今天討論一個(gè)并不復(fù)雜但常被忽視的接地隱患問(wèn)題。

 

理論上講，如果有一個(gè)超級(jí)大電容的地層，多少電荷上去都幾乎不會(huì)引起地層電平的浮動(dòng)，而且電荷泄放到此地線層的路徑阻抗為0（交流阻抗和直流阻抗均為0）的話，具備了這兩個(gè)特征的地，則是理想的地，這樣的地是可以隨便接的，反正它總是穩(wěn)的。但實(shí)際上因?yàn)槌?jí)大電容難實(shí)現(xiàn)，而且泄放地線也不可能阻抗為0，才導(dǎo)致出現(xiàn)了形形色色的接地問(wèn)題。以下探討的就是因?yàn)榈夭焕硐氩女a(chǎn)生的問(wèn)題。

 

示波器的220V輸入三芯線里的地線，與表筆的信號(hào)地線常常是相通的。如果被測(cè)設(shè)備的保護(hù)地和信號(hào)地是隔離的，示波器接上則有將保護(hù)地與信號(hào)地意外聯(lián)通的隱患，除了話費(fèi)，“聯(lián)通”并不總是好的。

 

如果信號(hào)測(cè)量時(shí)表筆信號(hào)地接的不是信號(hào)地，而是電路中的某一中間電平，您的目的是為測(cè)一個(gè)差分信號(hào)，后果則是中間電平被強(qiáng)行拉地，電路還能否正常工作都是個(gè)問(wèn)題。即使能工作，測(cè)量也未必準(zhǔn)，以一個(gè)不一定準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果，來(lái)判斷一個(gè)電路的狀態(tài)，相當(dāng)于醫(yī)療上的誤診，后果很?chē)?yán)重。

 

所以常常有人把示波器的Gnd針拔掉，但如果示波器的殼體是金屬的，也是有隱患的。會(huì)通過(guò)示波器入口濾波器的共模濾波電容分壓導(dǎo)致機(jī)殼帶100來(lái)伏的電壓，人摸上去有電擊的風(fēng)險(xiǎn)。

 

曾有一次電力設(shè)備設(shè)計(jì)審核，我問(wèn)設(shè)計(jì)師信號(hào)地和外殼地是否是通的，設(shè)計(jì)師肯定的告訴我沒(méi)有，絕對(duì)沒(méi)有，已經(jīng)隔離了。出于對(duì)人品的認(rèn)可，認(rèn)可了他的答復(fù)。但后來(lái)怎么弄都不好。趁伊上廁所的空隙，手欠的拿萬(wàn)用表隨手量了一下兩個(gè)地，表居然叫了，非常意外。伊身輕氣爽的回來(lái)后，聽(tīng)到這消息也是頗為驚詫。經(jīng)反復(fù)查找，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題出在天線安裝部位，天線及收發(fā)模塊是外購(gòu)的，天線安裝的基座固定在機(jī)殼上，而收發(fā)系統(tǒng)的信號(hào)地與天線基座相通，基座與外殼又通過(guò)螺釘相通了。人際關(guān)系學(xué)上有個(gè)“六分度理論”，任何人，通過(guò)最多六個(gè)人，可以結(jié)識(shí)地球上的任何人。電路上的不同地不知是否也符合這條理論。不過(guò)相信來(lái)自星星的都教授肯定是不符合的了。

 

另一次案例，衛(wèi)星通信設(shè)備，因?yàn)椴▽?dǎo)管及天線的特殊結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)成了設(shè)備金屬基座是信號(hào)地，在設(shè)備中，保護(hù)地通過(guò)網(wǎng)電源的地走出去了到大地，基座平時(shí)浮起來(lái)與大地是隔離的。后來(lái)安裝在船上，船出海時(shí)設(shè)備良好，船一靠岸，為了環(huán)保節(jié)能，換上市電，設(shè)備就容易這疼那癢的壞。原因是在船上，基座（也是信號(hào)地）接到了船體，海上的船體接地環(huán)境是良好的，接了就接了，但岸邊的接地環(huán)境不佳，不干凈的大地通過(guò)聯(lián)通接到了信號(hào)地上，想不壞點(diǎn)什么也難，出淤泥而不染，是需要點(diǎn)定力的。

 

凡此類(lèi)型，案例多多，常見(jiàn)的潛在點(diǎn)有幾個(gè)地方：

 

傳感器線纜的屏蔽層，有些傳感器廠家為了保證傳感器測(cè)量效果的準(zhǔn)確度，會(huì)把傳感器的外殼與信號(hào)地相通，而傳感器外殼又是接線纜屏蔽層的，即使我們自己設(shè)計(jì)的設(shè)備保護(hù)地和信號(hào)地隔離了，一旦接上傳感器，還是會(huì)通過(guò) 線纜屏蔽層 - 傳感器電路 - 再返回到我們的主機(jī) ，使兩個(gè)地糾結(jié)不清。

 

無(wú)線通訊收發(fā)模塊、功率機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)板卡、電源模塊、相連設(shè)備的數(shù)據(jù)線纜的意外聯(lián)通機(jī)理基本同上。

 

以上問(wèn)題不難，小心即可。較好的做法可參考正規(guī)大電源廠家生產(chǎn)的模塊，其將220V保護(hù)地、+12V的地、+5V的地全都在接線端子處單獨(dú)給出（這倆的12V地與5V地來(lái)自于不同的變壓器繞組的情況下），毫不相連。這種辦法就不錯(cuò)，如小肥羊吃火鍋，想吃什么自己去拼就好了。人自己選擇的東西，即使出了問(wèn)題，從他自己身上找原因，不好吃也得將就了，怪不得旁人來(lái)。