机箱接地是否应该连接到数字接地？

我正在研究一种具有RJ45（以太网），RS232和USB连接器屏蔽的PCB，并由12V AC / DC砖头电源适配器供电（我在板上进行5V和3.3V降压）。整个设计都封闭在金属机箱中。

I / O连接器的屏蔽层连接到PCB外围的CHASSIS_GND平面，并且还与金属机箱的前面板接触。CHASSIS_GND通过一条沟纹（无效）与数字GND隔离。

这里的问题是：CHASSIS_GND是否应以任何方式与数字GND平面相连？ 我已经阅读了无数的应用笔记和布局指南，但似乎每个人对于如何将这两个平面耦合在一起都有不同的建议（有时似乎是矛盾的）。

到目前为止，我已经看到：

• 用电源附近的0欧姆电阻将它们绑在一起
• 将它们与靠近电源的单个0.01uF / 2kV电容器绑在一起
• 将它们与一个1M电阻器和一个0.1uF电容器并联在一起
• 将它们与0欧姆电阻和0.1uF电容器并联在一起短路
• 将它们与多个0.01uF电容器并联在I / O附近
• 直接通过PCB上的安装孔将它们短接在一起
• 将它们与电容器连接在数字GND和安装孔之间
• 通过靠近I / O连接器的多个低电感连接将它们绑在一起
• 将它们完全隔离（不在任何地方连接在一起）

我发现了Henry Ott（http://www.hottconsultants.com/questions/chassis_to_circuit_ground_connection.html）的这篇文章，其中指出：

首先，我将告诉您不应该执行的操作，即在电源处的电路接地与机架接地之间建立单点连接...电路接地应通过I中的低电感连接连接至机架板子的/ O面积

有人能真正解释这样的板上的“低电感连接”是什么样的吗？

似乎有许多EMI和ESD原因使这些平面之间相互短路或解耦，有时它们彼此矛盾。是否有人有很好的理解如何将这些飞机绑在一起的资源？

这是一个非常复杂的问题，因为它涉及EMI / RFI，ESD和安全性。您已经注意到，处理机箱和数字地面的方法有很多-每个人都有自己的见解，每个人都认为其他人是错误的。请注意，它们全都错了，我是对的。诚实！:)

我已经通过多种方式做到了这一点，但是最适合我的方式与PC主板的方式相同。PCB上的每个安装孔都通过螺钉和金属支架将信号gnd（又称数字接地）直接连接到金属机箱。

对于带屏蔽的连接器，该屏蔽通过尽可能短的连接连接到金属机箱。理想情况下，连接器的屏蔽层应接触机箱，否则PCB上的安装螺钉应尽可能靠近连接器。这里的想法是，任何噪声或静电放电都将留在屏蔽/机箱上，并且永远不会使其进入盒内或PCB上。有时这是不可能的，因此，如果确实要将其放入PCB，则希望尽快将其从PCB上取下。

让我澄清一下：对于带有连接器的PCB，信号GND通过安装孔连接到金属外壳。机箱GND通过安装孔连接到金属外壳。机箱GND和信号GND 不在 PCB上连接在一起，而是使用金属外壳进行连接。

然后，金属机箱最终连接到3脚AC电源连接器上的GND引脚，而不是中性引脚。当我们谈论2针交流电源连接器时，还有更多的安全问题-由于我对这些法规/法律并不了解，因此您必须查找这些问题。

用电源附近的0欧姆电阻将它们绑在一起

不要那样做 这样做可以确保电缆上的任何噪声都必须经过电路才能到达GND。这可能会破坏您的电路。使用0欧姆电阻的原因是，这种电阻并不总是起作用，将电阻放在那里可以为您提供一种简便的方法，以断开连接或用盖帽替换电阻。

将它们与靠近电源的单个0.01uF / 2kV电容器绑在一起

不要那样做 这是0欧姆电阻的变化。想法相同，但思想是该帽将允许交流信号通过，但不允许直流。我希望您传递直流（或至少60 Hz）信号，以便在出现严重故障时断路器会弹出，这对我来说似乎很愚蠢。

