接地，从最简单的继电器驱动说起

geren2014

在一般的设计中，对于接地，初学者往往没有什么感觉，而且认为不重要。
但实际经过电路调试，会慢慢认识到接地的问题。
首先从最常用的继电器驱动电路说起，随便从网上一搜，可以找到很多MCU控制继电器的图纸，以下面为例（下图来自于网络，百度搜图的）

这个图看起来设计思路正确，通过控制P21脚的高低电平，实现对继电器的导通、断开控制。
当然，图中有一个明显错误，应该选用NPN型的管子，但图中的器件图符号是PNP型的，这是网络上的论文中的图，估计没有人仔细看，
但学生的导师也不仔细看，就不应该了啊（顺道吐槽一下N多不负责任的老师）。
如果刨除这个低级错误，这个电路怎么样呢？仿真、分析都ok。
但实际使用中，会发现一个明显问题，继电器特别容易误触发，特使是采用长线连接时，电路板放在桌山，拍一下桌子，继电器都容易翻转，导通一下。
这就是由于三极管基极的电平容易受到干扰所致，解决方式很简单，见下图（来源于网络，百度搜图）：

在三极管b和e之间连接一个KΩ级电阻（一般3--12k左右，视现场的干扰情况来定），问题就彻底解决，控制正常，干扰无影响。
在深入部分析研究会发现，本电路存在控制、功率共地情况，地线干扰难以避免；对于继电器控制，特别是用于重要场合的继电器控制，应该选用Mosfet驱动，电压型，电流分离，可以实现远端共地。
Mosfet的成本稍高，但其致命后果是，击穿了会导致栅极和漏极直接短路，导致控制端、功率端共地，将强电引入到低压控制端。
进一步分析改进，可以改进为光耦控制，通过光耦，实现控制端、功率段彻底隔离，及时光耦故障，也可以保证功率端不会错误动作。
当然，这些工作对于电路设计人员，可以做到极致，考虑各种意外情况，但实际中，受限于成本和市场，最终还是就加个电阻解决问题。