تحليل أربعة أوضاع تأريض في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

“يمثل GND (الأرضي) على الرسم التخطيطي للدائرة وعلى لوحة الدائرة الأرض أو خط 0. GND تعني المحطة المشتركة ، والتي يمكن أيضًا أن يقال إنها الأرض ، لكن هذه الأرض ليست الأرض الحقيقية. إنه أساس مفترض للتطبيق ، وبالنسبة لمصدر الطاقة ، فهو القطب السالب لمصدر الطاقة. إنها مختلفة عن الأرض. في بعض الأحيان يكون من الضروري توصيله بالأرض ، وأحيانًا لا يكون كذلك ، حسب الموقف.

“

GND ، اختصار للطرف الأرضي للسلك. يمثل الأرض أو خط 0.

يمثل GND (الأرضي) على الرسم التخطيطي للدائرة وعلى لوحة الدائرة الأرض أو خط 0. GND تعني المحطة المشتركة ، والتي يمكن أيضًا أن يقال إنها الأرض ، لكن هذه الأرض ليست الأرض الحقيقية. إنه أساس مفترض للتطبيق ، وبالنسبة لمصدر الطاقة ، فهو القطب السالب لمصدر الطاقة. إنها مختلفة عن الأرض. في بعض الأحيان يكون من الضروري توصيله بالأرض ، وأحيانًا لا يكون كذلك ، حسب الموقف.

قد يكون تأريض إشارة الجهاز نقطة أو قطعة معدنية في الجهاز كنقطة مرجعية أرضية للإشارة ، مما يوفر إمكانية مرجعية مشتركة لجميع الإشارات في الجهاز.

هناك تأريض من نقطة واحدة ، وتأريض متعدد النقاط ، وأرض عائمة ، وتأريض مختلط.

يعني التأريض أحادي النقطة أنه يتم تحديد نقطة مادية واحدة فقط في نظام الدائرة بالكامل كنقطة مرجعية للتأريض ، وأن جميع النقاط الأخرى التي يجب تأريضها متصلة مباشرة بهذه النقطة. في الدوائر منخفضة التردد ، لا يوجد تأثير كبير بين الأسلاك والمكونات. عادةً ما يتم تأريض دائرة بتردد أقل من 1 ميجاهرتز عند نقطة واحدة.

يعني التأريض متعدد النقاط أن كل نقطة أساس في جهاز إلكتروني متصلة مباشرة بالمستوى الأرضي الأقرب إليه (أي ، اللوحة المعدنية المنعزلة للجهاز). في الدوائر عالية التردد ، يكون تأثير السعة والتحريض الطفيلية أكبر. عادةً ما يتم تأريض الدوائر ذات الترددات الأكبر من 10 ميجاهرتز عند نقاط متعددة.

تحليل أربعة أوضاع تأريض في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور

عائم ، أي أنه لا يوجد اتصال موصل بين أرض الدائرة والأرض. الأرض الافتراضية: نقطة غير مثبتة ، ولكن لها نفس إمكانات الأرض.

الميزة هي أن الدائرة لا تتأثر بالخصائص الكهربائية للأرض. يمكن للأرض العائمة أن تجعل مقاومة العزل بين أرض الطاقة (أرضية كهربائية قوية) وأرض الإشارة (أرضية كهربائية ضعيفة) كبيرة جدًا ، لذلك يمكنها منع التداخل الكهرومغناطيسي الناجم عن اقتران الدائرة لمقاومة الأرض المشتركة.

العيب هو أن الدائرة عرضة للسعة الطفيلية ، مما يجعل الإمكانات الأرضية للدائرة تتقلب وتزيد من التداخل الاستقرائي في الدائرة التناظرية.

“الأرض” مفهوم مهم للغاية في التكنولوجيا الإلكترونية. نظرًا لوجود العديد من أنواع ووظائف “الأرض” ، فمن السهل الخلط بينها ، لذلك دعونا نلخص مفهوم “الأرض”.

يتضمن “التأريض” تأريض الإشارة الداخلية للجهاز وتأريض الجهاز ، وتختلف مفاهيم وأغراض الاثنين. التعريف الكلاسيكي لـ “الأرض” هو “نقطة متساوية الجهد أو مستوى يعمل كمرجع لدائرة أو نظام”.

أولاً: إشارة “الأرض” ، والمعروفة أيضًا باسم “الأرض” المرجعية ، هي النقطة المرجعية للصفر المحتمل ، وهي أيضًا النهاية المشتركة لحلقة إشارة الدائرة.

