地环路干扰的形成原因及解决方法

发布于 2014-09-26  1.17k 次阅读


地环路干扰是一种较常见的干扰现象,常常发生在通过较长电缆连接的相距较远的设备之间。其产生的内在原因是地环路电流的存在。由于地环路干扰是由地环路电流导致的,因此在实践中,有时会发现,当将一个设备的安全接地线断开时,干扰现象消失,这是因为地线断开时,切断了地环路。这种现象往往发生在干扰频率较的场合,当干扰频率高时,短开地线与否关系不大。

地环路干扰形成的原因1:两个设备的地电位不同,形成地电压,在这个的驱动下,设备1 — 互联电缆 —设备2 — 地 形成的环路 之间有电流流动。由于电路的不平衡性,每根导线上的电流不同,因此会产生差模电压,对电路造成干扰。地线上的电压是由于其它功率较大的设备也用这段地线,在地线中引起较强电流,而地线又有较大阻抗产生的。(也正是因为这个原因,所以不建议大功率电路和小功率电路使用同一段地线,以免引起此现象。)

地环路干扰形成的原因2:由于互联设备处在较强的电磁场中,电磁场在设备1 — 互联电缆 —设备2 — 地 形成的环路中感应出环路电流,与原因1的过程一样导致干扰。

解决地环路干扰的方法:

解决地环路干扰的基本思路是有两个:

一个是减小地线的阻抗,从而减小干扰电压。另一个是增加地环路的阻抗,从而减小地环路电流。当阻抗无限大时,实际是将地环路切断,即消除了地环路。例如将一端的设备浮地、或将线路板与机箱断开等是直接的方法。但出于静电防护或安全的考虑,这种直接的方法在实践中往往是不允许的。更实用的方法是隔离变压器、光耦合、共模扼流圈、平衡电路等方法


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