将它们与一个1M电阻器和一个0.1uF电容器并联在一起

不要那样做 先前的“解决方案”存在的问题是，机箱相对于GND而言现在处于浮动状态，并且可以收集足够的电荷以引起较小的问题。应该使用1M欧姆的电阻来防止这种情况。否则，这与先前的解决方案相同。

将它们与0欧姆电阻和0.1uF电容器并联在一起短路

不要那样做 如果有一个0欧姆电阻，为什么还要打扰电容？这只是其他产品的一种变体，但PCB上有更多东西，可让您对其进行更改直到其起作用。

将它们与多个0.01uF电容器并联在I / O附近

靠近一点 在I / O附近比在电源连接器附近更好，因为噪声不会通过电路传播。使用多个电容来减小阻抗并在重要的地方连接。但这不如我做的好。

直接通过PCB上的安装孔将它们短接在一起

如前所述，我喜欢这种方法。阻抗非常低，无处不在。

将它们与电容器连接在数字GND和安装孔之间

不如将它们短接一样好，因为阻抗更高，并且您阻塞了DC。

通过靠近I / O连接器的多个低电感连接将它们绑在一起

同一件事的变化。也可能称为“多个低电感连接”之类的东西，例如“接地层”和“安装孔”

将它们完全隔离（不在任何地方连接在一起）

当您没有金属机箱（例如，全塑料外壳）时，基本上就是这样做。这变得很棘手，需要仔细的电路设计和PCB布局才能正确执行，并且仍要通过所有EMI法规测试。可以做到，但是正如我所说，这很棘手。

永远不需要使用0电阻。这是某人的共同CYA，他想要将以下两项中的一项或多项：1）在一个点上将它们绑在一起； 2）不确定，并希望能够做到这一点； 3）如果在示意图中绑在一起，则他们合并了在网表中进入单一平面，击败了单一点的目标4）希望能够交换其他设备，例如瓶盖。$\Omega$

另请参阅有关“ EMI证明”设计的问题。

我完全赞成戴维·凯斯纳（David Kessner）的最后建议。我主要处理微伏级的模拟设计，通过将不同的接地信号绑在一起很容易破坏设计。只需将它们隔离开，并非常小心地进行PCB设计和去耦，以避免寄生振荡。很多取决于使用的频率和信号电平。只有精心设计和在嘈杂条件下进行原型测试才能证明设计是否正确。ESD和EMI测试的通过通常是无关紧要的。

机箱接地仅出于安全考虑。据我了解，最好保持电路的实际接地层隔离，这意味着机箱和数字地线仅在电源的外部/外部连接。这样做有几个原因，但有两个好处：

1. 机箱（或其组件）的任何无线电能量吸收泄漏到数字电路中的可能性大大降低
2. 大大降低了机箱用作“意外辐射器”的程度-例如，数字电路中的振荡和状态变化不太可能被机箱放大/辐射。

我认为，这种方法在PC上运行良好的原因是只有一块板并且靠近电源。我自己的应用是一个直流电源，但几个PCB彼此相距较远。对于我的应用，考虑到EMI和RFI，我认为最好的方法是在电源单点之后立即将电源负DC输出连接到金属机架/接地。这意味着所有PCB上的机箱都不应接地。电源线对应绞合。如果我必须在PCB侧进行连接，那么一些直流返回电流将流经金属机箱，这是噪声吸收的一个问题。当您只有一个PCB时，最好将此单点放在电源侧，因为在许多电源上，DC接地都与电源内部的大地相连。单点连接是接地的坚强基础。请注意，在某些应用中，不可避免的是将直流接地多点连接到PCB侧的机箱，那么在这种情况下，我建议进行浮动直流逻辑接地，这意味着直流逻辑接地地面是隔离的。如果您能够确保可以在实践中制定单一的接地策略，那么它将在拾音方面帮助您更好。

通过安装孔将PCB信号接地直接连接到机箱接地，由于机箱接地的返回电流阻抗可能较低，因此返回电流可能无法通过电源线。如果是这种情况，会影响电缆的EMI吗？例如，双绞线辐射抵消的一部分基于相同的幅度但反向电流。