Skip to content

Заземляющий контур как сделать: Как сделать заземление в частном доме своими руками

Содержание

Контур заземления

Контур заземления классически представляет собой группу соединенных горизонтальным проводником вертикальных электродов небольшой глубины, смонтированных около объекта на относительно небольшом взаимном расстоянии друг от друга.

В качестве заземляющих электродов в таком заземляющем устройстве традиционно использовали стальной уголок либо арматура длинами 3 метра, которые забивали в грунт с помощью кувалды.

В качестве соединительного проводника использовали стальную полосу 4х40 мм, которая укладывалась в заранее подготовленную канаву глубиной 0,5 — 0,7 метра. Проводник присоединялся к смонтированным заземлителям электро- или газосваркой.

Контур заземления для экономии места обычно «сворачивают» вокруг здания вдоль стен (по периметру). Если взглянуть на этот заземлитель сверху, можно сказать, что электроды смонтированы по контуру здания (отсюда и название).

Таким образом контур заземления — это заземлитель, состоящий из нескольких электродов (группы электродов), соединенных друг с другом и смонтированных вокруг здания по его контуру.

Контур заземления: классический или современный?







Классический контур заземления

Современный контур (модульное заземление)

Большая площадь установкиКрайне малая площадь установки (вплоть до монтажа в подвале дома)
Необходимы сварные работыВсе элементы заземлителя легко соединяются резьбовыми соединениями (не влияет на механические и электрические свойства заземлителя)
Требуется резка материалаВсе детали изготовлены промышленным способом с гарантировано высоким качеством
Требуется транспортировка грузовым автомобилемПолутораметровая упаковка штырей и коробка с дополнительными элементами умещается в обычный легковой автомобиль
Длительный и физически тяжелый процесс установки, требующий привлечения сварщикаБыстрая установка своими силами. Для установки заземлителя требуется только один человек.

Элементы конструкции имеют вес не более 2х килограмм.

Классический контур заземления

Классический контур заземления из стального уголка и арматуры имеет один большой плюс — его цена. Использование дешевого стального проката (уголок и полоса) удешевляет стоимость деталей до минимума. Но с другой стороны у классической схемы есть масса минусов:

  • большая площадь заземлителя (часто необходимо более 10 электродов)
  • необходимость резки материала на куски нужного размера (по 2-6 метра)
  • необходимость транспортировки материала до места установки грузовым автомобилем
  • трудоемкий и длительный процесс установки, требующий забивания уголков-электродов и проведения сварочных работ, требующих квалифицированных специалистов и специального оборудования
  • недолгий срок службы такого заземления
  • необходимость получения множества разрешений при строительстве заземления в городской черте (особенно при плотной застройке)

Современный контур заземления

Преодолеть недостатки классического контура заземления помогли технологии и промышленное производство компонентов. Заложив в основу системы нового типа идею обычного «конструктора», разработчики создали набор унифицированных элементов. С помощью этих элементов / модулей можно легко и быстро самостоятельно построить контур заземления из очень глубоких (до 30 метров) электродов без необходимости применения специальной техники, оборудования и навыков.

Система нового типа получила название — «Модульное заземление ZANDZ».

Заземлитель современного контура заземления представляет собой одиночный составной электрод глубиной до 30 метров, состоящий из легко соединяемых между собой полутораметровых отрезков — стержней / штырей.

Монтаж заземления из такого электрода осуществляется обыкновенным бытовым строительным электрическим отбойным молотком.

Строительство современного контура заземления не требует специальных навыков и может осуществляться силами одного человека.

Заземление на производстве. Контур заземления производственного здания и цеха

Заземление на производстве является обязательной процедурой, обеспечивающей безопасность человека и сохранность его здоровья. Согласно действующим нормативам, заземление должно быть выполнено в обязательном порядке, если предполагается использование электрооборудования с напряжением более 50 В. В случае, когда оно используется в бытовых целях, достаточно будет просто зануления.

