接地通常被認(rèn)為能夠控制EMI。但是，有時候，雖然精心設(shè)計了接地，但是發(fā)現(xiàn)接地后，反而EMI性能更差了。 也就是說，接地沒有解決問題，反而自己成為了接地的一部分。 ? 安培定理告訴我們，電流是一個環(huán)路，總是會回到源頭。 電流還可能會分成幾個回路，然后再最終都回到源頭。而每個回路上電流幅度的大小，與岔路本身的阻抗相關(guān)。 另外，一些不想要的電流，比如因?yàn)?a target="_blank">電源故障，閃電等產(chǎn)生的電流，也會從這些回路流過。

? 電路中的電流回路，往往會被多個模塊共享。 理想的電流回路的阻抗為0，這樣在整個頻譜范圍內(nèi)，回路中這處和那處的電勢差為0. 但是實(shí)際上，所有的導(dǎo)體都會有阻抗。 ? 不管什么時候，當(dāng)電流流過具有阻抗的導(dǎo)體時，在導(dǎo)體上就會產(chǎn)生壓降，進(jìn)而產(chǎn)生共模電流，造成干擾。這種干擾耦合機(jī)制，稱為共模耦合。 ? 當(dāng)我看到上面標(biāo)紅的句子時，剛開始我是不明白的。 不過，當(dāng)我看了下面的內(nèi)容后，再回過來看這句話，就懂了。所以看不懂，別著急，先放著，然后繼續(xù)往下看。 ? 舉個下圖的例子，來說明一下為啥。 ?

兩個單端的電路，假設(shè)他們具有相同的電流參考回路，兩個電路的回流都經(jīng)過這個相同的路徑。其中一個電路，噪聲比較大；而另一個電路，噪聲小，易受影響。 回路的阻抗用ZG來表示，這個值，包括電阻和電抗（通常情況下，是感抗）。 ?

基爾霍夫電壓定律，告訴我們，環(huán)路上所有電壓的和為0. 所以，可以得到： ?

這個由電路1在回路上產(chǎn)生的電壓，對于電路2而言，可以看成第二個電壓源，進(jìn)而在電路2的負(fù)載上產(chǎn)生了干擾電壓Vi2。 ?

也就是說，電路1中的噪聲比較大的電流，流過Ground時，這個噪聲也被電路2感知到了。 ? 最終，電路2的性能和ZL2上的SIR相關(guān)，所謂SIR，是signal to interference ratio的英文縮寫。 ?

從上述式子可以看到，SIR和回流路徑的阻抗相關(guān)，越小，則SIR越大。 所以回流路徑阻抗，會導(dǎo)致產(chǎn)生共模電流，進(jìn)而產(chǎn)生干擾。 ? 再舉個實(shí)例。 ?

如上圖所示，兩個單端電路被單根導(dǎo)線相連，然后有一個GND作為信號參考以及回流路徑。 ?

這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)很明顯，由上面的分析可以知道，如果有噪聲在ZG上產(chǎn)生噪聲電壓VG，這個噪聲電壓就會對電路產(chǎn)生影響。 比如說，一倆汽車，它的金屬外殼，通常是作為電源電流的回流路徑，讓電流回到汽車電池的負(fù)端。 一般來說，當(dāng)汽車啟動引擎時，會產(chǎn)生很大的瞬態(tài)電流，這些電流會流經(jīng)回流路徑。這些瞬態(tài)電流會在回流路徑的A處和B處產(chǎn)生電勢差。這個電勢差，則會影響接收端的性能。 ?

因此，如果因?yàn)榻拥囟a(chǎn)生干擾耦合，主要是由于下面三個因素： (1) 公共回流路徑的非零阻抗 (2) 多個系統(tǒng)共享一個公共回流路徑 (3) 電路的容錯度比較低

參考文獻(xiàn)：Elya B. Joffe，Kai-Sang Lock。Grounds for grounding A circuit-to-System Handbook

編輯：黃飛

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