隔离CAN接口的电源地、信号地、屏蔽地、外壳地的区别

信号地和电源地隔离电阻选型
（最新版）
目录
1.信号地和电源地的概念及作用
2.隔离电阻的作用和选型原则
3.隔离电阻的种类和性能参数
4.隔离电阻的选型步骤和注意事项
5.结论
正文
一、信号地和电源地的概念及作用
信号地和电源地是电子电路中两个不同功能的地。

信号地主要用于信号传输和处理，保证信号的准确性和稳定性；电源地则是为电路提供稳定电压的参考点。

在实际应用中，信号地和电源地往往需要隔离，以避免互相干扰，这就需要用到隔离电阻。

二、隔离电阻的作用和选型原则
隔离电阻的主要作用是在信号地和电源地之间形成一定的电阻，阻止电流流过，从而避免两个地之间的干扰。

选型原则主要包括以下几点：
1.确保足够的隔离电压：隔离电阻应能承受电源地的最高电压，并保证在信号地和电源地之间的电压不低于一定值。

2.较低的漏电流：漏电流是指隔离电阻在电压作用下流过的电流。

为了减少干扰，漏电流应尽量低。

3.宽的工作温度范围：隔离电阻的工作温度范围应与电路其他元件相匹配，以保证电路的稳定性。

三、隔离电阻的种类和性能参数
常见的隔离电阻有贴片电阻、插件电阻等。

性能参数主要包括隔离电压、漏电流、工作温度范围等。

四、隔离电阻的选型步骤和注意事项
1.根据电路需求，确定隔离电阻的隔离电压、漏电流等性能参数。

2.选择符合性能参数的隔离电阻类型。

3.根据电路板布局和空间限制，选择合适的隔离电阻尺寸和形状。

4.考虑工作温度范围、抗干扰能力等因素，选择合适的隔离电阻材料和结构。

5.在选型过程中，要注意隔离电阻与其他元件的兼容性，避免产生新的干扰源。

电路的接地是基于以下两个方面的考虑：（1）为了安全，即确保在故障状态下人员和设备的安全；（2）为了电路能够稳定可靠的工作，即为电路提供一个基准电位。

由上述两点出发，电路的接地可以分为两大类：保护接地和工作接地。

机壳地是保护接地，一般接船体，为了保证在事故状态下保证设备和人员的安全，信号地是信号源的地线，一切传感器都可视为信号源。

传感器可将工作现场的各种物理量变化（例如温度、湿度、速度、流量、压力、位移、形变等等）转换为与之相对应的电信号，经传输线送到距工作现场有一定距离的集中控制元。

信号地为传感器和各类其他信号源本身的零信号电位提供基准的公共地线。

接地的作用总的来说可以分为有两个，一是保护人员和设备不受损害叫保护接地；二是保障设备的正常运行的叫工作接地。

这里的分类是指接地工程设计施工中考虑的各种要求，并不表示每种“地”都需要独立开来。

相反，除了有地电信号抗干扰、设备本身专门要求等特殊原因之外，我们提倡尽量采用联合接地的方案。

1、保护接地防雷接地是受到雷电袭击（直击、感应或线路引入）时，为防止造成损害的接地系统。

常有信号（弱电）防雷地和电源（强电）防雷地之分，区分的原因不仅仅是因为要求接地电阻不同，而且在工程实践中信号防雷地常附在信号独立地上，和电源防雷地分开建设。

机壳安全接地是将系统中平时不带电的金属部分（机柜外壳，操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全。

原因是系统的供电是强电供电（380、220或11OV），通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生（如主机电源故障或其它故障）造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差，如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险。

因此，必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位。

此外，保护接地还可以防止静电的积聚。

2、工作接地工作接地是为了使系统以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地。

接地数字地模拟地信号地区别与接法Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】接地:数字地,模拟地,信号地区别与接法除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。

