Заземление на схеме: Общий провод и заземление в схемах

Обозначение земли на схемах

Как известно, правильно выполненное соединение корпуса электрического оборудования с контуром заземления, напрямую влияет на безопасность его эксплуатации. Заземление радио и электронного оборудования зачастую является важным фактором его правильной работы. Именно поэтому символ обозначающий заземление — наверное, самый распространённый знак в электротехнике и электронике. Он встречается на корпусах оборудования, специальных заземляющих шинах в производственных цехах и электроподстанциях, его нередко можно встретить и на радиоэлектронных схемах, а также схемах связи. Как правило, символ заземления наносится возле шпильки, к которой непосредственно прикручивается заземляющая шина или заземляющий проводник.

Поиск данных по Вашему запросу:

Обозначение земли на схемах

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Знак заземления: обозначение на схемах
• Как обозначается место заземления оборудования?
• Общий провод и заземление в схемах
• Обозначение фазы и нуля на схеме
• Условные обозначения на чертежах и схемах элементов электрической цепи
• Обозначение плюс минус в электрике. Обозначения фазы и нуля в электрике
• Обозначения фазы и нуля в электрике
• Размеры обозначений
• Земля (электроника)

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: обозначение радиодеталей, радиоэлементов на плате

Знак заземления: обозначение на схемах

Электрическая схема — это один из видов технических чертежей, на котором указываются различные электрические элементы в виде условных обозначений. Каждому элементу присвоено своё обозначение. Все условные условно-графические обозначения на электрических схемах состоят из простых геометрических фигур и линий. Это окружности, квадраты, прямоугольники, треугольники, простые линии, пунктирные линии и т. Обозначение каждого электрического элемента состоит из графической части и буквенно-цифровой.

Благодаря огромному количеству разнообразных электрических элементов появляется возможность создавать очень подробные электрические схемы, понятные практически каждому специалисту в электрической области. Каждый элемент на электрической схеме должен выполняться в соответствие с ГОСТ. Существует несколько основных видов электрических схем.

Это схема однолинейная, принципиальная, монтажная схема подключений. Также схемы бывают общего вида — структурные, функциональные.

У каждого вида своё назначение. Один и тот же элемент на разных схемах может обозначаться и одинаково, и по-разному. Основное назначение однолинейной схемы — графическое отображение системы электрического питания электроснабжение объекта, разводка электричества в квартире и т.

Проще говоря, на однолинейной схеме изображается силовая часть электроустановки. По названию можно понять, что однолинейная схема выполняется в виде одной линии. Чтобы указать количество фаз, на графической линии используются специальные засечки.

Одна засечка обозначает, что электрическое питание однофазное, три засечки — что питание трёхфазное. Кроме одинарной линии используются обозначения защитных и коммутационных аппаратов. К первым аппаратам относятся высоковольтные выключатели масляные, воздушные, элегазовые, вакуумные , автоматические выключатели, устройства защитного отключения , дифференциальные автоматы, предохранители, выключатели нагрузки.

Ко вторым относятся разъединители, контакторы, магнитные пускатели. Высоковольтные выключатели на однолинейных схемах изображаются в виде небольших квадратов. Что касается автоматических выключателей, УЗО, дифференциальных автоматов , контакторов, пускателей и другой защитной и коммутационной аппаратуры, то они изображаются в виде контакта и некоторых поясняющих графических дополнений, в зависимости от аппарата.

Монтажная схема схема соединения, подключения, расположения используется для непосредственного производства электрических работ. Также по монтажным схемам собирают отдельные электрические устройства электрические шкафы , электрические щиты, пульты управления, и т.

На монтажных схемах изображают все проводные соединения как между отдельными аппаратами автоматические выключатели, пускатели и др. Для правильного подключения проводных соединений на монтажной схеме изображаются электрические клеммники, выводы электрических аппаратов , марка и сечение электрических кабелей, нумерация и буквенное обозначение отдельных проводов. Схема электрическая принципиальная — наиболее полная схема со всеми электрическими элементами, связями, буквенными обозначениями, техническими характеристиками аппаратов и оборудования.

По принципиальной схеме выполняют другие электрические схемы монтажные, однолинейные, схемы расположения оборудования и др.

