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ttl接地是高電平還是低電平_屏蔽接地

ttl接地是高電平還是低電平_屏蔽接地
名稱:屏蔽接地 英文:Shielded grounding 說 明

為了防止電磁幹擾,在屏蔽體與地或幹擾源的金屬殼體之間所做的永久良好的電氣連接配接稱為屏蔽接地。

屏蔽與接地應當配合使用,才能起到良好的屏蔽效果。主要是為了考慮電磁相容,典型的兩種屏蔽是靜電屏蔽與交變電場屏蔽,下面分别介紹:

靜電屏蔽:當用完整的金屬屏蔽體将帶電導體包圍起來,在屏蔽體的内側将感應出與帶電導體等量異種的電荷,外側出現與帶電導體等量的同種電荷,是以外側仍有電場存在。如果将金屬屏蔽體接地,外側的電荷将流入大地,金屬殼外側将不會存在電場,相當于殼内帶電體的電場被屏蔽起來了。

交變電場屏蔽:為減少交變電場對敏感電路(比如多級放大電路、RAM、ROM電路)的耦合幹擾電壓,可以在幹擾源和敏感電路之間設定導電性好的金屬屏蔽體,或将幹擾源、敏感電路分别屏蔽,并将金屬屏蔽體接地。隻要金屬屏蔽體良好接地,能極大的減小交變電場對敏感電路的耦合幹擾電壓,這樣電路就能正常工作了。

電路的屏蔽罩接地: 各種信号源和放大器等易受電磁輻射幹擾的電路應設定屏蔽罩。由于信号電路與屏蔽罩之間存在寄生電容,是以要将信号電路地線末端與屏蔽罩相連,以消除寄生電容的影響,并将屏蔽罩接地,以消除共模幹擾。

電纜的屏蔽層接地: 在某些通信裝置中的弱信号傳輸電纜中,為了保證信号傳輸過程中的安全和穩定,使用外面帶屏蔽網的電纜來使信号的傳輸穩定,防止幹擾其他裝置和防止自己被幹擾。例如閉路電視使用的是同軸電纜,外面的金屬網是用來屏蔽信号的。再如網線裡面有8根細金屬導線繞制的,其中4根就起屏蔽的作用,保證信号的數字信号地正确。

低頻電路電纜的屏蔽層接地 :低頻電路<1MHz>電纜的屏蔽層接地應采用單點接地的方式,屏蔽層接地點應當與電路的接地點一緻,一般是電源的負極。對于多層屏蔽電纜,每個屏蔽層應在一點接地,但各屏蔽層應互相絕緣。

V高頻電路電纜的屏蔽層接地:高頻電路電纜的屏蔽層接地應采用多點接地的方式。高頻電路的信号在傳遞中會産生嚴重的電磁輻射,數字信号的傳輸會嚴重地衰減,如果沒有良好的屏蔽,會使數字信号産生錯誤。一般采用一下原則:當電纜長度大于工作信号波長的0.15倍時,采用工作信号波長的0.15倍的間隔多點接地式。如果不能實作,則至少将屏蔽層兩端接地。

系統的屏蔽體接地:當整個系統需要抵抗外界電磁幹擾,或需要防止系統對外界産生電磁幹擾時,應将整個系統屏蔽起來,并将屏蔽體接到系統地上。例如電腦的機箱、敏感電子儀器、某些儀表。

裝置地: 在現在的電子裝置中,要出色地完成特定的工作,往往含有多種電路,比如低電平的信号電路(如高頻電路、數字電路、小信号模拟電路等)、高電平的功率電路(如供電電路、繼電器電路等)。為了安裝電路闆和其它元器件、為了抵抗外界電磁幹擾而需要裝置具有一定機械強度和屏蔽效能的外殼。

這些較複雜的裝置接地是一般要遵循以下原則:

50Hz電源零線應接到安全接地螺栓處,對于獨立的裝置,安全接地螺栓設在裝置金屬外殼上,并有良好電氣連接配接;為防止機殼帶電,危及人身安全,絕對不允許用電源零線作地線代替機殼地線;