控制系统中，大致有以下几种地线：（1）数字地：也叫逻辑地，是各种开关量（数字量）信号的零电位。

（2）模拟地：是各种模拟量信号的零电位。

（3）信号地：通常为传感器的地。

（4）交流地：交流供电电源的地线，这种地通常是产生噪声的地。

（5）直流地：直流供电电源的地。

（6）屏蔽地：也叫机壳地，为防止静电感应和磁场感应而设。

以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。

下面就接地问题提出一些看法：（1）控制系统宜采用一点接地。

一般情况下,高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。

在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点；但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。

一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地；高于10MHz时，采用多点接地；在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。

（2）交流地与信号地不能共用。

由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V 电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。

（3）浮地与接地的比较。

全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来，这种方法简单，但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。

这种方法具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。

还有一种方法，就是将机壳接地，其余部分浮空。

这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。

（4）模拟地。

模拟地的接法十分重要。

为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。

对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。

外壳与信号地连接的原因用方法以前上班的公司是做NAS的，里面用到了很多的SATA接口，不过自己一般都是做些简单的背板，没有layout过带SATA的板，翻译这篇文章也算是纪念一下自己一年多的工作吧．隔离ESD能量需要正确的分割信号地和屏蔽地。

这种隔离是一种在PCB上的所有平面之间的间隔，而且没有走线跨越这个间隔，这种隔离通常被称为沟槽。

交流地和信号地可以短接在一起，但只能在主AC地的连接点。

接下来的例子来自于符合所有的国际法规要求的实际产品。

下面的图1是带有两个eSATA接口的PCI-X HBA卡（应用服务器和SAN之间的接口）的一部分。

注意机壳地平面和信号地平面之间的大沟槽。

在接近PCI支架安装孔的顶部把这两个平面用一个表贴的0欧电阻单点短接起来。

使用这一点来连接是因为它是最接近于PCI支架的安装螺钉，而这点是和机壳交流地连接的最低阻抗点。

eSATA电缆上的ESD能量将流到机壳地连接，而不是通过由高电感的零欧电阻和信号接地平面组成的路径。

不要在这个安装孔使用热焊盘，因为这会增加连接阻抗。

下面的图2显示了在相同的HBA卡上通过电源平面的相同的沟槽。

这种技术是用来完全的隔离PCB的机壳地。

如果没有恰当的物理隔离的话，ESD能量能很容易的在平面之间跳转。

根据MIL-P-13949/4C里FR4材料的规范，平均绝缘强度（垂直的叠层结构）最低是750V/mil（29.25千伏/毫米）。

这个值允许材料至少有25%到50% 的降额公差。

图4来自于一个产品，它使用没有接地的“浮地”电源提供调节过的直流直接到eSATA 设备。

请注意，屏蔽地和信号地在远离eSA TA接口的电源输入端的远侧用一个表贴的0欧电阻短接到一起。

在前面所有的范例中，机壳地和信号地都通过一个0欧的表贴电阻来连接。

使用电阻代替直接走线连接到地有以下两个原因：１. 在少数情况下SMT封装的电感有助于滤除非常快上升时间的ESD脉冲２. 表面贴装器件的值可以改变以调整的连接的响应时间注意：为了提高连接的电感，磁珠电感器可以用来替代零欧电阻。

隔离电源的地线怎么接
地线，又称避雷线，是指用来将电流引入大地的导线;电气设备漏电时，电流通过地线进入大地。

地线的符号是E;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，依导电颜色标志电路时，一般应该是相线—A相黄色，B相绿色，C相红色。