На принципиальной схеме отображаются как цепи управления, так и силовая часть. Цепи управления оперативные цепи — это кнопки, предохранители, катушки пускателей или контакторов, контакты промежуточных и других реле, контакты пускателей и контакторов, реле контроля фаз напряжения а также связи между этими и другими элементами.

На силовой части изображаются автоматические выключатели, силовые контакты пускателей и контакторов, электродвигатели и т. Кроме самого графического изображения каждый элемент схемы снабжается буквенно-цифровым обозначением. Например, автоматический выключатель в силовой цепи обозначается QF. Катушка обмотка пускателя и контактора обозначается KM. В каждой принципиальной схеме, если есть какое-либо реле, то обязательно используется минимум один блокировочный контакт этого реле.

Если в схеме присутствует промежуточное реле KL1, два контакта которого используются в оперативных цепях, то каждый контакт получает свой номер. Номер всегда начинается с номера самого реле, а далее идёт порядковый номер контакта. В данном случае получается KL1. Точно также выполняются обозначения блок-контактов других реле, пускателей, контакторов, автоматов и т. В схемах электрических принципиальных кроме электрических элементов очень часто используются и электронные обозначения.

Это резисторы, конденсаторы, диоды, светодиоды, транзисторы, тиристоры и другие элементы. Каждый электронный элемент на схеме также имеет своё буквенное и цифровое обозначение. Например, резистор — это R R1, R2, R3…. Конденсатор — C C1, C2, C3… и так по каждому элементу. Кроме графического и буквенно-цифрового обозначения на некоторых электрических элементах указываются технические характеристики.

Например, для автоматического выключателя это номинальный ток в амперах, ток срабатывания отсечки тоже в амперах. Для электродвигателя указывается мощность в киловаттах. Для правильного и корректного составления электрических схем любого вида необходимо знать обозначения используемых элементов, государственные стандарты, правила оформления документации.

Монтажные работы часто приводят к появлению большого числа проводов. Как в ходе работ, так и после их завершения всегда появляется потребность в идентификации назначения проводников. Каждое соединение использует в зависимости от своей спецификации либо два, либо три проводника.

Наиболее простым способом идентификации проводов и жил кабеля является окрашивание их изоляции в определенный цвет. Далее в статье мы расскажем о том,. Цветовая идентификация существенно уменьшает сроки выполнения ремонтных и монтажных работ и позволяет привлечь персонал с более низкой квалификацией.

Запомнив несколько цветов, которыми обозначены проводники, любой домохозяин сможет правильно присоединить их к розеткам и выключателям в своей квартире.

Самым распространенным цветовым обозначением изоляции заземлителей являются комбинации желтого и зеленого цветов. Желто-зеленая раскраска изоляции имеет вид контрастных продольных полос.

Пример заземлителя показан далее на изображении. Однако изредка можно встретить либо полностью желтый, либо светло-зеленый цвет изоляции заземлителей.

При этом на изоляции могут быть нанесены буквы РЕ. В некоторых марках проводов их желтый с зеленым окрас по всей длине вблизи концов с клеммами сочетается с оплеткой синего цвета. Это значит то, что нейтраль и заземление в этом проводнике совмещаются.

Для того чтобы при монтаже и также после него хорошо различать заземление и зануление, для изоляции проводников применяются разные цвета. Зануление выполняется проводами и жилами синего цвета светлых оттенков, подключаемыми к шине, обозначенной буквой N. Все остальные проводники с изоляцией такого же синего цвета также должны быть присоединены к этой нулевой шине. Они не должны присоединяться к контактам коммутаторов.

Если используются розетки с клеммой, обозначенной буквой N, и при этом в наличии нулевая шина, между ними обязательно должен быть провод светло-синего цвета, соответственно присоединенный к ним обеим.

Фаза всегда монтируется проводами, изоляция которых окрашена в любые цвета, но не синий или желтый с зеленым: только зеленый или только желтый. Фазный проводник всегда соединяется с контактами коммутаторов.

Если при монтаже в наличии розетки, в которых есть клемма, маркированная буквой L, она соединяется с проводником в изоляции черного цвета. Но бывает так, что монтаж выполнен без учета цветовой маркировки проводников фазы, нуля и заземления. В таком случае для выяснения принадлежности проводников потребуется индикаторная отвертка и тестер мультиметр.