為防止高電壓、大電流和強功率電路(如供電電路、繼電器電路)對低電平電路(如高頻電路、數字電路、模拟電路等)的幹擾,一定要将他們的将它們分開接地,并保證接地點之間的距離。前者為功率地(強電地),後者為信号地(弱電地),信号地分為數字地和模拟地,數字地與模拟地要分開接地,最好采用單獨電源供電并分别接地,信号地線應與功率地線和機殼地線相絕緣;

信号地線可另設一個和裝置外殼相絕緣信号地接地螺栓,該信号地螺栓與安全接地螺栓的連接配接有三種方法,選用那種方法取決于接地的效果:一種是不連接配接,而成為浮地式,由于浮地的效果不好,建議不采用;二是直接連接配接成為單點接地式,注意是在低頻電路中采用單點接地;三是通過1一3μF電容器連接配接,而成為直流浮地式,交流接地式。其它的接地最後全部彙聚在安全接地螺栓上,該點應位于交流電源的進線處,然後通過接地線将接地極可靠地埋在土壤中。

一般情況下,DCS控制系統需要兩種接地:保護地和工作地(邏輯地、屏蔽地等)。對于裝有安全栅防爆措施的系統如化工行業所用的系統,還要求有本安地。

1、保護地(CG,Cabinet Grounding) 是為了防止裝置外殼的靜電荷積累、避免造成人身傷害而采取的保護措施。DCS系統所有的操作員機櫃、現場控制站機櫃、列印機、端子櫃等均應接保護地。保護地應接至廠區電氣專業接地網,接地電阻小于4Ω。

2、邏輯地:也叫機器邏輯地、主機電源地,是計算機内部的邏輯電平負端公共地,也是+5V等的電源輸出地。如CPU的正負5伏、正負12伏的負端。需要接入公共接地極。

3、屏蔽地(AG,Analog Grounding) 也叫模拟地,它可以把現場信号傳輸時所受到的幹擾屏蔽掉,以提高信号精度。DCS系統中信号電纜的屏蔽層應做屏蔽接地。線纜屏蔽層必須一端接地,防止形成閉合回路幹擾。铠裝電纜的金屬铠不應作為屏蔽保護接地,必須是銅絲網或鍍鋁屏蔽層接地。接入公共接地極。

4 DCS系統的接地原則

4.1 DCS系統設定的接地裝置

4.4.1操作台、列印台、伺服器櫃:設有保護地螺釘。

4.4.2繼電器櫃、UPS櫃、配電櫃:設有保護地螺釘。

4.4.3 DCS的I/O機櫃:設有屏蔽接地彙流排,保護地螺釘。系統地(+24V地)懸浮。

4.4.4儀表櫃、手操盤台:設有屏蔽地接地彙流排,保護地螺釘。

4.4.5安全栅櫃:設有屏蔽地接地彙流排,本安地接地彙流排,保護地螺釘。

4.2 信号屏蔽及其接地

4.2.1根據有關技術規定要求,計算機或 DCS系統信号電纜的屏蔽層不得浮空,必須接地,其接地方式應符合下列規定:

4.2.1.1當信号源浮空時,屏蔽層應在計算機側接地;

4.2.1.2當信号源接地時,屏蔽層應在信号源側接地;

4.2.1.3當放大器浮空時,屏蔽層的一端與屏蔽罩相連,另一端宜接共模地(當信号源接地時,接信号地。當信号源浮空時接現場地)。

4.2.1.4當屏蔽電纜途經接線盒分斷或合并時,應在接線盒内将其兩端電纜的屏蔽層連接配接。

4.2.2 DCS系統信号電纜的選擇與敷設,應嚴格按照有關規定執行。屏蔽電纜的屏蔽層應按以上要求進行接地。為了提高DCS 系統的抗幹擾能力,DCS系統開關量輸入/輸出信号,選用阻燃型對絞銅網屏蔽計算機電纜還是比較恰當的。)