(1) أرضي DC: دارة DC “أرضية” ، صفر نقطة مرجعية محتملة.

(2) أرض التيار المتردد: الخط المحايد لطاقة التيار المتردد. يجب تمييزه عن السلك الأرضي.

(3) أرضية الطاقة: نقطة مرجعية صفرية الإمكانات لأجهزة الشبكة عالية التيار وأجهزة مضخم الطاقة.

(4) الأرضية التناظرية: النقطة المرجعية ذات الإمكانات الصفرية للمضخمات ، والعينة والحجز ، ومحولات A / D والمقارنات.

(5) الأرضية الرقمية: تسمى أيضًا الأرضية المنطقية ، وهي النقطة المرجعية ذات الإمكانات الصفرية للدوائر الرقمية.

(6) “الأرض الساخنة”: لا يحتاج مصدر طاقة التبديل إلى استخدام محول تردد الطاقة ، و “الأرض” لدائرة التبديل الخاصة به مرتبطة بشبكة التيار الكهربائي ، أي ما يسمى بـ “الأرض الساخنة” ، وهو مشحون.

(7) “الأرض الباردة”: لأن المحول عالي التردد لمصدر طاقة التبديل يعزل طرفي الإدخال والإخراج ؛ ولأن دائرة التغذية المرتدة لمزود الطاقة غالبًا ما تستخدم أداة اقتران ضوئي ، لا يمكنها فقط نقل إشارة التغذية المرتدة ، ولكن كما يعزل “الأرض” من الجانبين ؛ ويطلق على الأرض اسم “الأرض الباردة” وهي غير مشحونة.

الأرض إشارة

قد يكون تأريض إشارة الجهاز نقطة أو قطعة معدنية في الجهاز كنقطة مرجعية أرضية للإشارة ، مما يوفر إمكانية مرجعية مشتركة لجميع الإشارات في الجهاز.

هناك تأريض من نقطة واحدة ، وتأريض متعدد النقاط ، وأرض عائمة ، وتأريض مختلط. (يتم تقديم الأرض العائمة هنا بشكل أساسي) يعني التأريض أحادي النقطة أنه يتم تحديد نقطة مادية واحدة فقط في نظام الدائرة بأكمله على أنها نقطة مرجعية للتأريض ، وجميع النقاط الأخرى التي يجب تأريضها متصلة بشكل مباشر بهذه النقطة. في الدوائر منخفضة التردد ، لا يوجد تأثير كبير بين الأسلاك والمكونات. عادةً ما يتم تأريض دائرة بتردد أقل من 1 ميجاهرتز عند نقطة واحدة. يعني التأريض متعدد النقاط أن كل نقطة أساس في جهاز إلكتروني متصلة مباشرة بالمستوى الأرضي الأقرب إليه (أي ، اللوحة المعدنية المنعزلة للجهاز). في الدوائر عالية التردد ، يكون تأثير السعة والتحريض الطفيلية أكبر.عادةً ما يتم استخدام الدوائر ذات الترددات الأكبر من 10 ميجاهرتز

ارضي في نقاط متعددة. عائم ، أي أنه لا يوجد اتصال موصل بين أرض الدائرة والأرض. أرضية افتراضية: نقطة غير مؤرضة ولكن لها نفس إمكانات الأرض. الميزة أن الدائرة لا تتأثر بالخصائص الكهربائية للأرض. يمكن للأرض العائمة أن تجعل مقاومة العزل بين أرض الطاقة (أرضية كهربائية قوية) وأرض الإشارة (أرضية كهربائية ضعيفة) كبيرة جدًا ، لذلك يمكنها منع التداخل الكهرومغناطيسي الناجم عن اقتران الدائرة لمقاومة الأرض المشتركة. العيب هو أن الدائرة عرضة للسعة الطفيلية ، مما يجعل الإمكانات الأرضية للدائرة تتقلب وتزيد من التداخل الاستقرائي في الدائرة التناظرية. يتمثل الحل الوسط في توصيل المقاوم النازف الكبير بين الأرض العائمة والأرض المشتركة لتفريغ الشحنة المتراكمة. كن حذرًا في التحكم في مقاومة مقاوم الإطلاق ، حيث ستؤثر المقاومة المنخفضة جدًا على تأهيل تيار التسرب للجهاز.

