在一般的設計中,對于接地,初學者往往沒有什么感覺,而且認為不重要。
但實際經過電路調試,會慢慢認識到接地的問題。
首先從最常用的繼電器驅動電路說起,隨便從網上一搜,可以找到很多MCU控制繼電器的圖紙,以下面為例(下圖來自于網絡,百度搜圖的)
這個圖看起來設計思路正確,通過控制P21腳的高低電平,實現對繼電器的導通、斷開控制。
當然,圖中有一個明顯錯誤,應該選用NPN型的管子,但圖中的器件圖符號是PNP型的,這是網絡上的論文中的圖,估計沒有人仔細看,
但學生的導師也不仔細看,就不應該了?。樀劳虏垡幌翹多不負責任的老師)。
如果刨除這個低級錯誤,這個電路怎么樣呢?仿真、分析都ok。
但實際使用中,會發現一個明顯問題,繼電器特別容易誤觸發,特使是采用長線連接時,電路板放在桌山,拍一下桌子,繼電器都容易翻轉,導通一下。
這就是由于三極管基極的電平容易受到干擾所致,解決方式很簡單,見下圖(來源于網絡,百度搜圖):
在三極管b和e之間連接一個KΩ級電阻(一般3--12k左右,視現場的干擾情況來定),問題就徹底解決,控制正常,干擾無影響。
在深入部分析研究會發現,本電路存在控制、功率共地情況,地線干擾難以避免;對于繼電器控制,特別是用于重要場合的繼電器控制,應該選用Mosfet驅動,電壓型,電流分離,可以實現遠端共地。
Mosfet的成本稍高,但其致命后果是,擊穿了會導致柵極和漏極直接短路,導致控制端、功率端共地,將強電引入到低壓控制端。
進一步分析改進,可以改進為光耦控制,通過光耦,實現控制端、功率段徹底隔離,及時光耦故障,也可以保證功率端不會錯誤動作。
當然,這些工作對于電路設計人員,可以做到極致,考慮各種意外情況,但實際中,受限于成本和市場,最終還是就加個電阻解決問題。
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