Warum sind einige Befestigungslöcher mit Masse verbunden?

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Warum sind plattierte Befestigungslöcher mit Masse verbunden?

Ich habe gelesen, dass, wenn Sie Ihr Board an die Gehäusemasse anschließen, es nur an einer Stelle angeschlossen werden sollte und das Anschließen von beispielsweise 4 Befestigungslöchern an die Erdung und das anschließende Einschrauben in das Gehäuse nicht erwünscht zu sein scheint. Warum ?

Wenn Sie 3 Leiterplatten haben, die in ein großes Gehäuse passen, wie können Sie sie richtig montieren? Überzogen oder nicht überzogen? Geerdet? Sternkonfiguration zum Chassis?

efox29
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Antworten:

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Das Anschließen eines Metallgehäuses an Masse hilft offensichtlich bei der Abschirmung. Bei einer analogen Schaltung, bei der eine Empfindlichkeit gegenüber Rauschen und Erdströmen vermieden werden muss, z. B. bei Audio- oder Videoströmen, ist es richtig, nur an einem Punkt anzuschließen. Aber für viele Fälle (entschuldigen Sie das Wortspiel) ist es wirklich nicht so wichtig. Wenn es sich um eine Schaltung handelt, die mit Strom versorgt wird, dient die Verbindung mit Masse an vielen Punkten sowohl als Sicherheitsmechanismus als auch bietet den Vorteil, größere Ströme über mehr Leiterplattenspuren oder Erdungsebenenbereiche zu verteilen.

Ihre andere Frage zur ordnungsgemäßen physischen Montage mehrerer Platinen ist meistens eine Designentscheidung, und oft geht es mehr um Komfort und Passform als um alles andere, es sei denn, es gibt potenzielle Probleme mit der EMI-Geräuschaufnahme zwischen Platinen. Wenn Sie jedoch über mehrere Gründe sprechen, gelten dieselben Prinzipien wie in der Chassis-Diskussion. Wenn Sie versuchen, Hochstrom-Erdungsrenditen auf mehrere Platinen zu verteilen, können Sie wahrscheinlich jede Platine einzeln an das Gehäuse anschließen, wo immer dies zweckmäßig ist. Wenn es jedoch viele hochempfindliche analoge Karten gibt, ist es wahrscheinlich besser, nur eine Hauptplatine das Gehäuse erden zu lassen und die Erdungen zwischen den Karten separat und unabhängig voneinander zu verlegen.

Schließlich ist es etwas, über das Sie viele Meinungen erhalten, ob jede Erdung zu einem einzelnen Punkt geführt werden muss oder nicht, im Gegensatz zu dem Stromkreis, an den sie angeschlossen ist, und keine Wahl ist in allen Fällen optimal.

Geil
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Wie Sie Dinge erden, hängt von der Anwendung / dem Design ab. In einigen Ausführungen ist das Metallgehäuse möglicherweise die Masse mit der niedrigsten Impedanz. Die Automobilindustrie ist ein gutes Beispiel dafür. Die Verwendung des Chassis als Erdung spart eine Menge Geld und Gewicht im Vergleich zum Verlegen zusätzlicher dicker Kupferkabel überall. Und (größtenteils) in einem Auto macht es Ihnen nichts aus, wenn etwas Lärm auf dem Boden ist. Ein kleines Geräusch auf dem Gleichstrom spielt für Scheinwerfer, Hupen, Anlasser, Scheibenwischer usw. keine Rolle.

Eine große Ausnahme im Automobilbereich ist Car Audio. Viele von Ihnen haben vielleicht irgendwann eine Lichtmaschine auf einer Auto-Stereoanlage jammern hören. Dies liegt daran, dass der pulsierende gleichgerichtete Gleichstrom von der Lichtmaschine dazu führt, dass die Masse an verschiedenen Punkten (wenn der Strom durch das Gehäuse von der Lichtmaschine zurück zur Masse der Batterie fließt) unterschiedliche Spannungen aufweist. Da eine Masse, sogar eine Gehäusemasse, eine Impedanz ungleich Null aufweist und Strom durch sie fließt (insbesondere die 10 Ampere, die Sie von einer Lichtmaschine sehen), erzeugen Sie eine Spannung (ein Signal) über zwei verschiedene Erdungspunkte. V = IR, wobei I = Generatorstrom und R = Widerstand zwischen zwei Punkten, durch die der Generatorstrom fließt.

Wenn ein Teil Ihres Audiosystems (möglicherweise das Erdungskabel des Empfängers) mit Masse A verbunden ist und ein anderer Teil (möglicherweise die Endstufe oder das Gehäuse des Empfängers) mit Masse B verbunden ist, liegt zwischen den beiden Erdungen Generatorstrom vor. Das Netzteil des Audiosystems weist irgendwann V (AB) (= Lichtmaschinenrauschen) auf. Und dieses Signal gelangt häufig über verschiedene Mechanismen in das Audio, das Sie hören. Für ein Audiosystem (insbesondere in einem Auto) ist ein Sternenboden fast immer die beste Wahl.

Ein Auto ist ein gutes Beispiel für beide Erdungsmethoden - Sie können überall auf dem Chassis für viele Hochstromsachen (Lichtmaschine, Anlasser, Scheinwerfer usw.) erden, sollten aber nur einen Punkt für die Erdung verwenden empfindliche Schaltkreise (Audio, Sensoren, möglicherweise Mikrocontroller).

Fred Hamilton
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