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。

电路中的地线有多种作用，接法如下：
1、保护地：作用是防止机壳漏电而发生人身危险，那么地线就应该和机壳连接，同时电源插头应该有地线端子，并且插座上有可靠的接地。

2、屏蔽地：
把电气设备用金属机壳封闭，防止外来信号干扰，或把干扰源屏蔽，使它不影响屏蔽体外的其他设备的金属屏蔽接地，称为屏蔽接
地。

将线路的滤波器、变压器的静电屏蔽层、电缆的屏蔽层、屏蔽室的屏蔽网等进行接地，称为屏蔽接地。

高层建筑为了减少竖井内垂直管道受雷电流感应产生的感应电动势，往往将竖井混凝土壁内的钢筋予以接地，也属于屏蔽接地。

屏蔽地线的作用是防止外部信号干扰电路的工作，那么地线应该避免和机壳连接，同时还应该与信号地可靠的单点连接，禁止多点接地成环，否则会引入噪声。

在隔离电源上，通常0V端或标为GND 的端就是这个地，但应该在电路里与其它的地之间做单点连接。

总结：因为隔离电源的输出是悬浮地的，所以千万不要让它与PE(输入保护地) 相连，否则就不是悬浮的，也就失去隔离的意义了。

今天的。

信号地和电源地隔离电阻选型随着电子设备的不断发展和应用，我们对于电源和信号的要求也越来越高。

在电路设计中，信号地和电源地的隔离是非常重要的一环。

为了保证信号的准确传输和电源的稳定供应，我们需要选择合适的隔离电阻。

我们来了解一下信号地和电源地的概念。

信号地是指电路中用于传输信号的地点，而电源地是指电路中用于供应电源的地点。

在工业控制和通信系统中，信号地和电源地往往是相互隔离的，这是为了避免信号干扰和电源波动对系统性能的影响。

为了实现信号地和电源地的隔离，我们可以通过添加隔离电阻来实现。

隔离电阻是一种特殊设计的电阻，具有较高的绝缘阻抗和较低的串扰。

通过将隔离电阻连接在信号地和电源地之间，可以有效地隔离信号和电源，防止信号的干扰和电源的波动。

在选择隔离电阻时，我们需要考虑以下几个因素。

首先是隔离电阻的阻值。

阻值的选择应根据具体的应用需求来确定。

一般情况下，隔离电阻的阻值应大于等于信号电阻的阻值，以确保信号的准确传输。

其次是隔离电阻的功率耗散能力。

功率耗散能力越大，隔离电阻的耐久性和稳定性就越好。

此外，还需要考虑隔离电阻的温度特性和频率特性，以保证在不同温度和频率下的工作性能。

在实际应用中，我们可以选择不同类型的隔离电阻。

常见的隔离电阻包括金属膜电阻、炭膜电阻、金属氧化物膜电阻等。

这些电阻都具有较高的绝缘阻抗和较低的串扰。

根据具体的应用需求，我们可以选择适合的隔离电阻类型。

在选型过程中，我们还需要考虑隔离电阻的尺寸和安装方式。

尺寸的选择应根据实际的装配空间来确定，以确保隔离电阻能够正确安装。

安装方式的选择应根据电路的布局和连接要求来确定，以确保信号地和电源地之间的隔离效果最佳。

选择合适的隔离电阻对于保证信号地和电源地的隔离非常重要。

在选型过程中，我们需要考虑阻值、功率耗散能力、温度特性、频率特性、类型、尺寸和安装方式等因素。

通过正确选择隔离电阻，我们可以有效地隔离信号和电源，保证电路的稳定运行和信号的准确传输。

接地:数字地,模拟地,信号地区别与接法除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。

控制系统中，大致有以下几种地线：（1）数字地：也叫逻辑地，是各种开关量（数字量）信号的零电位。

（2）模拟地：是各种模拟量信号的零电位。

（3）信号地：通常为传感器的地。

（4）交流地：交流供电电源的地线，这种地通常是产生噪声的地。

（5）直流地：直流供电电源的地。

（6）屏蔽地：也叫机壳地，为防止静电感应和磁场感应而设。

以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。

下面就接地问题提出一些看法：（1）控制系统宜采用一点接地。

一般情况下,高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。

在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点；但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。

一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地；高于10MHz时，采用多点接地；在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。

（2）交流地与信号地不能共用。

由于在一段电源地线的两点间会有数mV 甚至几V电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。

（3）浮地与接地的比较。

全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来，这种方法简单，但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。