Какие особенности

Заземление на производстве имеет особенности: 

  1. в качестве заземляющего электрода может использоваться водопроводная труба, металлическая арматура здания, металлический уголок, швеллер, железная бочка и т. П. 
  2.  заземление должно быть рассчитано на действие тока молнии.
  3. в качестве заземления не может быть использована линия электропередачи.
  4. заземляющий электрод должен быть изолирован от конструкции здания.
  5. заземляющий электрод не должен иметь контакта с трубопроводами, по которым проходят вода или газ.

Заземление цеха имеет такую главную особенность, как обязательное присутствие защитного заземляющего устройства, которое также называется заземлением. Такой элемент необходим для того, чтобы заземление могло функционировать. В то же время он защищает от поражения электрическим током, обеспечивает безопасность работы с электроустановками. В качестве заземления могут выступать металлические конструкции, которые не находятся под напряжением. К ним относятся: части зданий, в которых работают установки и оборудование, трубы, металлические части.

Заземление на производстве ‐ это гарантия безопасности, поскольку в случае утечки тока на корпус, что может случиться в любой момент, человек получит удар током и не сможет пораниться. Если не сделать заземление, то это может привести к травмам, а иногда и к летальному исходу. Особенно это касается работы с электроприборами и станками. Заземляющий контур представляет собой три металлических стержня, соединенных между собой прутком, который называется заземлителем. На концах стержней имеются отверстия, через которые проходят болты. Вставив болты в отверстия на концах стержней, закручивают гайки. Это необходимо для того, чтобы стержни прочно соединились. Затем в землю вбивают стержни, и вокруг них делают контур заземления.  

Что учесть

Проводя заземление на производстве, учитывайте следующее: 

  1.  заземлять следует все металлические части оборудования, которые могут оказаться под напряжением; 
  2.  заземляйте только такие части, которые действительно могут оказаться под опасным потенциалом; 
  3. заземляйте все части оборудования в соответствии с требованиями техники безопасности.

Для заземления оборудования используют специальные заземлители, представляющие собой металлические стержни, погружаемые в землю. Стержни заземлителей соединяют между собой при помощи сварки или болтовых соединений.Контур заземления производственного здания должен быть соединен с контуром заземления здания и с контуром молниезащиты. При этом необходимо обеспечить его электрическую связь с землей по всей длине. Контур молниезащиты производственных зданий должен быть выполнен на основе металлических конструкций и иметь заземляющие устройства, которые присоединяются к контуру заземления. 

Если заземляющее устройство производственного здания выполнено на металлических конструкциях, то оно должно быть электрически связано с контуром заземляющего устройства. Важно при проведении заземления цеха учитывать тип и напряжение сети, в которой находится оборудование. Если напряжение в сети ниже 380 В, то заземление нужно выполнять по типу нулевого провода. В этом случае сопротивление будет составлять всего 2 Ом. При напряжении выше 380 В требуется заземление, которое будет выполнять функцию защитного проводника. Оно должно быть трехжильным, чтобы при обрыве одной из жил оставалась возможность использовать оставшиеся две жилы.

Контур заземления производственного здания – это конструкция, состоящая из вертикальных электродов, которые вкопаны в землю на расстоянии 3 м друг от друга. Контур состоит из двух частей: подземного проводника и заземляющей шины. В качестве проводника лучше всего использовать стальной уголок. На высоте 1,5 м от поверхности земли на стене здания крепится заземляющая шина. К ней подсоединяются горизонтальные проводники. После этого контур заземления заливается бетоном. 

Заземляющие проводники должны соединяться с землей. Для этого используют стальные трубы. Их заглубляют в грунт на глубину не менее 1 метра. Проводники соединяются при помощи сварки. С помощью электродов можно сделать контур с наименьшим сопротивлением. Для уменьшения трения между металлическими частями и землей заземляющий проводник должен быть изолирован. С этой целью его покрывают цементом, асбестом или битумом. Заземляющая шина соединяется с контуром заземления с помощью сварки. При соединении горизонтальных проводников с вертикальными электродами следует обратить особое внимание на то, чтобы они не соприкасались друг с другом. Это особенно важно для медных проводников, потому что у них может возникнуть электрическая дуга.

