特種電源正接地與負接地淺談Q&A

高於1000V以上的直流電源就要充分考慮正接地還是負接地的問題。要求電源製造商與用戶之間事先有一個約定。

問：什麼叫正接地？什麼叫負接地？

答：允許將電源正端與外殼相連通的電源叫正接地（而外殼一定要與電網的中性線（N）或與大地相連，無一例外），同理，允許電源負端與外殼相連的電源則叫負接地。

問：輸出電壓為多高時需要嚴格區別正接地或負接地？

答：一般輸出電壓低於DC500V時，不必嚴格區別是正接地還是負接地。即既可以將正端接地亦可將負端接地。亦可正負端子無一接地（即處懸浮狀態）；當輸出電壓在500V－1000V時，一般應區分正接地或負接地，最好不要懸浮；當輸出電壓高於1000V時，應明確認定是正接地電源還是負接地電源，並應將對應正端子或負端子與外殼接通。

問：為什麼高於1000V的電源應明確區分是正接地電源還是負接地電源，並應將相應正極或負極接通機殼？

答：首先應弄清元器件的帶電芯體與外殼之間都有一定的耐壓等級，當兩者之間所施加的電壓超過極限耐壓時，芯子上的高壓電荷就會擊穿元器件的電子元器件的耐壓等級各不相同，開關、保險絲座可以耐受2000V的直流電壓，而電位器只能耐受500V－1000V的直流電壓。

一般地，正接地電源，其人體可接觸的元件，如調節輸出電壓的電位器等，其內部導電部分都是以正端子作參考的，其內部導電部分的電位與正端子的電位非常接近。只要將正端子與外殼相連，當工作人員站在地上調節這些旋鈕時，人體電位就會與旋鈕內部的導電體電位幾乎相等，不會發生人身安全問題。

同理，負接地電源，應將負端子與外殼相連，電源設計時，應將操作人員可觸及的調節元件設計在與負端子電位近乎相等的電路位置上。

問：如果採用錯誤的接法，將原本應該正端接地的電源錯誤地將負端與外殼連通了，這會形成什麼後果？

答：當操作人員去調節控制旋鈕時，因電位器本身的耐壓有限就有可能被電擊，造成人身安全事故。

例如：一個1萬伏的正接地電源，錯將負端接地了，人體電位又與大地相同，這時電源正端子以及附著在正端子上面的諸如電壓調節電位器等，其相對於人體電位就有1萬伏，當操作人員觸摸這些旋鈕時，電位器內部芯子導電體上的高壓電荷就會擊穿或爬過元件外殼而向人體襲來，造成人身觸電事故。

問：用戶在訂購高壓電源時，怎樣確定是正接地電源還是負接地電源？

答：應從兩方面來考慮：第一、是系統的要求，例如：電信部門用於通訊的電源一般都是以正端子為參考，將正端子接入大地。而有些用戶的負載是一個電子負載，例如要試驗一個NPN的大功率三極體的開關特性，電路框圖如下：

顯然，用戶系統發出的控制開關功率管的信號是以發射極（e）作為參考地的，由於功率管的發射極需要接入電源的負端，顯然應做成負接地電源。由於用戶系統和電源控制系統均以電源負端作參數，用戶系統發出的控制負載（開關管）的控制信號可以直接輸入功率開關管的基極，而無需用光電器件隔離，同樣用戶系統發出的用於控制電源的各種輸出量的信號，也無需隔離而可以直接送入電源內部控制系統。與此類似，如果用戶的功率管是PNP型的，則應採用正接地電源，如下圖：

需要說明的是：

第一、用戶系統與電源系統即使採用了光電隔離技術，也要注意正接地與負接地的概念。因為光電藕合器件其隔離電壓也是很有限度的（一般為1KV－2KV）；

第二、如果用戶的負載是一個獨立的負載，例如一個電阻器，一個電容器等，從理論上講，對正接地電源或負接地電源都能使用，但從電源生產角度來看，一般取正接地為宜；

尾語：揚州雙鴻電子有限公司生產的特種穩壓穩流電源，一般的，輸出電壓在1000V以下的電源，正負端子均不接外殼，處於懸浮狀態，用戶可在使用中根據不同的情況處置。但對於1000V以上的電源，則根據用戶使用情況，負載情況等特定條件確定是正接地還是負接地。