Г.4. Появление разности потенциалов при двухпроводном кабеле питания
Рисунок Г.4. Появление разности потенциалов при двухпроводном кабеле питания
Если в эти же розетки включать устройства с большим энер- гопотреблением, разность потенциалов (и импульсные по- мехи при включении-выключении) будет ощутимой. При этом эквивалентный источник напряжения при относитель- но невысокой ЭДС. Enui (несколько вольт) будет иметь очень
низкое выходное сопротивление, равное сопротивлению уча- стка нулевого провода (доли Ом). Уравнивающий ток через общий провод интерфейса 1ют можно оценить по формуле
lint =E„ul/(Rnul+ Pint),
где Enui= Inui x Rnui, Inui= P/220, Rnui - сопротивление нулево- го провода и соединительных контактов розеток, Rmt - со- противление общего провода интерфейса, Р - мощность, по- требляемая устройствами, расположенными на Рисунок Г.4 справа (Р = Р2 + РЗ).
Поскольку обычно сопротивление интерфейсного кабеля боль- ше питающего, через общий провод интерфейса потечет ток существенно меньший, чем силовой. Но при нарушении кон- такта в нулевом проводе питания через интерфейсный про- вод может протекать и весь ток, потребляемый устройством. Он может достигать нескольких ампер, что повлечет выход устройств из строя. Невыровненные потенциалы корпусов устройств также являются источником помех в интерфейсах.
Если оба соединяемых устройства не заземлены, в случае их питания от одной фазы сети разность потенциалов между ними будет небольшой (вызванной разбросом емкостей кон- денсаторов в разных фильтрах). Уравнивающий ток через об- щий провод интерфейса будет мал, и разность потенциалов между схемными землями устройств тоже будет мала. Но не следует забывать о безопасности человека. Если незаземленные устройства подключены к разным фазам, разность потенциалов между их несоединенными корпусами будет порядка 190 В, при этом уравнивающий ток через интерфейс может достигать десятка миллиампер. Когда все соединения/разъединения выполняются при отключенном питании, для интерфейсных схем такая ситуация почти безопасна. Но при коммутациях при включенном питании возможны неприятности: если кон- такты общего провода интерфейса соединяются позже (разъе- диняются раньше) сигнальных, разность потенциалов между схемными землями прикладывается к сигнальным цепям, и они выгорают. Самый тяжелый случай - соединение зазем- ленного устройства с незаземленным (Рисунок Г.5), особенно ког- да у последнего мощный блок питания.
Для устройств, блоки питания которых имеют шнуры с двух- полюсной вилкой, эти проблемы тоже актуальны. Такие блоки питания зачастую имеют сетевой фильтр, но с конденсатора- ми малой емкости (ток короткого замыкания достаточно мал).
Весьма коварны сетевые шнуры компьютеров с двухполюсной вилкой, которыми подключаются блоки питания с трехпо- люсным разъемом. Пользователи, подключающие свои ком- пьютеры в бытовые розетки, могут столкнуться с проблема- ми из-за отсутствия заземления.
