PCB设计中有(yǒu)效的机箱接地技术

2021-02-25

在電(diàn)子产品中，您将希望PCB接地具有(yǒu)相同类型的稳定性。这是良好的机箱接地技术发挥作用(yòng)的地方，因為(wèi)它们可(kě)防止组件坐(zuò)在柔软的，移动的床垫状地面上。 

什么是底盘接地？

机箱接地的示意图符号。

您会遇到電(diàn)子设备中各种类型的接地：信号接地，電(diàn)源接地，接地，在这种情况下还包括机箱接地。每种接地类型都由它们的放置位置和放置方式定义，它们充当流经電(diàn)子设备的電(diàn)流的返回路径。

一些電(diàn)子设备安装在金属外壳中。机箱接地是指将所有(yǒu)金属部件连接到地面的接地连接。底盘接地的几个示例是烤箱的金属外壳（如果已安全接地）和車(chē)辆的金属車(chē)身。  

為(wèi)什么机箱接地很(hěn)重要？ 

机箱接地将过量電(diàn)流安全地接地。

从理(lǐ)论上讲，接地是電(diàn)中性点。实际上，接地永遠(yuǎn)不会处于理(lǐ)论“零”電(diàn)压。像信号走線(xiàn)一样，接地层也具有(yǒu)阻抗，当测量时，它们将处于较小(xiǎo)的電(diàn)压電(diàn)平。

虽然接地的非零電(diàn)压很(hěn)少会引起故障，但机箱接地仍然很(hěn)重要，因為(wèi)接地层易受瞬态事件的影响，这些瞬态事件会导致電(diàn)流突然激增。需要有(yǒu)一个安全通道，以使多(duō)余的電(diàn)流流过，否则会损坏组件。机箱接地是转移过量電(diàn)流的安全有(yǒu)效途径。

地面被描绘成電(diàn)子信号的稳定参考平面，但实际上，它不过是什么。所有(yǒu)信号都需要一条返回路径，而接地层就是其中之一。成為(wèi)数字信号返回路径的信号接地层噪声很(hěn)大。底盘接地是减少地面噪声的接地分(fēn)离策略的重要组成部分(fēn)。它為(wèi)接地電(diàn)流提供了专用(yòng)的返回路径。 

机箱接地不仅有(yǒu)助于保护PCB免受浪涌和地面噪声的影响，而且还可(kě)以充当EMI的屏蔽层。接地的封闭式机箱可(kě)以是有(yǒu)效的法拉第笼，可(kě)以保护PCB免受外部干扰。  

底盘接地技术的应用(yòng)

机箱接地可(kě)能(néng)很(hěn)棘手。如果做得不好，您将用(yòng)一个问题换另一个问题。这里有(yǒu)一些要记住的策略： 

1.使用(yòng)单点接地。

连接到机箱接地时很(hěn)容易引入接地回路。接地回路可(kě)能(néng)是電(diàn)流流通并产生電(diàn)磁场的干扰源。因此，重要的是要确保信号接地和机箱接地之间仅建立一个接地连接。  

在PCB上，确保模拟和数字接地都连接到单点。信号接地也应通过单点连接到机箱接地。通常，PCB上的安装孔被指定為(wèi)机箱接地，应按以下方式连接：

通过单点将信号接地连接到机箱接地，以防止接地环路。

2.将机箱连接到地面 

即使将机箱指定為(wèi)机箱接地，也不应使其悬空。如果可(kě)能(néng)，将机箱接地，以便可(kě)以将多(duō)余的電(diàn)流安全地传输到地面。由于瞬变電(diàn)流将流向大地，因此这也可(kě)以防止外部噪声影响電(diàn)路。

这些机箱接地策略将帮助您减少PCB设计上的噪声，并使设计免受電(diàn)流浪涌和EMI干扰的影响。