Госы / Шпоры по ГОСАМ кафедра ЭВТИБ 2012 / ОТВЕТЫ ОТРЕДАКТИРОВАННЫЕ / 5.2.4 Теоретические основы конструирования и надежности электронно-вычислительных средств (ТОКИН) / 15

Системы заземления изделий ЭВС. Способы их выполнения.

Система заземления - это электрическая цепь, обладающая свой­ством сохранять минимальный потенциал, являющийся уровнем от­счета в конкретном изделии. Система заземления в электронных сред­ствах должна обеспечивать сигнальные и силовые цепи возврата, за­щищать людей и оборудование от неисправностей в цепях источников питания, снимать статические заряды.

К системе заземления предъявляются следующие основные требо­вания: минимизация общего импеданса шины "земля"; отсутствие замкнутых контуров заземления, чувствительных к воздействию маг­нитных полей.

В электронных средствах требуются как минимум три раздельные цепи заземления: для сигнальных цепей с низкими уровнями токов и напряжения; для силовых цепей с высокими уровнями потребляемой мощности (источники питания, выходные каскады и т. д.); для кор­пусных цепей (шасси, панелей, экранов и металлизации).

Электрические цепи в электронных средствах заземляются в од­ной точке или в нескольких точках, ближайших к опорной точке за­земления (рис. 6.13). Соответственно системы заземления могут быть названы одноточечной и многоточечной.

Наибольший уровень помех возникает в одноточечной системе за­земления с общей последовательно включенной шиной "земля" (рис. 6.13, а).

Чем дальше удалена точка заземления от опорной, тем выше ее потенциал. Его не следует применять для цепей с большим разбросом потребляемой мощности, так как мощные конструктивно- функциональные узлы (КФУ) создают большие возвратные токи за­земления, которые могут влиять на малосигнальные КФУ. При необ­ходимости наиболее критичный КФУ следует подключать как можно ближе к точке опорного заземления.

Одноточечная параллельная система заземления ис­ключает паразитную связь через общий импеданс, и уменьшается ве­роятность образования низкочастотного паразитного контура с замы­канием на шину "земля". Она может использоваться эффективно для частот 1 МГц.

Многоточечную систему заземления следует исполь­зовать для высокочастотных схем при f>10 МГц, подключая КФУ в точках, ближайших к опорной точке заземления.

Для чувствительных схем применяется схема с плавающим зазем­лением . Такая заземляющая система требует полной изо­ляции схемы от корпуса (высокого сопротивления и низкой емкости), в противном случае она оказывается малоэффективной.