您现在的位置是:主页 > 电路 > 正文

电子电路中GND表示什么?

电路 2024-09-21 15:38

一、电子电路中GND表示什么?

问一个简单而又很难回答的电路问题:电路中的地线GND,它的本质是什么?

在PCB Layout布线过程中,工程师都会面临不同的GND处理。

这是为什么呢?在电路原理设计阶段,为了降低电路之间的互相干扰,工程师一般会引入不同的GND地线,作为不同功能电路的0V参考点,形成不同的电流回路。

GND地线的分类

1. 模拟地线AGND

模拟地线AGND,主要是用在模拟电路部分,如模拟传感器的ADC采集电路,运算放大比例电路等等。在这些模拟电路中,由于信号是模拟信号,是微弱信号,很容易受到其他电路的大电流影响。如果不加以区分,大电流会在模拟电路中产生大的压降,会使得模拟信号失真,严重可能会造成模拟电路功能失效。

2. 数字地线DGND

数字地线DGND,显然是相对模拟地线AGND而言,主要是用于数字电路部分,比如按键检测电路,USB通信电路,单片机电路等等。

之所以设立数字地线DGND,是因为数字电路具有一个共同的特点,都属于离散型的开关量信号,只有数字“0”和数字“1”区分,如下图所示。

在由数字“0”电压跳变成数字“1”电压的过程中,或者由数字“1”电压跳变成数字“0”电压的过程中,电压产生了一个变化,根据麦克斯韦电磁理论,变化的电流周围会产生磁场,也就形成了对其他电路的EMC辐射。

没办法,为了降低电路的EMC辐射影响,必须使用一个单独的数字地线DGND,让其他电路得到有效的隔离。

3. 功率地线PGND

模拟地线AGND也好,数字地线DGND也罢,它们都是小功率电路。在大功率电路中,如电机驱动电路,电磁阀驱动电路等等,也是存在一个单独的参考地线,这个参考地线叫做功率地线PGND。

大功率电路,顾名思义,是电流比较大的电路。很显然大的电流,容易造成不同功能电路之间的地偏移现象,如下图所示。

一旦电路中存在地偏移,那么原来的5V电压就可能不是5V了,而是变成了4V。因为5V电压是参考GND地线0V而言,如果地偏移使得GND地线由0V抬升到了1V,那么之前的5V(5V-0V=5V)电压就变成了现在的4V(5V-1V=4V)了。

4. 电源地线GND

模拟地线AGND,和数字地线DGND以及功率地线PGND,都被归类为直流地线GND。这些不同种类的地线,最后都要汇集在一起,作为整个电路的0V参考地线,这个地线叫做电源地线GND。

电源,是所有电路的能量来源。所有电路工作需要的电压电流,均是来自电源。因此电源的地线GND,是所有电路的0V电压参考点。

这就是为什么其他类型的地线,无论是模拟地线AGND,数字地线DGND还是功率地线PGND,最后都需要与电源地线GND汇集在一起。

5. 交流地线CGND

交流地线CGND,一般是存在于含有交流电源的电路项目中,如AC-DC交流转直流电源电路。

AC-DC电源电路,分为两个部分。电路中的前级是AC交流部分,电路中的后级是DC直流部分,这就被迫形成了两个地线,一个是交流地线,另一个是直流地线。

交流地线作为交流电路部分的0V参考点,直流地线作为直流电路部分的0V参考点。通常为了在电路中统一一个地线GND,工程师会将交流地线通过一个耦合电容或者电感与直流地线连接在一起。

6. 大地地线EGND

人体的安全电压是在36V以下,超过36V的电压如果施加在人体身上,会导致人体受到损伤,这是工程师在开发设计电路项目方案的一个安全常识。

为了增强电路的安全系数,工程师一般在高压大电流的项目中使用大地的地线EGND,例如在家用电器电风扇、电冰箱、电视机等电路中。具有大地地线EGND保护功能的插座,如下图所示。

家用电器的插座,为什么是3个接线端子?220V交流电只需要火线和零线,两根就可以,那为什么插座是3个接线端子呢?

插座的3个接线端子,其中的两个端子是用于220V的火线和零线,另外一个端子就是起保护作用的大地地线EGND。

芯片哥需要重点指出的是大地地线EGND,它仅仅是连接到我们的地球,起到高压保护作用,没有参与项目电路功能,与电路功能无关。

所以大地地线EGND,与其他类型的地线GND是存在明显电路含义区别的。

细究GND的原理

工程师可能会问,一个地线GND怎么会有这么多区分,简单的电路问题怎么弄得这么复杂?