По свечению индикатора отвертки, которой прикасаются к токопроводящей жиле, определяется фазный провод — индикатор светится. Прикосновение к жиле заземления или зануления не вызывает свечение индикаторной отвертки. Чтобы правильно определить зануление и заземление, надо измерить напряжение, используя мультиметр. Показания мультиметра, щупы которого присоединены к жилам фазного и нулевого провода, будут больше, чем в случае прикосновения щупами к жилам фазного провода и заземления.

Поскольку фазный провод перед этим однозначно определяется индикаторной отверткой , мультиметр позволяет завершить правильное определение назначения всех трех проводников. Буквенные обозначения, нанесенные на изоляцию проводов, не имеют отношения к назначению провода. Основные буквенные обозначения, которые присутствуют на проводах, а также их содержание, показаны ниже. Принятые в нашей стране цвета для указания назначения проводов могут отличаться от аналогичных цветов изоляции проводов других стран.

Такие же цвета проводов используются в. Более полное представление о цветовом обозначении проводов в разных странах дает изображение, показанное далее. Буквы L и N наносятся либо непосредственно на клеммы, либо на корпус оборудования вблизи клемм, например так, как показано на изображении ниже.

Следовательно, эти две буквы — не что иное как обозначения фазы и нуля по-английски. Также из английского языка взято обозначение проводников PE protective earth — защитное заземление то есть земля. Эти буквенные обозначения можно встретить как на импортном оборудовании, маркировка которого выполнена латиницей, так и в его документации, где обозначение фазы и нулевого провода сделано по-английски.

Российские стандарты также предписывают использование этих буквенных обозначений. Поскольку в промышленности существуют еще и электрические сети , и цепи постоянного тока, для них также актуально цветовое обозначение проводников. Действующие стандарты предписывают шинам со знаком плюс, как и всем прочим проводникам и жилам кабелей положительного потенциала, красный цвет. Минус обозначается синим цветом. В результате такой окраски сразу хорошо заметно, где какой потенциал. Чтобы читателям запомнились цветовые и буквенные обозначения, в заключение еще раз перечислим их вместе:.

Библия электрика ПУЭ Правила устройства электроустановок гласит: электропроводка по всей длине должна обеспечить возможность легко распознавать изоляцию по ее расцветке. В домашней электросети, как правило, прокладывают трехжильный проводник, каждая жила имеет неповторимую расцветку. В некоторых европейских странах существуют неизменные стандарты в расцветке проводов по фазе.

Силовой для розеток — коричневая, для освещения — красный. Окрашенная изоляция проводников значительно ускоряет работу электромонтажника. В былые времена цвет проводников был либо белым, либо черным, что в общем приносило немало хлопот электрику-электромонтажнику.

При расключении требовалось подать питание в проводники, чтобы с помощью контрольки определить, где фаза, а где нуль.

Как обозначается место заземления оборудования?

Unified system for design documentation. Graphical designations in schemes. Graphical symbols of general use. Настоящий стандарт устанавливает условные графические обозначения общего применения на схемах, выполняемых вручную или автоматизированным способом, изделий всех отраслей промышленности и строительства.

Один и тот же элемент на разных схемах может обозначаться и . только двумя проводами Обозначение заземления на схемах.

Общий провод и заземление в схемах

Здравствуйте, дорогие друзья. В этой статье мы разберём обозначения на электрических схемах. Чтение электрических схем является крайне важным умением специалистов КИПиА, электромехаников, электрослесарей, конструкторов электрических приборов, цепей и сетей. Тем не менее, человеку без специальной подготовки, зачастую, даже самая простая электрическая схема особенно ее элементы является совершенно непонятным продуктом чьей-то профессиональной деятельности. В связи с этим требовалось единое понимание значения элементов цепей. Следовательно, необходимо было создать единое графическое обозначение электрических элементов, правил составления электрических схем. В рамках данной статьи невозможно рассмотреть все тонкости обозначений, правил, принципов построения электрических схем, поскольку ГОСТ является достаточно объемным документом с обилием графических обозначений и примечаний. Электрическая проводка — общий термин, которой подразумевает проводники с низким сопротивлением, которые передают электрический ток от одного элемента цепи к другому, например, от источника к потребителю или от трансформатора к рубильнику с дальнейшим распределением. Это самое примитивное объяснение, поскольку видов электрической проводки существует большое количество. В голове обывателя сразу рождается образ изолированных полимером проводов, которые идут к выключателю откуда-то из стены.

