开关电源接地设计

《开关电源接地设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、内内内内容容容容提提提提要要要要�Ⅰ、、“地地”的概念的概念�Ⅱ、开关电源中、开关电源中“地地”的分类的分类�Ⅲ、、开关电源中开关电源中接地的方式接地的方式�Ⅳ、实际布线中关于、实际布线中关于“地地”的考虑的考虑�Ⅴ、总结、总结2““““地地地地””””的概念的概念的概念的概念�Ⅰ、定义作为电路或系统基准的等电位点或平面�Ⅱ、符号�Ⅲ、作用不同种类的接地作用各异3Ⅳ、关于“地”的思考�理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体�实际的布线中，地线在PCB上，本身会有阻抗成分，又有分布电容、电感构成的电抗成分；根据欧姆定律，有电流通过就会产生压降�地线跟源(电源、信号源)构成回路，

2、此回路的电场会感应出外部电磁场的RF电流，即常说的“噪声”，从而引起EMI问题4开关电源中地的分类开关电源中地的分类开关电源中地的分类开关电源中地的分类�交流地�功率地�直流地�信号地�模拟地�安全地�数字地�屏蔽地�热地�系统地�冷地�浮地5Ⅰ、交流地、交流地：交流电的零线，这种地通常是产生噪声的地，应与大地区别开Ⅱ、、直流直流地：地：直流电路“地”，零电位参考点Ⅲ、模拟地：、模拟地：是各种模拟量信号的零电位6Ⅳ、数字地、数字地：也叫逻辑地，是数字电路各种开关量（数字量）信号的零电位Ⅴ、热地：、热地：指变压器初级地，跟电网不隔离，带电Ⅵ、冷地：、冷地：指变压器次级地，跟电网隔

3、离，不带电7Ⅶ、功率地、功率地：大电流网络器件、功率电子与磁性器件的零电位参考点Ⅷ、信号地：、信号地：一般指传感变化信号的地线Ⅸ、安全地：、安全地：提供大地接地点的回路，可防止触电危险8Ⅹ、屏蔽地、屏蔽地：为互联的电缆与主要机架提供0V参考或电磁屏蔽，防止静电感应和磁场感应Ⅺ、系统地：、系统地：整个系统模拟、数字信号公共参考点Ⅻ、浮地：、浮地：将电路中某条支路作为0V参考而不接地9接地的方式接地的方式接地的方式接地的方式�单点接地单点接地�多点接地多点接地�混合接地混合接地�接地选取的原则接地选取的原则10Ⅰ、单点接地、单点接地�指所有电路的地线接到公共地线的同一点，以减少地回

4、路之间的相互干扰。�可以防止不同子系统中的电流与RF电流，经过同样的返回路径，从而避免造成相互之间的共模噪声耦合。�根据不同系统的特点，可以选择串联单点接地与并联单点接地。11A、单点串联接地:指所有的器件的地都连接到地总线上，然后通过总线连接到地汇接点12�存在着相互的共阻抗干扰：VA=Ia(RA+wLA)+(Ia+Ib+Ic)(R1+wL1)VB=Ib(RB+wLB)+(Ia+Ib+Ic)(R1+wL1)+(Ib+Ic)(R2+wL2)VC=Ic(RC+wLC)+(Ia+Ib+Ic)(R1+wL1)+(Ib+Ic)(R2+wL2)13�优点：分布传输的阻抗极小布线简单，美观

5、�缺点:不适合于高频电路（f≥1MHz）不适合于多个功率回路电路各子系统之间存在着共阻抗干扰由于对地分布电容的影响，会产生并联谐振现象，大大增加地线的阻抗14B、单点并联接地:指所有的器件的地直接接到地汇接点，不共用地总线15�优点：可以防止系统内各模块之间的共阻抗干扰�缺点:不适合于高频电路（f≥1MHz）会受到并联谐振的影响由于各自的地线较长，地回路阻抗不同，会加剧地噪声的影响，引起RF问题16Ⅱ、多点接地、多点接地�指系统内各部分电路就近接地17�优点：多根导线并联能够降低接地导体的总电感能够提供较低的接地阻抗�缺点:每根接地线的长度小于信号波长的1/20多点接地可能会导

6、致设备内部形成许多接地环路，从而降低设备对外界电磁场的抵御能力不同的模块、设备之间组网时，地线回路容易导致EMI问题18Ⅲ、混合接地、混合接地�结合了单点接地和多点接地的综合应用，一般是在单点接地的基础上再通过一些电感或电容多点接地，它是利用电感、电容器件在不同频率下有不同阻抗的特性，使地线系统在不同的频率下具有不同的接地结构，主要适用于工作在混合频率下的电路系统。�要注意分清楚模拟电路的地与数字电路的地，以及他们的最佳公共连接点19Ⅳ、、接地的一般选取原则接地的一般选取原则�以最高频率（对应波长为λ）为考虑对象，当传输线的长度L>λ，则视为高频电路，反之，则视为低频电路。�（

7、1）低频电路(<1MHz)，建议采用单点接地；�（2）高频电路(>10MHz)，建议采用多点接地；�（3）高、低频混合电路，采用混合接地。20开关电源实际布线过程开关电源实际布线过程开关电源实际布线过程开关电源实际布线过程中关于中关于中关于中关于“地地地地”的考虑的考虑的考虑的考虑总则总则::�根据实际应用,先分清楚地线的种类,然后选择不同的接地方式�不论何种接地方式，都须遵守“低阻抗，低噪声”的原则21基本电路拓扑环路：基本电路拓扑环路：BUCK电路22BOOST电路23Flyback电路