做電源研發(fā)的小伙伴一定聽(tīng)說(shuō)過(guò)不要接錯地,整流橋后面電容的地和大地不可以接到一起,否則會(huì )引起短路。今天才想明白這個(gè)問(wèn)題,記錄一下,如有不對也希望大家指正。
首先來(lái)看一下AC-DC的原理圖(全波整流):

我們來(lái)看一下輸入端AC220V時(shí)整流橋的動(dòng)作過(guò)程:
1、當AC220V為正半周期時(shí),整流橋后的濾波電容C4的地是與零線(xiàn)N相連的,此時(shí)濾波電容C4的地和大地是連接的。
如下圖:

2、當AC220V為負半周期時(shí),整流橋后的濾波電容C4的地是與火線(xiàn)L相連的,此時(shí)濾波電容C4的地和火線(xiàn)相連。
如下圖:

我們已知大地(PE)的電位是0V,那么從大地看C4的負極(GND)的電壓波形就是下面藍色線(xiàn)這樣的:

從上圖我們可以看出來(lái),全波整流時(shí),濾波電容C4的GND相對于大地(PE)是有電壓的,所以將兩者接到一起的話(huà)當然會(huì )引起短路啦。
所以全波整流后的GND也是很危險的哦~
這可能也是稱(chēng)作“熱地”的原因吧。
我們在繼續看一下非隔離BUCK電路原理圖:

我們可以看到低壓12V輸出的GND和輸入端濾波電容的GND是相連接的,所以在非隔離式樣的BUCK電路中,輸入端為全波整流情況下,低壓側的地也是“熱地”,很危險的哦~
再看一下隔離式樣的BUCK原理圖:

我們可以看到,低壓輸出側的GND與輸入濾波電容的GND是隔離開(kāi)的,低壓側相當于由副邊繞組供電(可以把副邊繞組看做一個(gè)電池),此時(shí)低壓側的地相當于懸空的(浮地),此時(shí)低壓側是比較安全的,那么低壓側的GND應該可以與大地相連接的吧~
以上說(shuō)的是全波整流狀態(tài),我們再來(lái)想一下,如果是半波整流的情況呢?
AC負半周期時(shí),回路沒(méi)有通路,濾波電容C4的GND相當于懸空,待到AC正半周期到來(lái)時(shí)有會(huì )重新與大地(PE)連接,
那么在半波整流的電路中,整流后的地貌似就安全了,實(shí)際是這樣么?
我覺(jué)得如果火線(xiàn)和零線(xiàn)跟電網(wǎng)連接是正確的時(shí)候沒(méi)問(wèn)題,是安全的。
但是。。。一旦我們插頭接反了,也就是電路中的火線(xiàn)L接到了電網(wǎng)中N,N接到電網(wǎng)的L,(實(shí)際使用中很可能出現這種情況)
此時(shí)整流后的地就連接到電網(wǎng)的火線(xiàn)上了。。。所以也是很危險的。
所以半波整流后的地也是“熱地”,很危險吶
最后總結一下:
1、不論是全波整流還是半波整流,整流后的地都是“熱地”
2、“熱地”跟大地之間是有電壓的,不能接到一起,會(huì )短路。
3、非隔離式DCDC轉換后的電源地也是“熱地”。
4、隔離式DCDC轉換后低壓側的地是“浮地”,我覺(jué)得“浮地”是可以和大地連接的。
上述就是本人的一點(diǎn)小心得,拜托各位指教啦~
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