Обозначение фазы и нуля на схеме

В процессе самостоятельной установки и подключения электрооборудования этом могут быть различные светильники, вентиляция, электроплитка и т. Особое значение здесь имеет маркировка L и N. Кроме обозначения проводов в электрике по буквам, их помещают в изоляцию различного цвета. Это значительно упрощает процедуру определения, где находится фаза, земля или нулевой провод. Чтобы устанавливаемый прибор смог работать в нормальном режиме, каждый из этих проводов должен быть подключен на соответствующую клемму.

Справочник электронный. Условные обозначения для электрических схем по новому стандарту

Условные обозначения на чертежах и схемах элементов электрической цепи

Автор опровергает распространенное заблуждение, будто чтение радиосхем и их использование при ремонте бытовой аппаратуры доступно лишь подготовленным специалистам. Большое количество иллюстраций и примеров, живой и доступный язык изложения делают книгу полезной для читателей с начальным уровнем знания радиотехники. Особое внимание уделено обозначениям и терминам, применяемым в зарубежной литературе и документации к импортной бытовой технике. Рекомендуется как методическое пособие для студентов радиотехнических специальностей вузов и техникумов, руководителей радиокружков и любителей домашнего технического творчества. Брошюра, которую вы держите в руках, лишь первый шаг на пути к невероятно увлекательным знаниям. Автор и издатель будут считать свою задачу выполненной, если эта книга не только послужит справочником для начинающих, но и придаст им уверенности в своих силах.

Обозначение плюс минус в электрике. Обозначения фазы и нуля в электрике

Монтажные работы часто приводят к появлению большого числа проводов. Как в ходе работ, так и после их завершения всегда появляется потребность в идентификации назначения проводников. Каждое соединение использует в зависимости от своей спецификации либо два, либо три проводника. Наиболее простым способом идентификации проводов и жил кабеля является окрашивание их изоляции в определенный цвет. Далее в статье мы расскажем о том,. Цветовая идентификация существенно уменьшает сроки выполнения ремонтных и монтажных работ и позволяет привлечь персонал с более низкой квалификацией.

условные обозначения в электрических схемах, как графические, так и как выглядит на плане электропроводки контур заземления.

Обозначения фазы и нуля в электрике

Обозначение земли на схемах

Умение читать электросхемы — это важная составляющая, без которой невозможно стать специалистом в области электромонтажных работ. Каждый начинающий электрик обязательно должен знать, как обозначаются на проекте электропроводки розетки, выключатели, коммутационные аппараты и даже счетчик электроэнергии в соответствии с ГОСТ. Далее мы предоставим читателям сайта.

Размеры обозначений

Каждый раз, пытаясь подключить люстру или бра, датчик освещенности или движения, варочную панель или вытяжной вентилятор, терморегулятор теплого пола или блок питания светодиодной ленты, а также любое другое электрооборудование, вы можете увидеть следующие маркировки возле клемм подключения — L и N. Давайте разберемся, о чем говорят обозначения L и N в электрике. Как вы, наверное, сами догадались это не просто произвольные символы, каждый из них несет конкретное значение и выполняет роль подсказки, для правильного подключения электроприбора к сети. Также, если вам удобнее, можно ориентироваться на такие понятия английских слов как Lead подводящий провод, жила или Live под напряжением.

Любая электрическая цепь может быть наглядна представлена в виде принципиальной или монтажной схемы, а иначе говоря, на чертежах. Каждое изображение того или иного элемента должно соответствовать единой системе конструкторской документации ЕСКД.

Земля (электроника)

Электростанции ЭС и подстанции ПС — обозначения без конкретизации конструктивного исполнения при необходимости различения действующих и проектируемых объектов в первом случае применяется штриховка , ГОСТ 2. Машины электрические, ГОСТ 2. Трансформаторы и автотрансформаторы, ГОСТ 2. Катушки индуктивности, трансформаторы тока, ГОСТ 2. Коммутационные устройства высокого напряжения, ГОСТ 2. Предохранителе ГОСТ 2.

