连接穿过机柜中的各个母线

系统接地和EMCEMI设计手册“屏蔽接地”的连接“屏蔽接地”穿过机柜中的每个子母线进入主母线，然后在某一点连接到保护性接地. 它通过机柜中的保护接地线连接到接地网. 进入单个机柜的属连接. 每个站点的接地方法与集中布置的DCS设备相同. 类别5双绞线或DP屏蔽双绞线必须通过镀锌钢管或金属桥架敷设. 钢管或桥梁必须可靠接地. 厂房区域的接地网对地面的分布电阻当厂房区域的接地网的电阻较大或杂乱时，应独立设置接地系统. 也就是说，DCS系统的公共接地电极对地面的分布电阻小于4Ω，本质安全接地小于1Ω.

接地主线的线路阻抗小于0. 在公共接地电极周围15m内没有防雷接入点. 没有用于焊接地面的接入点. 5m之内功率不超过30KW的高低压电气设备的土壤结构. 将不溶于水的吸水物质（例如木炭，焦炭渣或矿渣）掺入23m以内的土壤中. 这种方法可以将土壤电阻率降低到原来的水平. 用食盐和木炭降低土壤阻力，用食盐和木炭分层捣固.

将木炭细磨成约10 15cm厚的一层12系统接地和EMC EMI设计手册5. 但是，盐将在很长一段时间内补充一次，而流水会减少. 可以根据下表选择接地体和接地网络干线的材料要求. 如果接地电阻不能满足要求，也可以使用铜材料. 如果将接地体和接地网干线安装在腐蚀性较强的地方，应采取防腐蚀措施，例如热浸镀锌或热镀锡，或者根据其性质增加横截面积. 腐蚀. 接地体和接地栅网的钢规格mm25Φ14Φ2040 40 5050接地连接要求接地母线必须使用绝缘材料固定在地面上，并且不得接触其他导电介质. 接地设备的室外部分必须焊接并涂上防护漆. 单机接地线的截面积要求大于4mm2. 总接地线的截面积应大于10mm2. 接地线必须使用绝缘线. 接地连接的长度和横截面积的计算基于DCS系统接地电缆的选择. 它必须满足DCS对各种类型接地的要求，以确保系统正常运行或在发生事故时减少设备损失并确保人身安全. 机柜保护接地对接地电缆的要求最严格. 对于其他类型的接地，可以相应选择电缆. 保护性接地必须确保机柜外壳与机柜所在地理环境之间的电位差在任何情况下都不会超过安全电压，以确保触摸机柜时的人身安全. 因此，单个机柜的保护地线的接地电缆的电阻率应能够满足此类要求. 当机柜外壳直接短路时出现机柜电源线时，保护接地线应完全释放机柜外壳的能量，并确保机柜外壳及其地理位置环境之间的电压在安全电压AC的36V以内，符合国家强制性安全接地法规.

机柜的电源入口通常是2平方毫米的芯线. 高级开关断路器可以断开的最大电流高达数千安培. 电阻可以根据其距离进行计算. 也可以根据公式R计算从机柜到接地点的电阻. 确保从机柜到13系统接地和EMC EMI设计手册接地的电缆电阻为输入线带电电缆电阻的1 6或更小. 即使将火线以220VAC连接到机柜，接地电缆在其上方的分压仍小于220. 40VAC是满足接地电缆电阻要求的安全电压. 这符合国家强制性接地要求标准. 电缆的电阻与电缆的长度，L，单位有关，横截面积为S，单位，平方毫米，温度等. 理论上，均匀金属物质的电阻R以欧姆Ω的单位表示ρ是物质的电阻率，以铜为单位. 铜在20时的电阻率约为mm2m. 这样，可以测量从机柜接地点到接地电极的长度并可以计算出长度，并可以计算出电缆的最小横截面积. 相反，知道横截面积可以计算出电缆的最大长度. 14系统接地和EMC EMI设计手册EMCEMI设计微控制器的时钟频率特别高接地铜排连接方法图片，总线周期特别快. 该系统包含一个大功率大电流驱动电路，例如产生火花的大电流开关. 具有弱模拟信号电路和高精度AD转换电路的系统. 选择低频率的微控制器选择低外部时钟频率的微控制器可以有效地降低噪声并提高系统的抗干扰能力.

相同频率的方波和正弦波方波中的高频分量比正弦波多得多. 虽然方波的高频成分的振幅比基波的振幅小，但是频率越高，越容易作为噪声源发出. 微控制器产生的最有影响力的高频噪声约为时钟频率的3倍. 用于减少信号传输失真的微控制器主要使用高速CMOS技术制造. 信号输入端子的静态输入电流约为1mA，输入电容约为10PF，输入阻抗很高. 高速CMOS电路的输出端子具有相当大的负载能力，即，较大的输出值通过长线将栅极的输出端子引导至输入阻抗. 较高的输入反射问题非常严重，它将导致信号失真并增加系统噪声. 当Tpd Tr成为传输线问题时，必须考虑信号反射阻抗匹配和其他问题. 印刷板上信号的延迟时间与导线的特性阻抗有关，即与印刷线路板材料的介电常数有关. 可以粗略地认为，在印刷电路板前端的信号传输速度大约是光速的12倍. 在由微控制器组成的系统中，使用了逻辑逻辑1系统接地和EMC EMI设计手册. 组件的Tr标准延迟时间在3到18 ns之间. 在印刷电路板上，信号通过7W电阻器和25cm长的导线. 延迟时间约为4-20ns. 换句话说，印刷电路上的信号线越短越好，最长的时间不应超过25厘米. 并且通孔的数量应尽可能少，最好不超过两个.