Для чего необходимо

Заземление производственного здания необходимо по причинам: 

  1. Для обеспечения электробезопасности персонала.
  2. Для защиты от поражения электрическим током.
  3. Для облегчения поиска места повреждения изоляции.
  4.  Для уменьшения потерь электроэнергии.
  5.  Для снижения температуры в помещении.
  6. Для исключения пожара.
  7.  Для предотвращения электротравматизма при случайном прикосновении к токоведущим частям.

Заземление цеха необходимо для того, чтобы предотвратить попадание молнии в оборудование. Заземляющее устройство должно быть выполнено таким образом, чтобы при повреждении одного из его элементов не могло произойти короткое замыкание на землю. В качестве заземляющего устройства используются стальные трубы, расположенные на глубине 0,7 м. В зависимости от размера и назначения здания, может использоваться заземляющий контур из двух параллельных полос, расположенных на расстоянии 0,6—0,8 м друг от друга. Полосы соединяются между собой в одном месте, а концы полос соединены с заземляющим контуром. При использовании металлических заземляющих полос они должны быть соединены между собой с помощью сварки. Для защиты от коррозии металлические заземляющие полосы должны окрашиваться в белый или светло-серый цвет. В качестве заземляющего контура могут также использоваться и другие устройства, например, железобетонные столбы или трубы; при этом заземляющий проводник должен быть присоединен к ближайшему из них.  

При заземлении производственных зданий и сооружений с электроустановками напряжением 380/220 В в качестве заземлителей следует применять заземляющие устройства, расположенные на территории, застроенной многоэтажными зданиями. При этом заземлитель должен быть размещен в непосредственной близости от ввода в здание. Заземляющие устройства для зданий высотой до 50 м, как правило, должны быть присоединены к заземляющему устройству, расположенному на расстоянии, считая от здания по кратчайшему маршруту вдоль дороги, не более 100 м.

Как избавиться от гула, жужжания и других шумов в вашей аудиосистеме

Итак, вы только что распаковали свое новое развлекательное оборудование, все подключили и слышите жужжание, визг, шипение, болтовню или множество других раздражающих звуков. шумы, которые, как известно, досаждают звуковому оборудованию. Вы можете даже увидеть полосы или волны на телевизоре. Итак, вы приносите все это обратно в магазин только для того, чтобы посмотреть, как продавец подключает его и все работает идеально. Что за…?

Я хотел бы сказать вам, что вы не сделали ничего плохого, но вы могли сделать, по крайней мере непреднамеренно. Опять же, это может быть плохая проводка, неисправное оборудование или просто шумная электронная среда. Какой бы шум вы ни слышали и какова бы ни была его причина, вот как от него избавиться.

Примечание. Присутствует некоторый шум, например, шипение ленты или шипение при увеличении усиления на входе. Это часть экипировки, и, как правило, единственное лекарство — это… Лучшая экипировка.

EBTech Hum X

Контуры заземления

Основной причиной необычных звуковых шумов и странного видео является контур заземления, просто потому, что его чертовски легко создать. Наиболее распространенными проявлениями являются громкое гудение или гул, доносящиеся из динамиков, или прокручивающиеся полосы на экране телевизора. Это также может быть гораздо более тихое, но столь же раздражающее гудение или гул, который вы слышите только тогда, когда в комнате тихо.

Контур заземления обычно возникает, когда одна или несколько частей вашей развлекательной системы подключены к сети переменного тока в разных местах, а затем соединены вместе электрическими (а не оптическими) сигнальными кабелями — RCA, HDMI, композитным, компонентным, экран соединяется с землей. Проще говоря, это создает одноконтурную антенну, которая просто любит всасывать различные типы шума с помощью электромагнитной индукции. Вы можете увидеть, как создается петля на диаграмме ниже.

