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技術(shù)專題
PCB設(shè)計中有效的機箱接地技術(shù)
在電子產(chǎn)品中，您將希望PCB接地具有相同類型的穩(wěn)定性。這是良好的機箱接地技術(shù)發(fā)揮作用的地方，因為它們可防止組件坐在柔軟的，移動的床墊狀地面上。
什么是底盤接地？
機箱接地的示意圖符號。
您會遇到電子設(shè)備中各種類型的接地：信號接地，電源接地，接地，在這種情況下還包括機箱接地。每種接地類型都由它們的放置位置和放置方式定義，它們充當(dāng)流經(jīng)電子設(shè)備的電流的返回路徑。
一些電子設(shè)備安裝在金屬外殼中。機箱接地是指將所有金屬部件連接到地面的接地連接。底盤接地的幾個示例是烤箱的金屬外殼（如果已安全接地）和車輛的金屬車身。
為什么機箱接地很重要？
機箱接地將過量電流安全地接地。
從理論上講，接地是電中性點。實際上，接地永遠不會處于理論“零”電壓。像信號走線一樣，接地層也具有阻抗，當(dāng)測量時，它們將處于較小的電壓電平。
雖然接地的非零電壓很少會引起故障，但機箱接地仍然很重要，因為接地層易受瞬態(tài)事件的影響，這些瞬態(tài)事件會導(dǎo)致電流突然激增。需要有一個安全通道，以使多余的電流流過，否則會損壞組件。機箱接地是轉(zhuǎn)移過量電流的安全有效途徑。
地面被描繪成電子信號的穩(wěn)定參考平面，但實際上，它不過是什么。所有信號都需要一條返回路徑，而接地層就是其中之一。成為數(shù)字信號返回路徑的信號接地層噪聲很大。底盤接地是減少地面噪聲的接地分離策略的重要組成部分。它為接地電流提供了專用的返回路徑。
機箱接地不僅有助于保護PCB免受浪涌和地面噪聲的影響，而且還可以充當(dāng)EMI的屏蔽層。接地的封閉式機箱可以是有效的法拉第籠，可以保護PCB免受外部干擾。
底盤接地技術(shù)的應(yīng)用
機箱接地可能很棘手。如果做得不好，您將用一個問題換另一個問題。這里有一些要記住的策略：
1.使用單點接地。
連接到機箱接地時很容易引入接地回路。接地回路可能是電流流通并產(chǎn)生電磁場的干擾源。因此，重要的是要確保信號接地和機箱接地之間僅建立一個接地連接。
在PCB上，確保模擬和數(shù)字接地都連接到單點。信號接地也應(yīng)通過單點連接到機箱接地。通常，PCB上的安裝孔被指定為機箱接地，應(yīng)按以下方式連接：
通過單點將信號接地連接到機箱接地，以防止接地環(huán)路。
2.將機箱連接到地面
即使將機箱指定為機箱接地，也不應(yīng)使其懸空。如果可能，將機箱接地，以便可以將多余的電流安全地傳輸?shù)降孛?。由于瞬變電流將流向大地，因此這也可以防止外部噪聲影響電路。
這些機箱接地策略將幫助您減少PCB設(shè)計上的噪聲，并使設(shè)計免受電流浪涌和EMI干擾的影響。