为什么需要引入这么多细分的GND地线功能呢?

工程师一般针对这类GND地线设计问题,都简单的统一命名为GND,在原理图设计过程中没有加以区分,导致在PCB布线的时候很难有效识别不同电路功能的GND地线,直接简单地将所有GND地线连接在一起。

虽然这样操作简便,但这将导致一系列问题:

1. 信号串扰

假如将不同功能的地线GND直接连接在一起,大功率电路通过地线GND,会影响小功率电路的0V参考点GND,这样就产生了不同电路信号之间的串扰。

2. 信号精度

模拟电路,它的考核核心指标就是信号的精度。失去精度,模拟电路也就失去了原本的功能意义。

交流电源的地线CGND由于是正弦波,是周期性的上下波动变化,它的电压也是上下波动,不是像直流地线GND一样始终维持在一个0V上不变。

将不同电路的地线GND连接在一起,周期性变化的交流地线CGND会带动模拟电路的地线AGND变化,这样就影响了模拟信号的电压精度值了。

3. EMC实验

信号越弱,对外的电磁辐射EMC也就越弱;信号越强,对外的电磁辐射EMC也就越强。

假如将不同电路的地线GND连接在一起,信号强电路的地线GND,直接干扰了信号弱电路的地线GND。其后果是原本信号弱的电磁辐射EMC,也成为了对外电磁辐射强的信号源,增加了电路处理EMC实验的难度。

4. 电路可靠性

电路系统之间,信号连接的部分越少,电路独立运行的能力越强;信号连接的部分越多,电路独立运行的能力就越弱。

试想,如果两个电路系统A和电路系统B,没有任何的交集,电路系统A的功能好坏显然是不能影响电路系统B的正常工作,同样电路系统B的功能好坏也是不能影响电路系统A的正常工作。

这就好比一对陌生男女,在没有成为恋人之前,女生的情绪变化是不会影响这个男生的心情的,因为他们没有任何交集。

假如在电路系统中,将不同功能的电路地线连接在一起,就相当于增加了电路之间干扰的一个联系纽带,也即降低了电路运行的可靠性。

免责声明:本文系网络转载,版权归原作者所有。如涉及作品版权问题,请与我们联系删除。

二、GND 在电路中代表什么意思?

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地[2]。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。

DGND=Digital GroundPGND=Protect Ground

GND=Ground

AGND=Analog Ground

1、DGND=Digital Ground,也就是数字地,通常用于数字电路上。

2、PGND=Protect Ground,也就是保护地,一般用于机壳,作为危险电流的泄放通道。

3、GND=Ground,也就是最普通的地,一般认为是电路中的参考地。有些电路上会将其等同于earth(大地),但不是全部都如此。

4、AGND=Analog Ground,就是模拟地,通常用于模拟电路上。在电路设计中,严格说起来,数字地和模拟地要隔离,防止互相干扰(数字地上的谐波成分要远多于模拟地,共地的话会影响模拟地的稳定性).

更多技术内容和书籍资料获取敬请关注微信公众号“明解嵌入式”

三、GND在电路中代表什么?

GND在电路中代表地线。

1、地线是在电系统或电子设备中,接大地、接外壳或接参考电位为零的导线。一般电器上,地线接在外壳上,以防电器因部绝缘破坏外壳带电而引起的触电事故。地线是接地装置的简称。

2、地线的符号是E(EarthWire);可分为供电地线、电路地线两种。按我国现行标准,GB2681中第三条依导线颜色标志电路时,一般应该是相线—A相黄色,B相绿色,C相红色。

3、零线—淡蓝色,地线是黄绿相间,如果是三孔插座,左边是零线,中间(上面)是地线,右边是火线。

1、工作之前必须检查接地线。软铜线是否断头,螺丝连接处有无松动,线钩的弹力是否正常,不符合要求应及时调换或修好后再使用。

2、挂接地线前必须先验电,未验电挂接地线是基层中较普遍的习惯性违章行为,在悬挂时接地线道体不能和身体接触。

3、在工作地点两段两端悬挂接地线,以免用户倒送电、感应电的可能,深受其害的例子不少。

4、在打接地桩时,要拨能借地体能快速疏通事故大电流,保证接地质量。

四、gnd在电路是输出嘛?