Питание взаимосвязанного оборудования от разных розеток переменного тока может создать контур заземления: заземление будет проходить через экран сигнальных кабелей.

Все, что разрывает петлю, устраняет шум, и самый простой способ сделать это — подключить все к одной розетке переменного тока. Как показано ниже, просто подключите все свое оборудование к одному удлинителю, сетевому фильтру или центру питания и подключите и к розетке. Задача решена. С большинством мультимедийных установок можно легко справиться с одной 15-амперной схемой, и большинство бытовых цепей могут обеспечить по крайней мере это.

Питание подключенного оборудования от одной и той же розетки переменного тока устраняет большинство контуров заземления. Если вы все еще слышите фон, проверьте, есть ли у вашей антенны или кабеля собственное заземление.

Могут быть случаи, когда вы просто не можете добраться до той же розетки с помощью оборудования. На ум приходят колонки с автономным питанием и сабвуферы. Вы можете просто «подтянуть землю», используя переходник с трех контактов на два, но это представляет потенциальную опасность поражения электрическим током. Поищите Les Harvey и Stone the Crows, чтобы увидеть экстремальный пример того, что может произойти с мощным оборудованием.

Если использование удлинителя нецелесообразно, вы можете купить подавитель шума, такой как Hum X от Ebtech. Но это стоит 70 долларов. Есть и другие продукты, которые делают примерно то же самое, некоторые из них разрывают петлю в сигнальных кабелях, но все они также дороги. Если у вас есть навыки, вы можете построить свой собственный устранитель шума примерно за 10 или 15 долларов. Вы найдете много информации в Интернете, которая покажет вам, как это сделать, но эта задача требует умеренных навыков обращения с паяльником и подобными инструментами.

Hum X от Ebtech безопасно устраняет шум контура заземления. Есть также онлайн-решения «сделай сам», которые дешевле, если у вас есть навыки.

Если эти методы не помогают, проблема может заключаться в антенне беспроводной связи (OTA) или коаксиальном кабеле кабельного телевидения, у которого есть собственный путь к земле. Я получил несколько довольно раздражающих ударов при работе с коаксиальными разветвителями сигнала. Обычно из-за изоляции, встроенной в кабельные модемы, кабельные коробки и подобное оборудование, это происходит только при прямом подключении к телевизору или видеомагнитофону.

Если вы обнаружили проблему в проводе телевизионного сигнала, который подключен к кабельному модему или подобному устройству (отсоедините его и посмотрите, исчезнет ли проблема), замените этот элемент оборудования — с ним что-то не так. Если вы подключаетесь напрямую к телевизору, есть изоляторы контура заземления, доступные по цене от 20 до 30 долларов.

Изолятор контура заземления для коаксиальных кабелей (антенных и кабельного телевидения).

Шум в сети переменного тока

Контуры заземления — далеко не единственная причина электрических помех; почти любое устройство с двигателем (например, фены и блендеры), а также диммеры и неисправные люминесцентные светильники будут создавать помехи такого типа. Он может быть слышен через аудиооборудование или виден на экране телевизора, а может и нет. Очевидное решение для такого типа шума — не использовать эти типы устройств, когда вы смотрите телевизор или слушаете музыку. Возможно, у вас получится это сделать, если вы живете один. Если есть другие люди под одной крышей, возможно, нет.

Если вы готовы расстаться с несколькими генераторами Benjamin, вы можете обеспечить себя чистым переменным током без помех от контура заземления, используя линейный интерактивный ИБП (источник бесперебойного питания) или изолирующий трансформатор. Линейный интерактивный ИБП представляет собой систему с резервным питанием от батарей, в которой батарея всегда включена между входным и выходным переменным током. Для этого требуется, чтобы электрическая мощность преобразовывалась в постоянный ток (постоянный ток), а затем обратно в переменный ток, что устраняет все шумы.

