當遇到電磁幹擾時,為什麼很多設計師都會想到接地的問題?

2020-12-13 深講電磁兼容

當遇到電磁幹擾問題時,很多設計師都會想到接地的問題。特別是涉及到屏蔽的問題時,很多設計師擺脫不了接地的陰影。

為什麼會這樣呢?這大概是受了靜電屏蔽的影響。

左上圖是一個電荷+Q,左下圖是將這個這個電荷放在一個金屬球內的情況。右圖是場強的變化情況,坐標系的橫軸是觀測點到電荷的距離。

從圖中可以看到,場強僅在r2-r3之間為零,當距離超過r3時,場強又恢復到沒有屏蔽的情況那樣。因此我們說,這個金屬球對電荷沒有屏蔽效能。

那為什麼在r2-r3之間為零呢?這是因為,+Q電荷在金屬球的內表面感應出-Q,因此在r2-r3的範圍內,總電荷量為0,因此場強為0。

而當距離大於r3時,這個範圍內的總電荷又是+Q,因為金屬球本身是不帶電,當內表面出現-Q時,外表面會出現+Q。因此場強又恢復到沒有屏蔽的狀態。

按照這個思路,只要我們只要將金屬球外表面的電荷洩放掉,不是就可以永遠保持總電荷量為0了嗎,也就是可以使場強永遠為0了。

洩放電荷的方法就是接地。

這可能就是當遇到電磁幹擾時,為什麼很多設計師都會想到可能是接地的問題。

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