Безопасность эксплуатации электрического оборудования напрямую зависит насколько правильно и качественно выполнено соединение корпусов электрооборудования с заземляющим контуром. Одним из важных факторов правильной работы электрического оборудования сюда можно отнести как промышленное производство, так и бытовые установки является заземление. Знак заземления размещают возле главных заземляющих шин электрических станций и подстанций, на корпусах оборудования, на дверцах щита возле крепления заземляющего проводника. Часто встречается в радиоэлектронных схемах, на электронных компонентах таких, например как блок питания Led ленты.

Правила заземления для высокоскоростных схем

В статье освещены некоторые правила по компоновке и разводке электрических схем, в которых применяются преобразователи сигнала (АЦП и ЦАП) с высокой разрядностью (10 и более разрядов) и относительно высокой скоростью преобразования (1 МГц и выше).

Работа электронной схемы может поставить в тупик проектировщика, пытающегося перейти от разработки низкочастотных схем с преобразователями сигнала с малым разрешением к разработке и использованию высокоскоростных либо высокочастотных схем с преобразователями с высокой разрядностью или от разработки схем с цифровым согласованием сигналов к разработке схем с аналоговым согласованием. В таком случае часто может показаться, что правила разводки шины земли (шины общего провода, шины возвратного сигнального тока) изменились и требуют пересмотра.

Опытные проектировщики знают трудности создания хорошей схемы (под схемой здесь и далее понимается не только то, что изображено на листе бумаги или на экране монитора компьютера, но и реальная плата, в некоторых случаях даже включенная в состав некоего устройства), содержащей аналоговую и цифровую части в смысле объединения земли этих частей. Они могут рассказывать истории о земле, которая была не там, гда они предполагали или ее не было там вообще, несмотря на убеждение, что она там должна быть. На платах шины и/или провода, которые казались совершенно хорошими землями, преображались в индуктивности, что является неприемлемым в высокоскоростных или высокочастотных схемах.

1. Основные правила разводки

Искушенные и умудренные опытом дизайнеры высокоскоростных схем давно уже поняли, что каждый квадратный дюйм платы, на котором не располагаются компоненты схемы или проводники, должен быть залит земляным полигоном. Нарушение этого простого правила приводит к катастрофическим последствиям. Но иногда строгое соблюдение этого правила невозможно при очень плотном монтаже; в этом случае необходимо уменьшать плотность и отводить больше места для полигона. Даже макетные платы должны быть с двухслойной металлизацией, один слой которой должен быть отведен под общую шину, что повысит шансы разработчика на создание достойной схемы в будущем.

Другое основное правило при работе с высокоскоростными и/или высокочастотными схемами — объединение аналоговой и цифровой земли вместе на печатной плате. Такое соединение повышает качественные показатели как собственные, так и показатели подсистем, в которые они входят.

Следующее правило для схем, содержащих аналоговую и цифровую части, — использование каждого свободного вывода для создания соединения с общим проводом и отделения аналоговых и цифровых сигналов.

Избегайте применения соединений тонкими многожильными монтажными проводами, включая соединения выводов питания и общего вывода.

Обобщая выше сказанное, можно сказать, что необходимо использовать печатные платы с, как минимум, двухслойной металлизацией с максимальной площадью общего вывода (наилучший вариант — полигон) и толстыми, хорошо расположенными подводящими проводами питания и земли.

2. Общие методы построения схем

Во всех высокоскоростных схемах, имеющих цифровые и аналоговые сигналы, требуется разносить их друг от друга как можно дальше для предотвращения возможного взаимовлияния между ними. Шины приходящих или уходящих цифровых сигналов должны иметь минимальную длину. Чем короче шина цифрового сигнала, тем меньше вероятность возникновения связи с аналоговой частью схемы и аналоговыми сигналами, которые в большинстве случаев являются более подверженными внешнему влиянию, чем цифровые.

Аналоговые сигналы должны разводиться как можно дальше от цифровых сигналов, так далеко, как только могут позволить размеры платы. Аналоговые и цифровые сигналы в идеальном случае никогда не должны проходить параллельно друг другу на небольшом расстоянии. Если они должны пересекаться, то пересечение должно быть выполнено под прямым углом (естественно, на разных слоях платы) для минимизации взаимовлияния.

Для ввода и вывода аналоговых сигналов могут потребоваться коаксиальные кабели, с их механическим закреплением, всегда хорошо решающие задачу электромагнитной экранировки. В случае, когда на одной плате совместно используются схема выборки-хранения и АЦП, необходимо размещать их возможно более близко друг от друга. Все общие выводы должны быть подключены к единому низкоимпедансному полигону земли, и эти подключения должны быть выполнены корректно (еще один аргумент для использования большого цельного полигона общего вывода, доступного на всей области печатной платы).