Линейные интерактивные ИБП дороже. Например, ИБП SU1000XLCD, который Tripplite прислал мне, чтобы очистить очень грязный кондиционер в моей квартире, стоит около 600 долларов. Кроме того, он тяжелый, размером с небольшой осушитель, и у него есть некоторые функции (такие как мониторинг USB, чтобы он мог изящно выключить подключенный компьютер в случае сбоя питания), которые не имеют отношения к устранению шума. Но черт возьми, если он не обеспечивает 100-процентную защиту от скачков напряжения и отключений электроэнергии.

Изолирующий трансформатор Tripp Lite IS1000HG

Он также намного дешевле, чем один из тех высококачественных стабилизаторов напряжения, которые вы видите на рынке доверчивых аудиофилов. Если вы не беспокоитесь о подавлении шума контура заземления, вы можете обойтись не более 100 долларов США с ИБП, который рекламирует чистую синусоидальную волну на выходе.

Чуть дешевле онлайн-ИБП, но абсолютно эффективен против всех видов сетевых помех изолирующий трансформатор. Tripplite также прислал мне один из них: отличный 1000-ваттный IS1000HG (для больниц) с четырьмя розетками. Это около 500 долларов, но вы можете легко купить модель с меньшей мощностью (500 или 250) менее чем за 250 долларов. Заметьте, на Амазоне я видел гораздо дешевле, но не у известного продавца, поэтому за них не ручаюсь.

Изолирующий трансформатор — это один из тех продуктов, название которых полностью описывает его. В нем используется специальный экранированный трансформатор, который превращает грязный переменный ток в чистый за счет электромагнитной индукции — да, то же самое, что вызывает шум контура заземления.

Изолирующие трансформаторы предназначены для использования с чувствительным диагностическим оборудованием, в котором переменный ток с минимальными шумами может вызвать ложные показания. Это означает, что их более чем достаточно для мультимедийных настроек.

Задняя часть изолирующего трансформатора IS1000HG, предназначенного для устранения всех помех переменного тока, которые могут повлиять на чувствительное испытательное оборудование. Это работает и для развлекательных систем.

Провода

На самом деле есть только одно или два жестких правила для кабелей и шума. Во-первых, никогда не прокладывайте силовой кабель рядом или рядом с аудио- или видеосигнальными кабелями, включая антенные провода. Современные сигнальные кабели хорошо экранированы, но если вы слышите гудение, и это не контур заземления, это вполне может быть причиной. Обратите внимание, что кабели, идущие к динамикам с автономным питанием (без Wi-Fi), являются кабелями аудиосигнала, а не выходными кабелями.

Также обратите внимание, что трехжильные симметричные сигнальные кабели (передаются два сигнала, один с обратной полярностью — точно так же, как знаменитый звукосниматель хамбакер) гораздо менее чувствительны к гудению силового кабеля и другим шумам, чем двухжильные кабели. Если ваше оборудование позволяет использовать симметричные выходы или входы, XLR или TRS (наконечник/кольцо/гильза), сделайте это.

Кабели динамиков из-за гораздо более сильного сигнала, проходящего по ним, не должны слышны. Но на всякий случай постарайтесь изолировать шнуры переменного тока.

Красным кружком обозначены сбалансированные входы для этого динамика Yamaha HS7. Многие высококачественные ЦАП и аудиоинтерфейсы имеют соответствующие выходы. Балансные соединения устраняют любые помехи, наведенные на сигнал, проходящий по кабелю.