当信号的上升时间快于信号的延迟时间时，应根据快速电子设备进行处理. 此时，应考虑传输线的阻抗匹配. 为了在印刷电路板上的集成块之间进行信号传输，应避免Td Trd的情况. 印刷电路板越大，系统速度越低. 使用以下结论来总结印刷电路板设计规则. 印刷电路板上的信号传输的延迟时间应不大于所用设备的标称延迟时间. 为了减少信号线之间的串扰接地铜排连接方法图片，将上升时间为Tr的阶跃信号通过导线AB发送到端子B. AB线上的信号的延迟时间为Td. 在点D，由于信号在点A的正向传输，到达点B后的信号反射和AB线的延迟将在Td时间后感应出宽度为Tr的寻呼脉冲信号. 在点C，由于信号在AB上的传输和反射，将引发一个正脉冲信号，其宽度是AB线上信号延迟时间的两倍，即2Td. 这是信号之间的交叉干扰. 干扰信号的强度与点C的信号处的di和线之间的距离有关. 当两条信号线不是很长时，您在AB上看到的实际上是两个脉冲的叠加. 采用CMOS工艺制造的微控制器具有高输入阻抗，高噪声和高噪声容限. 该数字电路会叠加100 200mv的噪声，并且不会影响其工作. 如果图中的AB线是模拟信号，则这种干扰变得无法忍受. 如果印刷电路板是四层板，其中一个是大面积接地，则双面信号线是一个大面积接地. 这些信号之间的交叉干扰会变小.

原因是大面积的接地会降低信号线的特性阻抗. D端子上信号的反射大大减少. 特性阻抗与信号线和地之间的介质介电常数的平方成反比，并且与介质厚度的自然对数成正比. 如果AB线是模拟信号，则必须避免数字电路信号线CD对AB的干扰. AB线下方必须有大面积的地面. AB线和CD线之间的距离大于AB线和地面之间的距离的23倍. 接地线可以通过部分屏蔽接地放置在导线的左侧和右侧. 系统接地和EMCEMI设计手册电源不仅为系统提供能量，而且还会为电源增加噪声. 电路中微控制器的复位线，中断线和其他一些控制线最容易受到外界噪声的干扰. 电网上的强干扰会通过电源进入电路. 即使在电池供电的系统中，电池本身也会产生高频噪声. 模拟电路中的模拟信号不能承受电源的干扰. 注意印刷电路板和组件的高频特性. 在高频下，不能忽略印刷电路板的引线，过孔，电阻，电容，分布电感和连接器的电容. 电容器的分布电感不可忽略. 电阻会产生高频信号的反射. 引线的分布电容将起作用. 当长度大于噪声频率的相应波长的1 20时，将产生天线效应. 噪声通过导线发出. 印刷电路板的过孔会引起大约0.6pf的电容. 集成电路的封装材料本身会引入26pf电容器.

电路板上的连接器的分布电感为520nH. 双列直插式24针集成电路插座可引入4个18nH分布式电感. 这些较小的分布参数对于较低频率的微控制器系统是微不足道的，必须特别注意高速系统. 组件布局应合理. 应充分考虑这些组件在印刷电路板上的位置. 原则之一是组件之间的引线应尽可能短. 在布局中，将模拟信号部分，高速数字电路部分，噪声源部分（例如继电器，大电流开关等）合理地分开以最大程度地减少彼此之间的信号耦合. 处理印刷电路板上的地线是最重要的. 克服电磁干扰的主要方法是接地. 要特别注意双面接地线的布局. 通过单点接地方法，电源和地线从电源的两端连接到印刷电路板. 印刷电路板上应有多条接地线. 这些将收集在返回电源的触点上，这称为单点接地. 所谓的模拟接地，数字接地，大功率设备接地分离是指在该接地点分离布线并最终将其收集起来. 当连接到印刷电路板以外的信号时，通常使用屏蔽电缆. 对于高频和数字信号屏蔽电缆，系统接地和EMC EMI设计手册的两端均接地. 低频模拟信号的屏蔽电缆的一端也要接地. 对噪声和干扰非常敏感的电路或特别是高频噪声的电路，应使用金属盖屏蔽.