Пример практического решения для выполнения этих правил проиллюстрирован на рис. 1, где показана блок-схема печатной платы с предпочтительным методом объединения высокоскоростных аналоговой и цифровой частей схемы.

Рис.1. Блок-схема печатной платы с функциональным разделением частей

3. Наука о контактах

Давайте представим себе схему с аналоговыми и цифровыми компонентами. Питание такая схема получает через соответствующий разъем, а вывод этого разъема, используемый для подключения к общему шине, обладает контактным сопротивлением 0,05 Ом (не совсем плохой контакт). Предположим, что общий потребляемый ток нашей схемы равен 1,5 А. В аналоговой части располагается 12-разрядный АЦП с диапазоном входного напряжения, равным 10 В; при этом младший значащий разряд (МЗР) АЦП будет иметь значение 2,5 мВ (10 В / 4096).

В этих условиях падение напряжения на этом выводе составит 75 милливольт. Если будет использоваться только цифровая часть схемы, такое падение напряжения вряд ли стоит принимать во внимание. В реальной ситуации необходимо учитывать взаимовлияние аналоговой и цифровой частей, и 75 мВ могут иметь существенное воздействие на качественные показатели как схемы, в отдельности так и устройства в целом.

Для нашего примера предположим, что цифровая часть схемы имеет уровни ТТЛ. Поскольку ТТЛ — логика, работающая в насыщении, ток, протекающий по общему выводу, меняется в широких пределах, и это изменение часто приводит к появлению шума в сигнале, являющегося следствием модуляции тока общего вывода. Этот шум, возникающий при переключении элементов цифровых схем, воздействуя на аналоговую часть схемы, может оказывать влияние на качественные показатели, даже при низкоуровневым цифровом сигнале (LVDS). Например, если только 10% от 75 мВ падения напряжения будут воздействовать на аналоговый сигнал, то это приведет к изменению трех младших значащих разрядов АЦП.

Каков же результат? Схема, спроектированная как 12-разрядная, реально уменьшит свою разрядность до 10-11, поскольку шум будет маскировать сигнал младших разрядов.

Каково же рекомендуемое решение? Отводите возможно большее количество выводов для соединения с общим проводом для уменьшения контактного сопротивления. Эти выводы, как показано на рис. 1, также используются для разделения аналоговых и цифровых сигналов.

Такой дизайнерский подход может представиться излишне строгим и занимающим много времени, но докажет свою правильность после окончательного монтажа платы в устройство и тестирования.

Размещайте схему синхронизации около центра платы (рис. 1), поскольку это устройство является сердцем всей схемы и подключается к всем основным компонентам схемы. Центральное расположение позволяет минимизировать длину шин цифровых сигналов.

В других случаях могут не использоваться компоненты или функциональные узлы, представленные на рис.  1, но такой способ размещения и разводки должен применяться во всех разработках, содержащих аналоговые и цифровые части. Для плат со всеми подключениями у одной стороны платы, старайтесь избегать размещений, при которых аналоговые части схемы располагаются вблизи разъема, а цифровые части — на противоположной стороне платы, и наоборот. Также старайтесь избегать ситуации, при которой аналоговые и цифровые шины проходят близко друг от друга.

4. Схемное заземление

Несмотря на то, что локальные соединения аналоговой и цифровой земли улучшают качественные характеристики схемы, они могут вызвать проблемы при использовании АЦП и ЦАП. В схемах преобразователи данных (АЦП и ЦАП) должны рассматриваться как аналоговые (а не цифровые) компоненты; схемотехнический дизайн должен быть определен опытными и квалифицированными инженерами аналоговых схем, которые могут защитить шины с милливольтовыми сигналами от наводок на них.

Размещайте АЦП и ЦАП (также как и другие аналоговые компоненты) вблизи от других элементов аналоговой части схемы, потому что:

1. отражения создают трудности при передаче аналоговых сигналов на длинные расстояния без потери полосы и амплитуды
2. шум, генерируемый в цифровой части схемы, может проникать в аналоговую часть через полигон земли или шины питания, а также посредством излучения

Шина возвратного тока питания (общий провод) каждой платы в комплексной схеме должна быть соединена с общим источником питания толстым проводом. В случаях, когда аналоговая и цифровая земля должны быть обязательно разделены, каждая из них должна быть раздельно соединена с источником питания; не соединяйте две земли одним проводом с источником питания.