Другим правилом для проводов является не замыкание антенных сигнальных кабелей (двухпроводных), что приводит к возникновению такого же шума, поскольку они сами становятся антеннами. Электромагнитная индукция; это благословение, это проклятие. (если вы об этом не знаете)

Что касается качества кабелей: Плохо сделанный кабель может вызвать проблемы с шумом, но нет никакой реальной выгоды в том, чтобы тратить на него целое состояние. Распространенным заблуждением является то, что чем дороже металл, тем качественнее кабель. Неправильный. Золото используется в разъемах, потому что оно не окисляется, а не потому, что оно является лучшим проводником электричества. Он неплохой, лучше никеля и хрома, но чуть хуже серебра и меди. Забудьте о платине — это звучит сексуально, но занимает примерно 20   в списке электропроводности.

Упомянутый в этой статье

Изолятор контура заземления кабельного телевидения VSIS-EU

Медный провод с золотыми разъемами — лучшая комбинация; но опять же, не слушайте бутиковую пропаганду продаж аудио. Есть много кабелей в диапазоне от 10 до 20 долларов или даже ниже, которые будут служить так же хорошо.

Одна вещь, которую вы можете проверить, хотя это в основном проблема в приложениях с высоким импедансом (более высокое усиление / напряжение, также известное как Hi-Z), например, с гитарными кабелями, заключается в том, что они не являются микрофонными. Плохое или слабое экранирование и другие факторы могут превратить физические удары в звуковой сигнал. Я не шучу. Я испытал это только один раз в своей жизни с кабелями для подключения компонентов, и это было для проигрывателя. Но если вы замечаете странные шумы, которые кажутся синхронными с басами или вибрациями, сильно постучите пальцем по сигнальным кабелям (при включенном оборудовании), чтобы убедиться, что это проблема.

Еще одна проблема с проводами: размер. В то время как провод большего сечения может помочь усилителю работать немного легче и охладить его при работе с динамиками за счет снижения импеданса кабеля (удельного сопротивления), влияние на сигнальные кабели незначительно. То есть не слышно тому, кто не заплатил много за толстую проволоку и хочет услышать разницу.

Радиопомехи

Вы никогда не задумывались, почему стенки вашего стереоприемника и других электронных устройств сделаны из металла, когда кажется, что все остальное в мире сделано из пластика? Это не для прочности на растяжение, а для блокировки входящих и исходящих радиопомех (радиочастотных помех). Любой проводящий материал имеет тенденцию блокировать радиочастотные сигналы и шунтировать их заряд на свою поверхность. Действительно, экранирование кабелей работает как клетка Фарадея.

Поскольку было бы нецелесообразно превращать ваш домашний кинотеатр в клетку Фарадея, вам следует вместо этого попытаться уменьшить мощность радиосигналов, от которых требуется защита вашего аудио/видео. Я говорю о портативных телефонах, сотовых телефонах, оборудовании Wi-Fi и даже компьютерах.

Если клетка Фарадея может блокировать это, у нее не должно возникнуть проблем с РЧ, окружающим ваше мультимедийное оборудование.

Компьютеры могут генерировать много радиочастот, поэтому я избегаю причудливых прозрачных пластиковых сторон, которые позволяют ему двигаться в обоих направлениях. Я также слышал, что беспроводные периферийные устройства, такие как мыши, могут создавать помехи. Если это произойдет, это неисправность или плохой дизайн, и единственное решение — заменить их.

Вернемся к сути: не параноидально, но было бы неплохо держать радиочастотное излучающее оборудование как можно дальше от мультимедийной установки. И если это устройство должно находиться рядом с вашей установкой, убедитесь, что оно достаточно экранировано.

Шум кабеля USB/HDMI

Я использую внешние аудиоинтерфейсы USB и Thunderbolt, потому что они звучат намного лучше, чем все, что вы найдете на материнской плате. Поверьте мне, если мои старые уши слышат разницу — она есть. Но когда я впервые начал его использовать, я иногда слышал очень слабые помехи. По довольно сложным причинам ток может просачиваться в экран USB-кабелей, что влияет на сигнал. Это раздражало.

