電源地

其實兩者都是GND，之所以分開來説，是想讓大家明白在布PCB板時要清楚地瞭解電源及信號迴流各自所流過的路徑，然後在布板時考慮如何避免電源及信號共用迴流路徑，如果共用的話，有可能會導致電源地 ^[1]  上大的電流會在信號地上產生一個電壓差（可以解釋為：導線是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流過的電流較大時，也會在此導線上產生電位差，這也叫共阻抗干擾），使信號地的真實電位高於0V，如果信號地的電位較大時，有可能會使信號本來是高電平的，但卻誤判為低電平。

當然電源地本來就很不乾淨，這樣做也避免由於干擾使信號誤判。所以將兩者地在佈線時稍微注意一下，就可以。一般來説即使在一起也不會產生大的問題，因為數字電路的門限較高。除了正確進行接地設計、安裝,還要正確進行各種不同信號的接地處理。

控制系統中，大致有以下幾種地線：

（1）數字地：也叫邏輯地，是各種開關量（數字量）信號的零電位。

（2）模擬地：是各種模擬量信號的零電位。

（3）信號地：通常為傳感器的地。

（4）交流地：交流供電電源的地線，這種地通常是產生噪聲的地。

（5）直流地：直流供電電源的地。

（6）屏蔽地：也叫機殼地，為防止靜電感應和磁場感應而設。

以上這些地線處理是系統設計、安裝、調試中的一個重要問題。

（1）控制系統宜採用一點接地。一般情況下,高頻電路應就近多點接地，低頻電路應一點接地。在低頻電路中，佈線和元件間的電感並不是什麼大問題，然而接地形成的環路的干擾影響很大，因此，常以一點作為接地點；但一點接地不適用於高頻，因為高頻時，地線上具有電感因而增加了地線阻抗，同時各地線之間又產生電感耦合。一般來説，頻率在1MHz以下,可用一點接地；高於10MHz時，採用多點接地；在1～10MHz之間可用一點接地，也可用多點接地。

（2）交流地與信號地不能共用。由於在一段電源地線的兩點間會有數mV甚至幾V電壓，對低電平信號電路來説，這是一個非常重要的干擾，因此必須加以隔離和防止。

（3）浮地與接地的比較。全機浮空即系統各個部分與大地浮置起來，這種方法簡單，但整個系統與大地絕緣電阻不能小於50MΩ。這種方法具有一定的抗干擾能力，但一旦絕緣下降就會帶來干擾。還有一種方法，就是將機殼接地，其餘部分浮空。這種方法抗干擾能力強，安全可靠，但實現起來比較複雜。

（4）模擬地。模擬地的接法十分重要。為了提高抗共模干擾能力，對於模擬信號可採用屏蔽浮技術。對於具體模擬量信號的接地處理要嚴格按照操作手冊上的要求設計。

（5）屏蔽地。在控制系統中為了減少信號中電容耦合噪聲、準確檢測和控制，對信號採用屏蔽措施是十分必要的。根據屏蔽目的不同，屏蔽地的接法也不一樣。電場屏蔽解決分佈電容問題，一般接大地；電磁場屏蔽主要避免雷達、電台等高頻電磁場輻射干擾。利用低阻金屬材料高導流而製成，可接大地。磁場屏蔽用以防磁鐵、電機、變壓器、線圈等磁感應，其屏蔽方法是用高導磁材料使磁路閉合，一般接大地為好。當信號電路是一點接地時，低頻電纜的屏蔽層也應一點接地。如果電纜的屏蔽層地點有一個以上時，將產生噪聲電流，形成噪聲干擾源。當一個電路有一個不接地的信號源與系統中接地的放大器相連時，輸入端的屏蔽應接至放大器的公共端；相反，當接地的信號源與系統中不接地的放大器相連時，放大器的輸入端也應接到信號源的公共端。

對於電氣系統的接地，要按接地的要求和目的分類，不能將不同類接地簡單地、任意地連接在一起，而是要分成若干獨立的接地子系統，每個子系統都有其共同的接地點或接地幹線，最後才連接在一起，實行總接地。