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地线有何作用
2023/05/31

目前双地线结构在各种高速传输线缆中大量应用, 很多人可能不知道这根地线有何作用?尤其是在加工的时候,对于此线的焊接或者应用都有疑问,那么什么是地线呢?不接地线可以吗?地线有何作用呢?


简单的解释说明:线缆结构中,分别在对间放地线及总绞完成放地线,所有称为双地线,从物理书本来看,地线主要作用是用来避雷,将电流引入到大地中去,当电器设备漏电或者电压过高时,将电流通过地线引入大地中。我们所生产制造的屏蔽线,总绞时候放的一根和编织及总绞铝箔的地线,其主要作用是屏蔽外来的信号,非线缆本身的讯号,每对内的那根地线,主要是防止线缆结构内部线缆之间的影响.


屏蔽的作用是将电磁场噪声源与敏感设备隔离,切断噪声源的传播路径。屏蔽分为主动屏蔽和被动屏蔽,主动屏蔽目的是为了防止噪声源向外辐射,是对噪声源的屏蔽;被动屏蔽目的是为了防止敏感设备遭到噪声源的干扰,是对敏感设备的屏蔽。屏蔽电缆的屏蔽层主要由铜、铝等非磁性材料制成,并且厚度很薄,远小于使用频率上金属材料的集肤深度,屏蔽层的效果主要不是由于金属体本身对电场、磁场的反射、吸收而产生的,而是由于屏蔽层的接地产生的,接地的形式不同将直接影响屏蔽效果。对于电场、磁场屏蔽层的接地方式不同,可采用不接地、单端接地或双端接地。


单端接地:每对内的那根地线,主要是防止线缆结构内部线缆之间的影响,屏蔽电缆的单端接地对于避免低频电场的干扰是有帮助的。电缆屏蔽层单端接地能够避免屏蔽层上的低频电流噪声。这种电流在内部导致共模干扰电压并且有可能干扰模拟量设备。屏蔽层的单端接地对于那些对低频干扰敏感的电路(模拟量电路)来说是可取的。连续测量值的上下波动和长久偏差表示有低频干扰。屏蔽层单端接地是在屏蔽电缆的一端将金属屏蔽层直接接地,另一端不接地。在屏蔽层单端接地情况下,非接地端的金属屏蔽层对地之间有感应电压存在,感应电压与电缆的长度成正比,但屏蔽层无电势环流通过。单端接地就是利用抑制电势电位差达到消除电磁干扰的目的。这种接地方式适合长度较短的线路,电缆长度所对应的感应电压不能超过安全电压。静电感应电压的存在将影响电路信号的稳定,有时可能会形成天线效应。


双端接地:通常金属箔屏蔽层的传输阻抗远远大于铜编织线的屏蔽层,其效果相差 5-10 倍,不能用作数字信号电缆。如果当屏蔽层双端接地时电缆屏蔽层发热,或者屏蔽层碰到电控柜外壳或者屏蔽总线时打火,说明等电位连接不可靠。双端接地是将屏蔽电缆的金属屏蔽层的两端均连接接地。在屏蔽层双端接地情况下,金属屏蔽层不会产生感应电压,但金属屏蔽层受干扰磁通影响将产生屏蔽环流通过,如果地点A和地点B的电势不相等,将形成很大的电势环流,环流会对信号产生抵消衰减效果。动力电缆线两边接地,电机端的PE必然要接在驱动端的PE上,并接入机箱内的大地汇流排。信号线则需要区别情况对待,一般而言模拟信号主张单端接地,以避免双端接地时,地电势不同引发的地电流影响信号;  数字信号或差分信号主张双端接地,只是过大的地电流也同样可能影响信号。


不接地线可以吗?


在标准版设计的时候,地线通常存在于屏蔽线缆结构中,不管是单屏蔽和双屏蔽内部都有一条铜线,也就是地线。也是连接铝箔屏蔽层的接地排流线,地线能更好的屏蔽外来的信号。屏蔽线需要良好的接地,和屏蔽线路才能很好的降低强干扰对网络信号影响,但是如今内卷严重的时代,成本决定市场的情况下,众多厂商都在不同设计中将地线去掉,以达到降低成本的作用,但是如果客户应用场景比较特殊,如果采用所谓简易版本将会对终端应用带来巨大的讯号衰减.



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