这种方法具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。

还有一种方法，就是将机壳接地，其余部分浮空。

这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。

（4）模拟地。

模拟地的接法十分重要。

为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。

对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。

（5）屏蔽地。

在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制，对信号采用屏蔽措施是十分必要的。

根据屏蔽目的不同，屏蔽地的接法也不一样。

信号地和电源地隔离电阻选型在电子电路设计中，信号地和电源地的隔离是非常重要的一项工作。

这是因为信号地和电源地的电位差可能会引起信号干扰和噪音，进而影响电路的性能和稳定性。

为了解决这个问题，我们需要在信号地和电源地之间加入适当的隔离电阻。

我们需要了解信号地和电源地的概念。

信号地是指电子设备中用于连接所有信号引脚的地线，它是信号电压的参考点。

电源地是指电子设备中用于连接所有电源引脚的地线，它是电源电压的参考点。

信号地和电源地之间的电位差可能会导致信号传输过程中的干扰和噪音。

为了隔离信号地和电源地，我们可以在它们之间加入电阻。

这个电阻的选型非常重要，它需要考虑到以下几个因素：1. 隔离电阻的阻值：隔离电阻的阻值应该足够大，以确保信号地和电源地之间的电位差尽可能小。

一般来说，隔离电阻的阻值应该在几十到几百欧姆之间。

2. 隔离电阻的功率：隔离电阻的功率应该足够大，以承受信号电流和电源电流产生的功率。

一般来说，隔离电阻的功率应该在几瓦特到几十瓦特之间。

3. 隔离电阻的稳定性：隔离电阻的稳定性非常重要，它应该能够在不同的温度和湿度条件下保持稳定的阻值。

一般来说，隔离电阻的稳定性应该在0.1%以内。

4. 隔离电阻的尺寸：隔离电阻的尺寸应该足够小，以便于在电路板上布局。

一般来说，隔离电阻的尺寸应该在几毫米到几厘米之间。

5. 隔离电阻的价格：隔离电阻的价格应该合理，以确保电路的成本可控。

一般来说，隔离电阻的价格应该在几毛到几元之间。

在选型过程中，我们可以通过查阅厂商提供的隔离电阻参数手册来获取相关信息。

手册中会详细介绍各种隔离电阻的规格和性能指标，帮助我们选择适合的隔离电阻。

同时，我们还可以参考其他工程师的实际经验和推荐，以便更好地进行选型。

信号地和电源地的隔离电阻选型是电子电路设计中非常重要的一环。

正确选型的隔离电阻可以有效地隔离信号地和电源地，减少干扰和噪音，提高电路的性能和稳定性。

同时，我们还需要考虑隔离电阻的阻值、功率、稳定性、尺寸和价格等因素，以确保选型的合理性和可行性。

隔离CAN 接口的电源地、信号地、屏蔽地、外壳地的区别工业现场CAN 环境复杂多变，工程师面对信号的杂、乱、差却是束手无策，追根溯源对于信号的各种地你接对了吗？CAN 总线以其高可靠性、实时性、灵活性以及严谨的数据处理机制等特点，在工业现场和汽车行业得到广泛应用，但随着环境干扰以及节点数目的增加等对CAN 总线的稳定性提出更高的要求，而面对电源地、信号地、屏蔽地、外壳地不同的接地方式又该如何处理呢？如图1分别是电源地、信号地、屏蔽地以及大地四种不同地的常见符号。

图1 四种接地符号电源地概念：电源地也为供电地，是为保证供电电源形成完整的电流回路设置的供电地，即GND 。

电源地处理：与单电源供电的负极相连。

图2 CAN 收发器电源地（GND ）接线信号地概念：信号地也称为隔离地，为使电子设备工作时有一个统一的参考电位，避免有害电磁场的干扰，使设备稳定可靠的工作，设备中的信号电路统一参考地，即CAN-GND ； 信号地处理：许多实际应用中，设计者常直接将每个节点的参考地接于本地的大地，作为信号的返回地，看似正常可靠的做法，却存在极大的隐患！信号地（CAN-GND）正确的接法主要分为两种：单屏蔽层线缆：如果线缆是单屏蔽层，信号地理想接法是使用专门的信号线将所有节点信号地连接，起到参考地的作用。