GND,指的是电线接地端的简写。代表地线或0线。

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。

五、电路板上的gnd?

GND,指的是电线接地端的简写。代表地线或零线。 电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或零线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,故视具体情况而定。 有单点接地,多点接地,浮地和混合接地。 单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点,其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。在低频电路中,布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1MHz的电路,采用一点接地。 多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上(即设备的金属底板)。在高频电路中,寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于10MHz的电路,常采用多点接地。 浮地即该电路的地与大地无导体连接。 虚地即没有接地,却和地等电位的点。 其优点是该电路不受大地电性能的影响。浮地可使功率地(强电地)和信号地(弱电地)之间的隔离电阻很大,所以能阻止共地阻抗电路性耦合产生的电磁干扰。其缺点是该电路易受寄生电容的影响,而使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰。“接地”有设备内部的信号接地和设备接大地,两者概念不同,目的也不同。“地”的经典定义是“作为电路或系统基准的等电位点或平面”。 一: 信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共端

直流地:直流电路“地”,零电位参考点。

交流地:交流电的零线。应与地线区别开。

功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。

模拟地:放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。

数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。

“热地”:开关电源无需使用工频变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,即所谓的“热地”,它是带电的。

“冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合器,既能传送反馈信号,又将双方的“地”隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。

二: 设备接大地 在工程实践中,除认真考虑设备内部的信号接地外,通常还将设备的信号地,机壳与大地连在一起,以大地作为设备的接地参考点。设备接大地的目的是 1)保护地,保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳(或构架)和接地装置之间作良好的电气连接。 为了保护人员安全而设置的一种接线方式。保护“地”线一端接用电器外壳,另一端与大地作可靠连接。 2)防静电接地,泄放机箱上所积累的电荷,避免电荷积累使机箱电位升高,造成电路工作的不稳定。 3)屏蔽地,避免设备在外界电磁环境的作用下使设备对大地的电位发生变化,造成设备工作的不稳定。 4)此外还有防雷接地和音响中的音频专用地等等。

六、gnd bp在电路代表什么?

1. gnd bp在电路中代表接地和旁路。2. gnd代表电路的接地,是电路中的一个参考点,通常连接到电路板上的地线。bp代表电路中的旁路,用于消除电路中的噪声和干扰。3. 在电路设计中,合理的接地和旁路设计可以提高电路的稳定性和可靠性,减少噪声和干扰的影响。

七、汽车电路gnd是什么意思?

gnd是车载CD机的接地线。接地的意思。

CD机实际上就是我们在日常生活中常说的CD播放器,也有人把它称之为激光唱机或是镭射唱机。它是一种用微电脑控制的智能化高保真立体声音响设备,采用了先进的激光技术、数码技术、计算机技术和各种新型元器件,具有高密度记录、放音时间长(达60~75分钟)、操作简便、选曲快速等优点。它能逼真地重放录制的内容,层次分明,有临场感。其音响技术指标很高,动态范围大,频响宽度达5~20000Hz,失真度小到0.003%。目前CD播放器已经是非常普遍的音响播放设备了,根据它的外形可以分为台式和便携式两种。最出名便携式cd机有索尼,松下等。

八、48v gnd在电路代表什么?

48v gnd在电路代表零线。零线是由发电机或变压器二次侧中性点(N)引出的线路,与相线(L)构成回路,对用电设备进行供电。

通常情况下,零线在变压器二次侧中性点(N)处与保护地线(PE)重复接地(PEN),起到双重保护作用。

零线带电是没有良好接地的体现,如果良好接地了,电流会流入地下,用电笔将会检测不出来。

九、电路中有正负为什么还要有gnd?

gnd是接地它跟+12V之间的电压是12V,如果理解成-12V那么他跟+12V之间的电压就成24V了记住电压表示的就是电路中两点的电势差,gnd表示的接地电压一般为0V,与+12V之间的电压就为12V

十、显示屏gnd在电路代表什么?

电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0线.GND就是公共端的意思,也可以说是地,但这个地并不是真正意义上的地。是出于应用而假设的一个地,对于电源来说,它就是一个电源的负极。它与大地是不同的。有时候需要将它与大地连接,有时候也不需要,视具体情况而定。