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電源適配器電路設計接地要點

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電源適配器電路設計接地要點

在電源適配器設計中，最常碰到的技術就是電路板的接地，從最常見的單模擬電路回路接地、單純的數(shù)字電路回路接地到模擬數(shù)字電路的混合接地，從這些接地的方式中無不顯示著電源適配器設計的發(fā)展。

如果你設計的15W電源適配器還有其他的要求，例如經過EMC的檢測，電路板的信號頻率比較高(信號的上升時間為10ns甚至更低的數(shù)量級)，那么，需要考慮的接地技術又要符合此時的因素。那么，今天就來分析說明下這些因素的接地技術。
在分析電路板的接地技術之前，首先要明白一個原因，接地技術是為了提高電路穩(wěn)定的因素之一。在電路設計中，通過各種接地技術來減小環(huán)路，就是這種方法之一。現(xiàn)在簡單說下減少地環(huán)路影響采取的技術。
A.采用光耦技術連接電路
在設計電路中，為了充分保護后級電路免予受到前面電路的影響，光耦隔離技術是常用的方法之一。這種設計中，可以很好的減少發(fā)送電路中對接受電路的影響，正是由于光耦的引入，大大減少了地環(huán)路對電路的影響。
B.采用隔離變壓器技術連接電路
這種方法中，采用1:1的變壓器，這樣隔離了發(fā)送電路和接收電路。使接收電路的接地回路大大減小。
C.采用共模扼流圈
在電路設計中，接收電路通過共模扼流圈與發(fā)射電路相連，這樣，可以使接收電路的回路大大減小，同時，也為接收電路的EMC檢測提供良好的技術支持。
D.采用平衡電路技術
這種方法中，發(fā)送電路通常為多點并聯(lián)的電源適配器，通過各個相當于并聯(lián)的模塊電路，最后并聯(lián)的各個模塊并聯(lián)單點接地。在平衡電路中，各個模塊的電流流動互相不影響，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
介紹完減小地環(huán)路的方法后，現(xiàn)在介紹下為了減少各種地的接地方法。
一、浮地技術
在12w電源適配器設計中，常用的一種方法是浮地技術，這種方法的電路板的信號地和外部的公共地不相連接，從而保證了電路的良好的隔離。電路與外部的地系統(tǒng)有良好的隔離，不易受外部地系統(tǒng)上干擾的影響，但是，電路上易積累靜電從而產生靜電干擾，有可能產生危險電壓。小型低速(<1mhz)設備可以采用工作地浮地(或工作地單點接金屬外殼)、金屬外殼單點接大地。
二、串聯(lián)單點接地
這種接地方法是公司大牛推薦的一種接地方法，由于其簡單，在電路板設計中不用注意那么多，所以會使用的比較多。但是，這種電路容易存在共阻抗耦合，使各個電路模塊相互影響。
三、并聯(lián)單點接地
這種方法接地，雖然擺脫了串聯(lián)單點接地的共阻抗耦合的問題，但是在實際的使用中，會引入接地線過多的煩心事，至于使用哪種，需要在實際的過程中綜合評價。如果電路板面積允許，就使用并聯(lián)模式，如果保持各個電路模塊之間連接簡單，那么采用串聯(lián)模式。一般情況下，下載的板子中有電源適配器模塊，模擬電路模塊，數(shù)字電路模塊和保護電路模塊，這種情況下，我采用并聯(lián)單點接地的方法。
四、多點接地
多點基地技術在日常的設計中會使用的比較多，在多模塊電路設計中使用的更多，這種接地方法可以有效地減少高頻干擾問題，但是，也容易產生地環(huán)路的設計問題，這設計中要充分考慮到這一點，提高系統(tǒng)設計的穩(wěn)定性。小型高速(>10MHz)設備的工作地應與其金屬機殼實現(xiàn)多點接地，接地點的間距應小于最高工作頻率波長的1/20，且金屬外殼單點接大地。

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| 發(fā)布時間：2019.01.10    來源：電源適配器廠家
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