电磁兼容设计中的地线干扰与抑制

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1、微电子技术刘　莉等:电磁兼容设计中的地线干扰与抑制电磁兼容设计中的地线干扰与抑制12刘　莉,王晓军(11湖南工业大学　湖南株洲　412000;21湖南中兴工程公司　湖南长沙　412000)摘　要:20世纪人类最杰出的成就之一是电子技术和信息技术。电子信息系统的可靠性对生产、生活乃至国家安全都产生了巨大的影响。对信息系统可靠性造成影响的主要原因之一是电磁干扰。随着电气、电子设备的大量使用,我们周围的环境中充满了各种频率的电磁波,这些电磁波对于电子设备而言都是潜在的干扰源。在这里,主要介绍一些关于地线所造成的干扰以及相应的抑制方法。电

2、磁兼容技术是电子产品设计人员必须了解和掌握的基础性技术之一。关键词:地线干扰;电磁兼容;阻抗;干扰抑制中图分类号:TN972　　　　　文献标识码:B　　　　　文章编号:1004373X(2005)2004403GNDDisturbanceandRestraintinEMCDesign12LIULi,WANGXiaojun(11HunanUniversityofTechnology,Zhuzhou,412000,China;21HunanZhongxingEngineeringCompany,Changsha,412000,Chin

3、a)Abstract:Electronictechnologyandinformationtechnologyareoneofthegreatestsucceedintwentiescentrury1Electronicsys2tem′sreliabilityhastakengreatinfluenceinourlivesandstfetyofourcountry1OneofthemetalcausesistheEMI1Withthemostuseoftheelectronicequipment,allkindsofelctrom

4、agneticwavesexistinourenviroment,andtheelctromagneticwavesaretheunseensourceoftheEMI1Now,IwillintroducesomeinterferenceaboutGNDandsolution1EMCTecnologyisoneofthetechnologiesknownandmasteredbyus1Keywords:GNDdisturbance;EMC;impedance;interferencerestraint的异常。1　地线的定义要搞清这

5、个问题,首先要区分导线的电阻与阻抗两个教科书上地线的定义是:地线是作为电路电位基准点不同的概念。电阻指的是在直流状态下导线对电流呈现的的等电位体。这个定义是不符合实际情况的。实际地线上阻抗,而阻抗指的是交流状态下导线对电流的阻抗,这个的电位并不是恒定的。如果用仪表测量地线上各点之间的阻抗主要是由导线的电感引起的。任何导线都有电感,当电位,会发现地线上各点的电位可能相差很大。正是这些频率较高时,导线的阻抗远大于直流电阻,表1给出的数电位差造成了电路工作的异常。地线是一个等电位体的定据说明了这个问题。在实际电路中,造成电磁干扰的信号义

6、仅是人们对地线电位的期望。往往是脉冲信号,脉冲信号包含丰富的高频成分,因此会Henry给了地线一个更加符合实际的定义,他将地线在地线上产生较大的电压。对于数字电路而言,电路的工定义为:信号流回源的低阻抗路径。这个定义中突出了地作频率是很高的,因此地线阻抗对数字电路的影响是十分线中电流的流动。按照这个定义,很容易理解地线中电位可观的。差的产生原因。因为地线的阻抗总不会是零,当一个电流　　　　　　　　表1　导线的阻抗(单位:8)通过有限阻抗时,就会产生电压降。频率D=0165D=0127D=01065D=0104öHz10cm1m10

7、cm1m10cm1m10cm1m因此,应该将地线上的电位想成象大海中的波浪,此105114m517m327m3128m5129m5219m1313m133m起彼伏。1k429m7114m632m8191m5134m5319m14m144m100k4216m712m54m828m7116m1109013m11072　地线的阻抗1M426m7112540m8128714m10783m10165M211335152174113315750318653地线的阻抗引起的地线上各点之间的电位差能够造10M4126711251482187114

8、100717106成电路的误动作,许多人觉得不可思议:当用欧姆表测量50M21133562741435175003815530地线的电阻时,地线的电阻往往在毫欧姆级,电流流过这100M421654711477150M631981107115么小的电