ИБП TRIPP LITE SU1000XLCD

Существует три метода устранения помех кабеля USB (и HDMI). Один из них — использовать кабель с ферритовым шумоподавителем (большой круглый наконечник на одном конце. Вы также можете купить ферритовый шумоподавитель с клипсой). Их иногда называют ферритовой бусиной.

Кабель HDMI с ферритовым фильтром помех для блокировки паразитных токов, проходящих через экран.

Второй метод заключается в прокладке провода с меньшим сопротивлением, чем у экранирующего кабеля USB/HDMI, от корпуса аудиоинтерфейса USB или аудиокомпонента, подключенного через HDMI, к корпусу компьютера. Провод динамика работает нормально. Электричество всегда идет по пути наименьшего сопротивления, поэтому паразитный ток течет по заземляющему проводу, а не по экрану кабеля. Это также известно как шунт заземления или просто шунт.

Третий способ — получить USB-шумовой фильтр (я никогда не видел его для HDMI, но адаптер HDMI мог бы сработать), который на самом деле представляет собой ретранслятор USB, разделяющий соединение экрана. Они стоят около 50 долларов и, как говорят, действительно устраняют шум. Я никогда не использовал его, потому что первый и второй методы намного дешевле и никогда меня не подводили.

Звуковой шум ПК

Другая причина, по которой я использую внешние интерфейсы USB и Thunderbolt, заключается в том, что они просто не подвергаются такому сильному воздействию радиопомех. Внутренние аудиорешения, особенно те, которые находятся на материнской плате, подвержены всевозможным линейным шумам и электромагнитным помехам, от которых невозможно избавиться. Как вы могли заметить, я только что предложил вам решение — используйте внешний USB или Thunderbolt. Тем не менее, существуют карты PCI и PCIe, которые также могут решить эту проблему, а также обеспечить больше выходов для игр и объемного звучания.

Когда-то вы его слышали, теперь нет . Но если вы страдаете от шума, о котором я не рассказал, или у вас есть самодельное исправление, которое работает, поделитесь им с нами, оставив комментарий на нашей странице в Facebook и/или написав мне по электронной почте jjacobi@pcworld. ком.

4 эффективных способа устранения шума контура заземления

Контуры заземления могут вызывать помехи и помехи в видео/аудио. С этим учебным пособием вам может не понадобиться изолятор контура заземления для устранения раздражающего шума. Мы покажем вам, как устранить шум, проверив устройства, изменив настройки или используя изолятор контура заземления для устранения помех.

Что вызывает гул? Что такое контур заземления?

В идеальной электрической системе потенциалы земли между устройствами равны нулю. Однако электронные устройства всегда имеют разные возможности по мере усложнения соединений. Когда в соединении между двумя точками заземления, имеющими разное сопротивление, протекает достаточный ток, образуется контур заземления. Следовательно, шум будет производиться и переноситься вместе с сигналом, передаваемым на приемные устройства.

Типы заземления

Заземление играет решающую роль в электричестве, поэтому нам нужно выяснить это, прежде чем решать проблему. Земля является контрольной точкой в ​​электрической цепи и используется в качестве контрольной точки для измерения напряжения. Как правило, существует 3 типа заземления: заземление, заземление сигнала и заземление корпуса.

Заземление Заземление

Относится к физическому соединению между электрическим телом и землей (обычно с использованием металлического стержня, закрепленного под землей). Когда электрическое устройство подключается к искусственному или естественному заземлению, это соединение создает путь для прохождения постороннего и нежелательного тока по цепи и добавления помех к видео/аудиосигналу.

Сигнальная земля

Сигнальная земля — это земля, которая передается вместе с аналоговым или цифровым сигналом между электрическими устройствами в системе. Поскольку устройства питаются отдельно, они, скорее всего, будут иметь разность потенциалов земли и, следовательно, будут создавать помехи. Более того, когда есть несколько путей для протекания электричества в землю, пути заземления будут нести интерференционные токи и превращать их в колебания напряжения. Это приведет к тому, что заземление в системе перестанет быть стабильным потенциалом, и в конечном итоге шум станет частью сигнала.

