系统间地线噪声:原因及后果:
PS是商业计算机必不可少的配置,但它不能完全解决所有的电源问题。 通过和计算机系统安装者的长期合作,APC总结出了一些安装要则。 大多数计算机电源保护设备是设计来保护负载的,理想情况下计算机只有交流电源线连入,从而使电源保护有对电噪声和瞬时电压的完全控制。
现实中计算机上常常连上了带有网络电缆、打印机数据线和调制解调器电话线等设备。交流保护电源不能排队从这些数据线上引入的干扰。这些连线会干扰交流电使之异常以致损坏硬件或驻留的数据。出现的问题就是系统间地线噪声,而一般的交流电源系统克服不了它。
安全接地
所有的计算机电源插头都是三芯的,实际上两根线就够用来传输交流电了。第一根线是完全接地线,它连接在计算机裸露的金属部分上,它的另一端应接在墙壁的地线引出端上,该引出端和建筑的下水管道或金属构件连在一块,这样计算机金属裸露部分触电后电流能流入地中,保护了计算机。为安全起见,RS-232和打印机接口也算是金属裸露部分,其接头电压应对地为零或很小,cpu 芯片的公共端也应接地.
通过数据线互联的设备,安全接地会有一些麻烦。为了使数据线有公共参考电压任何一个互联的元件都有两条线:1)连接设备的数据线,2)设备的安全接地线。这种情形称作“地线环”,下一部分将说明“地线环”将使互联设备的公共参考电压产生压差,会对硬件造成损坏。不应把互联设备地线电压差异和共模噪声、电磁干扰、射频干扰等电源问题混为一谈。这些地线电压差异被称为“系统间地线噪声”。( M6 v8 o5 H; 6 Y0 [- `
系统间地线噪声和共模噪声不是一回事;
对计算机电源保护的最大误解是不知道系统间地线噪声和共模噪声的区别。共模噪声指的是电源相线、零线与地线之间的噪声。而系统间地线噪声指的是互联计算机地线之间的噪声。单机运行的计算机不存在系统间地线噪声,但可能遭到严重的共模噪声干扰。所以这两个问题是完全独立的。)8
造成这两种概念混淆的重要原因之一是电源保护设备可以减少共模噪声却不能减少系统间地线噪声。这方面的误区纯粹是一些厂商的利益所导的。:
关于系统间地线噪声更深入的阐述请参见美国联邦信息处理标准第94 条“Guideline on electrical power for automated data processinginstallation”的第3.2节,你可从全美技术信息服务处查到有关资料。
系统间地线噪声的原因及后果

[图1简单地示出了一个理想的互联设备流程图。 图中所有互联设备的地线共一个地,以便这些设备有一个相同的参考电压。地线中没有电流流过,并不受电磁埸的干扰。这样地线上就不会有压降,所有点的压值都一样,因而地线系统上就不存在系统内部地线噪声。
遗憾的是实际结果并非理想中那样,有时实际偏差可能会使计算机数据崩溃甚至造成硬件损坏,图2标明互联 产生了系统间地线噪声。 图中示出变化的地线噪声电压,它引起了两设备数据线中的地线电流。这个恼人的地线噪声是由于其它设备的噪声电流流入了计算机的地线系统而造成的。系统间地线噪声可能由许多问题引起产生,叙述如下:
地线注入噪声:虽然设置地线的本意是使设备都有共同的地,但所有的计算机都把地线用作了另一种用途:提供一个参考点来泄放被滤除的计算机无线电频率干扰噪声。每台计算机和工作站电源滤波器滤掉的共模噪声泄入到了地线中。电涌抑制器设计不合理也会产生这个问题。结果:该噪声电流产生了噪声电压,使各互联设备的参考电压不一致。因为工作站和CPU间距离越远,噪声电压越大, 所以在某些情况下数据的传输会受影响。
地线故障:如果互联分别接在建筑的不同电气回路中,其中有的电气回路里又接上了绝缘性能不好的非互联设备,那么漏电时在电流断路器还没来得及跳闸,就有很大的漏电电流流入安全接地线,地线中就会产生瞬时地线电压。瞬间电压最低几伏,最大可能达到额定电压的一半以上(交流120V ̄230V),视地线质量而定。结果:互设备的公共参考电压会产生压差,该压容易超过数据信号安全电压值。它可能导致损坏计算机输入/输出口(I/O)和CPU主板。