PCBInside

장비 그라운드 전위가 어떤 전자 장치 동작 영향 → 어떤 특별한 그라운딩 요구 

이런 요구의 대부분은 자세한 분석보다 경험(trial and error)에 기반해 진화

노이즈 감소를 위한 그라운딩 방법은 전기의 기본 원칙을 준수해야 함

• 전기는 최소 임피던스 경로로 흐른다
• 전기는 완성된 경로로 흐른다
• 전기는 전위차 때문에 흐른다.

IG(Isolated grounding) 테크닉

• 저 전압 AC 전력 시스템에서 간섭을 줄이기 위해 사용
• NEC에서 허용 하나 표준 그라운딩 요구사항의 예외 임
• 안전과 성능은 배타적인 면이 있는데, 이 두 가지를 만족하고자 할 때 IG 사용

전형적인 IG 와이어링 저 전압 전력 시스템

Isolated 라는 이름이 오해를 불러옴

Isolated Ground의 목적은 민감한 부하를 전력 시스템 그라운드와 분리하는 것이 아니라,

절연하여 제어 하려는 것이다. 

Insulated Ground 라고했으면 오해가 없었을 것이다.

IG는 잘 구현되면 전력 품질을 향상 시키고, 어떤 경우 효과가 없으며, 잘못 구현되면 나빠질 수 있다.

누설 전류

그라운딩 시스템 전반에서 그라운드 전위 변화 유발

실제로 모든 전력 시스템에서 다양한 조건에서 존재하며 매우 동적임

원인: 정전기 방전, 그라운드 고장 전류, 부하에서 그라운드로 capacitive 커플 된 전류

도관 내에서 그라운드 도체와 파워 도체의 상대적 위치 불 균일

→ 파워 도체에서 흐르는 전류 관련 자기장이 그라운드 도체에서 균형을 이루지 않음

루프를 이룰 경우, 총(net) 자기장은 그라운드 도체에 전류 유도

IG(isolated Ground) 회로는 그라운드가 한쪽 끝에서만 termination 되기 때문에 유도 전류의 해결책이 될 수 있음. 즉, IG receptacle이 다른 전력 시스템 그라운드를 갖지 않을 경우 True.

그러나, Interconnected System에서 data, communication, control 케이블 등 서로 연결된 하나 이상의 장비를 가질 수 있음.

→ 유도 전류 문제 일으킬 수 있음 → 실전에서 상호 연결 케이블 쉴드를 한쪽 끝에서만 쉴딩 → 그라운드 고장 내지 서지 시 손상 내지 불안전 가능성