5. Питание

Кроме соблюдения правил заземления, разработчики высокоскоростных схем должны также соблюдать правила питания для получения хороших результатов.

Каждая шина питания, поступающая в плату с высокоскоростной или высокочувствительной схемой, должна быть тщательно шунтирована на шину возвратного тока питания (шину общего провода питания) для предотвращения проникновения помех по этим шинам. Керамические конденсаторы (диапазон емкости от 0,01 до 0,1 мкФ) должны щедро использоваться и размещаться так близко от шунтируемой схемы, как только возможно; и, наконец, один танталовый конденсатор хорошего качества (диапазон емкости от 3 до 20 мкФ) должен использоваться для каждой шины питания и размещаться вблизи от вывода питания для уменьшения низкочастотных пульсаций питания.

В такой же степени, шумовые проблемы могут создаваться из-за плохого контакта в разъемах питания. Если сопротивление их контактов довольно значительно и протекает изменяющийся по величине ток, то изменяющееся падение напряжения на таком контакте вызовет шум и может оказать влияние на остальные части схемы. Это предостережение особенно касается напряжения, используемого для питания микросхем ТТЛ; вред от этой проблемы может быть снижен введением дополнительных выводов питания.

Малошумящие, с низкими пульсациями, температурно-стабильные линейные источники напряжения предпочтительны для питания высокоскоростных схем. Ключевые стабилизированные источники часто также отвечают этим критериям, включая требования к пульсациям. Но пульсации для таких источников обычно описываются единицами среднеквадратического отклонения, а выбросы, создаваемые в ключевых стабилизаторах, часто могут создавать трудно фильтруемые, неконтролируемые броски напряжения амплитудой несколько сотен милливольт. Высокочастотные компоненты этих выбросов бывает чрезвычайно трудно не допустить в общий провод питания.

Если от применения в высокоскоростных схемах ключевых источников нельзя отказаться, то они должны быть тщательно экранированы и удалены насколько это возможно от остальной части схемы, а их выходные напряжения должны быть очень хорошо отфильтрованы.

6. О проектировании

Часто имеются различия в реализации схем с использованием прецизионных ИС по отношению к схемам с использованием интегральных или гибридных модулей. Некоторые ИС специально разработаны с разделенными аналоговой и цифровой землями из-за того, что они не могут выполнять свои функции должным образом без такого разделения.

Отмечая это, производители ИС, как правило, подробно описывают, как достигнуть оптимальных качественных показателей для их схем. Эти подробности использования часто дают понять пользователю, как соединить вместе аналоговую и цифровую земли схемы, а когда это делается, то соединение должно быть расположено на возможно более близком расстоянии от ИС.

В других, более редких случаях, для отдельных устройств или систем может потребоваться удаленное соединение земли.

В заключение — старый, добрый совет: лучшее решение для получения оптимальных характеристик любых устройств — старательно придерживаться рекомендациям производителя.

Комментарии автора перевода к статье:

Журнал Analog Dialogue является периодическим изданием фирмы Analog Devices — лидера в разработке и производстве аналоговых микросхем.

Статья, заслуживающая внимания начинающих проектировщиков электронных схем. Но этим она и хороша — с чего то начинать все же нужно, а азы теории никогда не помешают.

В статье есть некоторые противоречия с рекомендациями Analog Devices. В частности, в вопросе объединения аналоговой и цифровой земель в статье указано, что они должны быть объединены на печатной плате, а в рекомендациях фирмы по применению аналогово-цифровых преобразователей приводятся примеры разводки внутреннего слоя, в котором аналоговая и цифровая земли разделены. На рисунке толстая линия в середине платы представляет собой не что иное, как границу разделения полигонов.

В целом же, статья очень полезна.