1: تطبيق التكنولوجيا العائمة

أ يتم فصل أرض طاقة التيار المتردد عن أرض طاقة التيار المستمر

بشكل عام ، السلك المحايد لمصدر طاقة التيار المتردد مؤرض. ومع ذلك ، نظرًا لوجود مقاومة التأريض والتيار المتدفق عليها ، فإن إمكانات خط الصفر لمصدر الطاقة ليست هي الإمكانات الصفرية للأرض. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما يكون هناك الكثير من التداخل على الخط المحايد لمصدر طاقة التيار المتردد. إذا لم يتم فصل أرض مصدر طاقة التيار المتردد عن أرض مصدر طاقة التيار المستمر ، فسيؤثر ذلك على التشغيل العادي لمصدر طاقة التيار المستمر والتيار المستمر اللاحق الدوائر. لذلك ، فإن استخدام التكنولوجيا العائمة التي تفصل طاقة التيار المتردد الأرضي عن أرض طاقة التيار المستمر يمكن أن يعزل التداخل عن السلك الأرضي لطاقة التيار المتردد.

ب التكنولوجيا العائمة لمكبرات الصوت

بالنسبة لمكبرات الصوت ، خاصة تلك التي تحتوي على إشارات دخل صغيرة وكسب مرتفع ، فإن أي إشارة تداخل صغيرة عند الإدخال قد تتسبب في تشغيل غير طبيعي. لذلك ، فإن استخدام التكنولوجيا العائمة للمضخم يمكن أن يمنع دخول إشارات التداخل ويحسن التوافق الكهرومغناطيسي للمضخم.

ج- احتياطات للتكنولوجيا العائمة

1) حاول تحسين مقاومة العزل الأرضي للنظام العائم ، وهو أمر مفيد لتقليل تيار تداخل الوضع الشائع الذي يدخل النظام العائم.

2) انتبه إلى السعة الطفيلية للنظام العائم على الأرض ، فقد تظل إشارات التداخل عالية التردد مقترنة بالنظام العائم من خلال السعة الطفيلية.

3) يجب دمج تقنية الأرض العائمة مع تقنيات التوافق الكهرومغناطيسي مثل التدريع والعزل من أجل الحصول على نتائج متوقعة أفضل.

4) عند استخدام التكنولوجيا العائمة ، يجب الانتباه إلى مخاطر الكهرباء الساكنة والهجوم المضاد للجهد على المعدات والأشخاص.

2: التأريض الهجين

يؤدي التأريض الهجين إلى إظهار نظام التأريض خصائص مختلفة عند الترددات المنخفضة والعالية ، وهو أمر ضروري في الدوائر الحساسة للنطاق العريض. تتمتع المكثفات بمقاومة عالية للترددات المنخفضة والتيار المستمر ، وبالتالي تجنب تكوين حلقات أرضية بين الوحدتين. عند فصل أرض التيار المستمر عن أرض الترددات الراديوية ، قم بتوصيل أرض التيار المستمر لكل نظام فرعي بأرض التردد الراديوي من خلال مكثف 10-100nF. يجب توصيل الأسس بمقاومة منخفضة عند نقطة واحدة ، ويجب تحديد نقطة الاتصال عند أعلى سرعة قلب (di / dt) حيث توجد الإشارة.

ثانيًا: الجهاز متصل بالأرض

في الممارسة الهندسية ، بالإضافة إلى التفكير بجدية في تأريض الإشارة داخل الجهاز ، عادةً ما يتم توصيل أرضية إشارة الجهاز والهيكل والأرض معًا ، ويتم استخدام الأرض كنقطة مرجعية لتأريض الجهاز.الغرض من توصيل الجهاز بالأرض هو

1) الأرضية الواقية ، التأريض الوقائي هو إجراء اتصال كهربائي جيد بين الغلاف المعدني غير المشحون (أو الإطار) وجهاز التأريض أثناء التشغيل العادي للجهاز. طريقة توصيل معدة لحماية سلامة الأفراد. يتم توصيل أحد طرفي السلك “الأرضي” الواقي بغلاف الجهاز الكهربائي ، بينما يتم توصيل الطرف الآخر بالأرض بشكل موثوق.

2) التأريض المضاد للكهرباء الساكنة لتفريغ الشحنات المتراكمة على الهيكل ، لتجنب تراكم الشحنات لزيادة إمكانات الهيكل ، مما يؤدي إلى تشغيل دائرة غير مستقرة.

3) درع الأرض لمنع المعدات من تغيير إمكانات المعدات إلى الأرض تحت تأثير البيئة الكهرومغناطيسية الخارجية ، مما يؤدي إلى تشغيل غير مستقر للمعدات.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك تأريض للحماية من الصواعق وأرضية مخصصة للصوت في الصوت.