使用去耦电容器. 一个好的高频去耦电容器可以去除高达1GHZ的高频成分. 陶瓷片状电容器或多层陶瓷电容器具有更好的高频特性. 设计印刷电路板时，必须在每个集成电路的电源地之间添加一个去耦电容器. 去耦电容器具有两个功能. 一方面，集成电路的储能电容器提供并吸收集成电路的瞬时充电和放电能量，另一方面，它绕过了器件的高频噪声. 数字电路中的典型去耦电容为0 1uf. 去耦电容器的分布电感为5nH. 它的并联谐振频率约为7MHz，这意味着它对于10MHz以下的噪声具有良好的去耦效果. 1uf 10uf电容器并联谐振频率在20MHz以上消除高频噪声的效果更好. 在电源进入印刷电路板并且甚至需要电池供电系统的情况下，也需要一个1uf或10uf的去高频电容器的情况通常是有利的. 每10个左右的集成电路需要添加一个充放电电容器或存储电容器. 电容器尺寸可以选择为10uf. 最好不要使用电解电容器. 电解电容器用两层薄膜卷起来. 这种轧制结构在高频下表现为电感器. 最好使用钽或聚碳酸酯电容器. 去耦电容值的选择并不严格. 可以根据C f来计算，即10MHz取0 1uf. 对于由微控制器组成的系统，可以在关键位置使用低速芯片，而无需使用高速高速芯片.

可以通过连接电阻器来降低控制电路的上下边缘的过渡速率. 用地线环绕时钟区域. 时钟线应尽可能短. O将电路驱动到尽可能靠近印制板边缘的位置，以使其尽快离开印制板. 从高噪声4系统接地和EMC EMI设计手册中过滤进入印刷电路板的信号. 来自声音区域的信号也应该被过滤. 同时，采用串接电阻的方法减少信号反射. MCD的无用端应接地或接地，或定义为输出端. 集成电路的末端应连接到电源地，并且不应悬空. 不要暂停未使用的门电路输入. 未使用的运算放大器的正输入端接地. 负输入连接到输出. 10印制板应使用45折线而不是90折线，以减少高频信号向外部的传输和耦合. 11印刷电路板按频率和电流开关特性划分. 噪声成分和非噪声成分应分开. 12对单面和双面板使用单点电源和单点接地. 电源线和地线应尽可能粗. 如果价格合理，请使用多层板来降低电源接地的电感. 13使时钟，总线和芯片选择信号远离I O线和连接器. 14模拟电压输入线和参考电压端子应尽可能远离数字电路信号线，尤其是时钟. 15 D类设备的数字部分和模拟部分宁愿统一而不是交叉. 16垂直于I O线的时钟线比平行I O线的干扰少. 时钟组件的引脚远离I O电缆. 17保持组件引脚尽可能短.

18按键线应尽可能粗，并在两侧都有保护性接地. 高速线应短而笔直. 19请勿将对噪声敏感的线路与大电流高速开关线路平行. 20请勿在石英晶体下方和对噪声敏感的设备下方走线. 21信号电路弱不要在低频电路周围形成电流回路. 22不要为任何信号形成回路. 如果不可避免，请使环路面积尽可能小. 23每个集成电路一个去耦电容器. 必须在每个电解电容器上增加一个小的高频旁路电容器. 24使用大容量钽电容器或聚酯电容器代替电解电容器作为电路充电和放电储能电容器. 使用管状电容器时，. 实际上，对特定设备采取保护措施以保护系统接地和EMC EMI设计手册会在整个系统中引起问题. 为了确保整个通信系统的可靠运行，必须使用准则设计接地系统. 当设备或系统组件和单元可以在其电磁环境中正常运行而不会产生辐射而不会危害或干扰其他设备，设备或系统时，则称为接地系统的功能. 为了达到理想效果，需要在电磁环境中进行两种分析，即特定设备的效果和整个系统中令人满意的功能的效果. 当今的制造商和设计人员拥有一系列技术，产品，标准和建议，以控制源自任何设备的电磁干扰问题. 不幸的是，构成现代通信系统的大量已安装设备会引起其他问题.

即使系统完全由符合标准的组件组成，它仍然容易受到构成通信系统的电缆线路和网络连接的电磁干扰的影响. 为了实现整个通信系统的配置，必须制定“工作图和计划”. 该干扰控制计划包括这些操作的顺序和精确时间的所有步骤的记录. 显然，在这里，现代通信系统中使用的各种技术都是通过接地网络连接的. 设计人员必须记住，电流必须在通信电路中流动并且不能消失. 当然，在接地系统设计中，并联电流必须流到低阻抗路径. 考虑到其重要功能，接地系统在提供可靠的通信中起着重要的作用. 不同的接地系统通信设备可能包括几个不同的接地系统，例如AC和DC配电接地系统，屏蔽设备接地，射频接地，参考接地，雷电接地等. 该系统还将包括不同的必需接地点. 这些点包括逻辑接地，机架接地，电缆屏蔽接地，机箱接地和信号接地. 另一个复杂的问题涉及接地系统的可靠性. 过去，电气工程师负责接地系统. 但是，他习惯了几十到几百安培和兆赫兹的工作环境，但对电缆配置中的毫安和兆赫兹信号缺乏了解. 相反，电子工程师习惯于毫安的工作环境. 他们注意系统设备的内部网络，可以避免涉及放大器的问题. 这样，由于没有人研究毫安范围内的电磁干扰，也没有部署可以减少这些干扰的系统，因此接地系统是“无人研究领域”.

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