AC-DC转换后输入电容的“地”为什么是“热地”
发布日期:2022-06-09
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做电源研发的小伙伴一定听说过不要接错地，整流桥后面电容的地和大地不可以接到一起，否则会引起短路。今天才想明白这个问题，记录一下，如有不对也希望大家指正。
首先来看一下AC-DC的原理图（全波整流）：
我们来看一下输入端AC220V时整流桥的动作过程：
1、当AC220V为正半周期时，整流桥后的滤波电容C4的地是与零线N相连的，此时滤波电容C4的地和大地是连接的。
如下图：
2、当AC220V为负半周期时，整流桥后的滤波电容C4的地是与火线L相连的，此时滤波电容C4的地和火线相连。
我们已知大地（PE）的电位是0V，那么从大地看C4的负极（GND）的电压波形就是下面蓝色线这样的：
从上图我们可以看出来，全波整流时，滤波电容C4的GND相对于大地（PE）是有电压的，所以将两者接到一起的话当然会引起短路啦。
所以全波整流后的GND也是很危险的哦~ 这可能也是称作“热地”的原因吧。
我们在继续看一下非隔离BUCK电路原理图：
我们可以看到低压12V输出的GND和输入端滤波电容的GND是相连接的，所以在非隔离式样的BUCK电路中，输入端为全波整流情况下，低压侧的地也是“热地”，很危险的哦~
再看一下隔离式样的BUCK原理图：
我们可以看到，低压输出侧的GND与输入滤波电容的GND是隔离开的，低压侧相当于由副边绕组供电（可以把副边绕组看做一个电池），此时低压侧的地相当于悬空的（浮地），此时低压侧是比较安全的，那么低压侧的GND应该可以与大地相连接的吧~
以上说的是全波整流状态，我们再来想一下，如果是半波整流的情况呢？
AC负半周期时，回路没有通路，滤波电容C4的GND相当于悬空，待到AC正半周期到来时有会重新与大地（PE）连接,
那么在半波整流的电路中，整流后的地貌似就安全了，实际是这样么？
我觉得如果火线和零线跟电网连接是正确的时候没问题，是安全的。
但是。。。一旦我们插头接反了，也就是电路中的火线L接到了电网中N,N接到电网的L,（实际使用中很可能出现这种情况）
此时整流后的地就连接到电网的火线上了。。。所以也是很危险的。
所以半波整流后的地也是“热地”，很危险呐
最后总结一下：
1、不论是全波整流还是半波整流，整流后的地都是“热地”
2、“热地”跟大地之间是有电压的，不能接到一起，会短路。
3、非隔离式DCDC转换后的电源地也是“热地”。
4、隔离式DCDC转换后低压侧的地是“浮地”，我觉得“浮地”是可以和大地连接的。
上述就是本人的一点小心得，拜托各位指教啦~
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