Заземление шасси

Заземление шасси — это точка, которая соединяется с металлическим корпусом электрического устройства. Его использование может варьироваться в зависимости от производителей электроники, но обычно он используется для экранирования и заземления. При соединении шасси с заземлением в одной точке предотвращается циркуляция тока через шасси. В противном случае ток может протекать через шасси и вызывать нежелательные последствия, такие как контуры заземления.

Диагностика аудио/видео помех

Есть много причин для создания помех. Но как мы можем определить, что это вызвано контурами заземления? К счастью, по некоторым признакам мы можем определить, является ли это помехой от контура заземления, так что давайте посмотрим на это!

Звуковой шум контура заземления

Когда в аудиосистеме возникают помехи, вы можете слышать жужжание или гудение на заднем плане. Это раздражает, когда это проявляется в ваших любимых песнях, но может звучать странно удовлетворительно, если слушать только это, верно?

Видеопомехи из-за контура заземления

В видеосистеме контуры заземления могут искажать изображение, горизонтальные полосы или проблемы с синхронизацией, что также часто является помехой для камер видеонаблюдения. Результат может отличаться в зависимости от того, насколько сильны помехи.

Устранение неполадок — устранение контуров заземления

Когда контуры заземления возникают в разных сценариях, решения также могут быть разными. Ниже приведены 4 способа ответа на различные приложения.

Решение № 1. Иметь одинаковый опорный потенциал заземления

Мы часто видим, что помехи контура заземления возникают, когда электрические устройства используют разные розетки питания с разным сопротивлением. Чтобы улучшить его, мы рекомендуем, чтобы все аудио/видеоустройства подключались к одной и той же точке заземления, чтобы избежать разности потенциалов. Этот метод эффективен, но слишком идеален для использования в некоторых аудио/видеосистемах из-за сложной проводки.

Решение №2: отдельно от металлических проводников

Когда аудио-видео оборудование напрямую контактирует с металлическим проводником, выступающим в качестве точки заземления, вероятность возникновения помех значительно возрастает. В этом случае рекомендуется поместить деревянный или пластиковый предмет между оборудованием и проводником, чтобы изолировать контур заземления.

Решение №3. Проверьте все подключенные устройства

Устройства, которые соединяются в системе, также могут создавать помехи. Попробуйте удалить соединения между всеми устройствами и переподключить их соответственно, чтобы найти проблему. Или вы можете перенести все оборудование в другое место (например, в здание, дом). Таким образом, вы можете проверить, есть ли помехи на оборудовании. Если помехи сохраняются, попробуйте обратиться к электрику, чтобы убедиться, что ваша система правильно заземлена.

Решение № 4. Используйте изоляторы контура заземления

Иногда бывает трудно определить причину контура заземления из-за сложных кабелей и соединений. Если это так, использование изолятора контура заземления может быть быстрым решением проблемы. Он может эффективно изолировать ток от циркуляции по цепи, перерезав путь контура. Это быстро, но также приводит к небольшим потерям сигнала, что может поставить под угрозу качество видео/аудио.

Предупреждение: удалите землю

Снятие заземления с оборудования — недоразумение и опасный способ решения вопроса. Основная цель заземления – отвести посторонние токи на землю, избегая скачков напряжения и утечки тока. Если оборудование не заземлено должным образом, токи могут протекать от проводящих частей к земле по проводящему пути, которым может быть человеческое тело.

Как работают изоляторы контура заземления

В изоляторе контура заземления обычно используется индуктор, накапливающий энергию в магнитном поле, когда через него протекает электрический ток. Когда ток, протекающий через индуктор, изменяется, индуктор противодействует любым изменениям тока через них. Поэтому ток не будет колебаться и не приведет к разности потенциалов.

Другие причины

Если вы перепробовали все вышеперечисленное, возможно, проблема не в контурах заземления.