但如果缺少信号地线，亦可将所有节点信号地都连接到屏蔽层，但这样屏蔽效果亦差强人意。

图 3 带有屏蔽层双绞线图 4 含信号地线双绞线连接方式图 5 信号地与屏蔽层连接方式双屏蔽层线缆：当使用双层屏蔽电缆时，需要将所有节点信号地连接到内屏蔽层，若使用非屏蔽线进行数据传输时，请保持信号地管脚悬空处理。

图 6 双屏蔽层信号地处理方式所有节点信号地接到屏蔽层或者双屏蔽层的内层后，屏蔽层处理方式注意为单点接地，不可多点接地，否则会在信号地线上形成地环流。

另外，单点接地时为了加大供电地和信号地之间的隔离电阻，阻止共地阻抗电路耦合产生的电磁干扰，注意采用隔离浮地设计，通过阻容方式将屏蔽层与外壳隔离。

隔离CAN接⼝的电源地、信号地、屏蔽地、外壳地的区别隔离CAN 接⼝的电源地、信号地、屏蔽地、外壳地的区别⼯业现场CAN 环境复杂多变，⼯程师⾯对信号的杂、乱、差却是束⼿⽆策，追根溯源对于信号的各种地你接对了吗？CAN 总线以其⾼可靠性、实时性、灵活性以及严谨的数据处理机制等特点，在⼯业现场和汽车⾏业得到⼴泛应⽤，但随着环境⼲扰以及节点数⽬的增加等对CAN 总线的稳定性提出更⾼的要求，⽽⾯对电源地、信号地、屏蔽地、外壳地不同的接地⽅式⼜该如何处理呢？如图1分别是电源地、信号地、屏蔽地以及⼤地四种不同地的常见符号。

图1 四种接地符号电源地概念：电源地也为供电地，是为保证供电电源形成完整的电流回路设置的供电地，即GND 。

电源地处理：与单电源供电的负极相连。

图2 CAN 收发器电源地（GND ）接线信号地概念：信号地也称为隔离地，为使电⼦设备⼯作时有⼀个统⼀的参考电位，避免有害电磁场的⼲扰，使设备稳定可靠的⼯作，设备中的信号电路统⼀参考地，即CAN-GND ；信号地处理：许多实际应⽤中，设计者常直接将每个节点的参考地接于本地的⼤地，作为信号的返回地，看似正常可靠的做法，却存在极⼤的隐患！信号地（CAN-GND）正确的接法主要分为两种：单屏蔽层线缆：如果线缆是单屏蔽层，信号地理想接法是使⽤专门的信号线将所有节点信号地连接，起到参考地的作⽤。

但如果缺少信号地线，亦可将所有节点信号地都连接到屏蔽层，但这样屏蔽效果亦差强⼈意。

图 3 带有屏蔽层双绞线图 4 含信号地线双绞线连接⽅式图 5 信号地与屏蔽层连接⽅式双屏蔽层线缆：当使⽤双层屏蔽电缆时，需要将所有节点信号地连接到内屏蔽层，若使⽤⾮屏蔽线进⾏数据传输时，请保持信号地管脚悬空处理。

图 6 双屏蔽层信号地处理⽅式所有节点信号地接到屏蔽层或者双屏蔽层的内层后，屏蔽层处理⽅式注意为单点接地，不可多点接地，否则会在信号地线上形成地环流。

另外，单点接地时为了加⼤供电地和信号地之间的隔离电阻，阻⽌共地阻抗电路耦合产⽣的电磁⼲扰，注意采⽤隔离浮地设计，通过阻容⽅式将屏蔽层与外壳隔离。