WTF는 접지 루프입니까?

Aug 15, 2023

이 마법의 생물은 갑자기 나타나 전자 제품을 튀기거나 귀 구멍을 짜증나게 합니다. 이를 이해하면 의심할 바 없이 비용과 번거로움을 줄일 수 있습니다. 간단히 말해서 접지 루프는 두 개의 개별 장치(A와 B)가 별도로 접지에 연결된 다음 접지가 있는 일종의 통신 케이블을 통해 서로 연결되어 루프를 생성할 때 발생하는 현상입니다. 이는 접지에 대한 두 개의 별도 경로를 제공하며(B는 자체 접지 연결을 통과하거나 케이블 접지를 통해 A와 A의 접지로 연결될 수 있음) 전류가 예기치 않은 방식으로 흐르기 시작할 수 있음을 의미합니다. 이는 아날로그 AV 설정에서 특히 눈에 띄는데, 그 결과 오디오 잡음이나 사진에 막대가 표시되지만 때로는 설명할 수 없는 장비 오류의 원인이 되기도 합니다.

한 가지 예가 케이블 TV입니다. 이것은 집으로 들어오는 아날로그 신호이며 일반적으로 집 외부의 한 장소에 접지되어 있습니다. 케이블은 엔터테인먼트 센터로 뱀처럼 뻗어나가서 수신기에 연결되며 수신기는 다른 위치에 접지되어 있습니다. 이는 루프를 생성하고 주변의 모든 종류의 AC 신호와 결합된 전자기 유도를 통해 표유 전류가 다양한 회로를 통해 누출됩니다. 그것을 생각하는 또 다른 방법은 변압기의 절반으로 생각하는 것입니다. 그것은 단일 루프이고 해당 루프의 상당 부분은 전류가 지속적으로 변하는 건물 전력의 활선 바로 옆에 있습니다. 접지 루프의 효과로 인해 오디오 장비에서 50~60Hz의 험이 발생하는 것은 드문 일이 아닙니다.

이제 당신은 전문가이기 때문에 문제를 해결하는 것(또는 문제를 완전히 피하는 것)은 매우 간단합니다. 가장 확실한 방법은 루프를 자르는 것인데, 이는 케이블을 제거하거나 전선이 아닌 다른 것으로 교체하는 것을 의미합니다. Bluetooth나 WiFi와 같은 무선 통신으로 전환할 수 있습니다. 일부 유선 프로토콜은 단일 종단 신호 대신 차동 신호를 사용하므로 참조용 공통 접지가 필요하지 않습니다. 플러그를 같은 콘센트에 연결하여 루프를 최대한 작게 만드십시오. 또 다른 옵션은 광절연기 또는 절연 변압기를 사용하여 선택한 케이블에 맞게 구매하거나 프로젝트에 설계할 수 있는 절연기를 사용하는 것입니다. 치터 플러그를 사용하거나 접지 핀을 제거하지 마십시오. 안전 기능이 제거되고 활성 전압에서 섀시에 위험한 상황이 발생할 수 있습니다.

오실로스코프의 경우, 어느 시점에서는 주전원으로 구동되는 무언가를 프로빙하고 싶고 완전히 다른 종류의 접지 루프를 얻게 될 가능성이 높습니다. 귀하의 물건이 배터리로 구동된다면 여기에는 위험이 없습니다. 접지 루프를 생성할 방법이 없기 때문에 미쳐버리게 됩니다. 벽에 연결되어 있지만 격리된 전원 공급 장치(2개의 갈래와 격리 변압기만 있는 것)를 통해 연결되어 있는 경우 여전히 괜찮습니다. 여전히 접지 루프에 대한 경로가 없기 때문입니다. 그러나 더러운 전원으로 인해 약간의 소음이 나타날 수 있습니다. .

그러나 주전원에 연결되어 있고 접지 핀이 있는 경우(컴퓨터 전원 공급 장치를 통해 USB로 전원을 공급받는 장치처럼 간접적으로도) 접지된 스코프를 다른 접지된 장치에 연결하기 때문에 접지 루프가 생성될 가능성이 있습니다. 프로브를 통해. 프로브의 접지 클립은 접지 핀에 직선으로 연결되고 모든 프로브의 접지는 서로 연결되며 해당 접지 핀은 장치의 접지에 연결됩니다. 그것이 명확하지 않다면 "모든 접지가 이미 서로 연결되어 있고 동일한 와이어, 즉 접지 핀을 참조하고 있습니다"라고 요약하는 것이 더 좋습니다. 테스트 중인 장치에 접지 클립을 연결하면 접지 루프가 생성되어 측정에 노이즈가 추가되고 스코프가 손상될 수 있습니다.

실수로 접지 클립을 실제로 접지되지 않은 곳에 연결하면 장치가 이제 프로브를 통해 접지로 단락되어 빠르게 자폭되므로 모든 종류의 문제가 발생하게 됩니다. 접지 핀이 있는 테스트 장치에는 서로 다른 전위의 연결을 방지하기 위해 특별한 주의가 필요합니다. 단순히 접지 클립을 연결하지 않음으로써 접지 루프를 차단할 수 있지만 이로 인해 다른 결과가 발생합니다. 여기서 모범 사례는 차동 프로브를 사용하거나 테스트 대상 장치를 절연 변압기에 연결하는 것입니다. 하지만 스코프에서 접지를 제거하지 마십시오. 스코프를 자주 만질 것이므로 충격을 받지 않는 것이 가장 좋습니다.