Авторы: Don Brockman, Arnold Williams. Перевод статьи Ground Rules for High-Speed Circuits, Analog Dialogue, AN-124

Мы всегда рады сотрудничеству с новыми авторами. Если у вас есть уникальная экспертиза или просто качественный материал, полезный инженерам-разработчикам электроники, мы с удовольствием поделимся им на страницах раздела Авторские статьи. Присылайте свои статьи на почту [email protected]

заземление — Заземление на принципиальных схемах

спросил 9 лет, 8 месяцев назад

Изменено 9 лет, 8 месяцев назад

Просмотрено 843 раза

\$\начало группы\$

Часто на схемах вижу, что цепь соединена с землей:

Я понимаю, что это создает ссылку на нулевой потенциал, но почему весь ток просто не течет прямо в землю? Должно быть, у меня где-то фундаментальное непонимание.

• цокольный
• базовый

\$\конечная группа\$

2

\$\начало группы\$

Ток не весь просто течет на землю из-за Закона тока Кирхгофа. Закон Кирхгофа о токах гласит, что сумма токов, входящих в узел и выходящих из него, должна быть равна нулю. Если от источника питания течет x ампер, то x ампер должно вернуться в источник питания.

В вашей схеме до того, как было добавлено заземление, напряжения не имели ссылки. Добавление заземления помещает отрицательную клемму источника питания в потенциал земли, делая все напряжения относительно земли. Если вы предпочитаете думать об этом с точки зрения Spice, отрицательный терминал и узлы земли были объединены. Ток все еще должен течь обратно к источнику питания, откуда он пришел. Кроме того, если бы какая-либо другая точка цепи была заземлена, ток все равно протекал бы обратно к отрицательной клемме источника питания через землю.

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

Символ земли:

означает, что «это связано проводом со всеми остальными вещами, связанными с другими экземплярами этого символа». Поскольку в вашем примере схемы есть только один из них, это вообще ничего не значит в этом отношении.

Это также может означать: «Если кто-то дает вам напряжение без явной ссылки, предположим, что оно относится к этой штуке».

Таким образом, это служит двум целям:

1. сделать схему более читабельной. Здесь есть много вещей, которые соединяются, и без этого символа у нас было бы намного больше линий на большой схеме, и вам пришлось бы следовать за ними очень далеко, чтобы обнаружить, что они просто идут к источнику питания.
2. делают обсуждение схемы короче, так как мы можем предположить опорное напряжение. Поскольку напряжения относительны, нам всегда нужна ссылка.

Обратите внимание, что обсуждение схемы и ее удобочитаемость действительно имеют ничего общего с тем, как работает схема. Электричество в цепи заботится о символе земли так же, как об идентификаторах частей, или основной надписи, или рамке. То есть ему все равно.

Что произойдет, если мы наклеим символ заземления между резисторами? Напряжения становятся:

• C = 50 В
• Б = 0 В
• А = -25 В

Это не меняет работу схемы; просто наше обсуждение этого. Мы кладем землю там, где будет удобно вести дискуссию.

\$\конечная группа\$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

. 9Диаграмма 0000 — Влияние заземления в цепи

спросил 5 лет, 7 месяцев назад

Изменено 5 лет, 7 месяцев назад

Просмотрено 3к раз

\$\начало группы\$

Судя по рисунку, переключатель можно считать «замкнутым». Может ли кто-нибудь объяснить, какое влияние оказывает «земля» на разные токи (I1, I2…)? Если бы у меня была точно такая же схема, только БЕЗ земли, что бы изменилось? Что делать, если переключатель размыкается после долгого времени?

• заземление
• схема

\$\конечная группа\$

9

\$\начало группы\$

Если бы земля была удалена и заменена собственным узлом напряжения, и проанализированы напряжения относительно друг друга, они не отличались бы от цепи с землей, однако вы не знали бы, как значение узлов относительно чего-либо вне схема.

Вы можете переместить землю в любую точку цепи, и относительные напряжения будут такими же, но только потому, что через узел земли не протекает ток в другую точку цепи.

\$\конечная группа\$

3

\$\начало группы\$

Это изображение взято из задачи упражнения по анализу цепей. Символ заземления не влияет на токи и напряжения в цепи. Можно взять ластик и стереть. Если бы автор задачи спросил напряжения некоторых узлов, символ земли указывал бы на эталонный узел, и это делает его важным в упражнениях.

На реальных схемах электронного оборудования символ заземления означает, что это провод, который не нуждается в экранировании от возмущающих полей. Экраны будут подключены к этому. Разные части схемы могут иметь свои земли, имеющие одно соединение между собой.

В схемах широко используется символ заземления также для облегчения чтения чертежа.