關(guān)于汽車電路中傳感器接地，闡述的過(guò)于簡(jiǎn)單，有些問(wèn)題一些看過(guò)文章的朋友留言，有些疑問(wèn)，這里從新梳理解釋。
對(duì)于汽車電路接地，上一篇話題漏掉了一個(gè)屏蔽接地，這一篇補(bǔ)上。
如果沒(méi)讀過(guò)上一篇，這篇文章你的認(rèn)知將會(huì)打折扣，強(qiáng)烈建議認(rèn)真閱讀上一篇，閱讀入口：
關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密
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路明輝
昨天微信公眾號(hào)和大家分享的汽車接地系統(tǒng)的相關(guān)話題引起了大家對(duì)接地線路的重視和濃厚興趣。
很多人后臺(tái)發(fā)消息留言說(shuō)，以前從沒(méi)這樣考慮過(guò)接地系統(tǒng)，原來(lái)看似簡(jiǎn)單的一個(gè)汽車接地系統(tǒng)，竟然有這么多的門道和說(shuō)法。
坦率地說(shuō)，《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》這篇文章只是臨時(shí)起意，寫下的一篇隨筆。對(duì)于接地系統(tǒng)中的一些細(xì)節(jié)闡述也不夠詳細(xì)，只是盡己所能用通俗易懂的語(yǔ)言和大家溝通，讓大家對(duì)汽車接地系統(tǒng)的理解接受盡可能的輕松。
昨天微信公眾號(hào)后臺(tái)有位老師發(fā)送消息給我，說(shuō)我只是闡述了汽車接地系統(tǒng)的分類，并沒(méi)有對(duì)汽車電路接地系統(tǒng)的作用和大家說(shuō)清楚。當(dāng)然也有人說(shuō)這個(gè)時(shí)候討論燃油汽車的接地系統(tǒng)，還不如分享一下混動(dòng)或者電動(dòng)汽車的基本原理。
我們每一個(gè)人的立場(chǎng)，和所處的位置不同，大家提出來(lái)的問(wèn)題也都對(duì)，可是路工想和大家說(shuō)的是，汽車電路基礎(chǔ)，其實(shí)就是電學(xué)基礎(chǔ)的一個(gè)細(xì)分應(yīng)用場(chǎng)景而已，一些基礎(chǔ)性原理方面的東西，是放之四海而皆準(zhǔn)的。昨天我曾經(jīng)在一個(gè)微信群里和幾個(gè)兄弟探討，提到了這個(gè)話題，總體表達(dá)的意思其實(shí)就是一個(gè)，基礎(chǔ)性的東西了解透徹了，檢測(cè)手段和方法都掌握了，那么萬(wàn)變不離其宗，不管我們接觸的是傳統(tǒng)燃油汽車，還是今天的混動(dòng)，乃至今后的新能源汽車，電信號(hào)的傳遞的基本原理都不會(huì)在短期內(nèi)有本質(zhì)上的突破和飛躍。那么只要還是遵循最基本的基礎(chǔ)知識(shí)，我們面對(duì)新車型，新技術(shù)，新結(jié)構(gòu)需要做的僅僅是查閱資料，補(bǔ)充控制理論和新系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)，就可以實(shí)現(xiàn)新車型的電路檢測(cè)和故障分析。
練好基本功和查閱資料，哪個(gè)重要，可能不同的人有不同的認(rèn)知，這不重要，重要的是基本功是基礎(chǔ)，也是基本技術(shù)技能，技術(shù)技能是給后面的一切做準(zhǔn)備的。
話題扯遠(yuǎn)了，拉回來(lái)，我們回到今天的話題主線上來(lái)，繼續(xù)和大家交流下《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》中沒(méi)有涉及到的一些問(wèn)題，算是收尾，也是給一些熱心的讀者一個(gè)交代。
一、接地的功能分類補(bǔ)充
在上篇文章里，我們說(shuō)了接地的分類，分別是：
電源接地、功率電器工作接地、執(zhí)行器接地、傳感器接地、接地跨接線、控制單元基準(zhǔn)地線，一共六種，其實(shí)少說(shuō)了一個(gè)——屏蔽接地。
在汽車電路的接地系統(tǒng)中，接地完成的功能概括一下，完成的主要工作有如下幾個(gè)方面：
1、提供一個(gè)電流回路；
2、調(diào)頻和調(diào)幅天線的地網(wǎng)；
3、為模擬傳感器和數(shù)字邏輯電路以及控制單元提供基準(zhǔn)參考電壓；
4、用于屏蔽射頻旁路電流；
5、靜電保護(hù)；
6、降低電平，減小腐蝕
7、提供靜電放電泄流，ESD保護(hù)
解釋下，ESD是Electro-Static discharge的縮寫,即“靜電釋放”。
二、什么是信號(hào)地
《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》文章中我提到的“傳感器接地”其實(shí)就是信號(hào)地（SG）。
信號(hào)地的概念源自電力電子電工技術(shù)，原本為了便于說(shuō)明，我用了“傳感器接地”這樣一個(gè)通俗易懂的叫法，只是便于大家理解和認(rèn)知。
在咱們熟悉的汽車電路系統(tǒng)中，信號(hào)地（SG）是各種物理量的傳感器、信號(hào)源零電位以及電路中信號(hào)的公共基準(zhǔn)地線（相對(duì)零電位）。
在汽車電路中，我們所說(shuō)的信號(hào)一般指模擬信號(hào)或者能量較弱的數(shù)字信號(hào)，比如大家熟悉的電阻類的位置傳感器和大眾奧迪的光電類G85轉(zhuǎn)向角度傳感器，他們分別提供的就是模擬電壓信號(hào)和數(shù)字信號(hào)，相對(duì)于大功率用電器電路而言，信號(hào)類線路容易受電源波動(dòng)或者外界因素的干擾，導(dǎo)致信號(hào)的信噪比（SNR）下降。
特別是模擬信號(hào)信號(hào)電路，因?yàn)楦鞣N可能的原因，信號(hào)地的漂移，會(huì)導(dǎo)致信噪比下降；信號(hào)的測(cè)量值產(chǎn)生誤差或者錯(cuò)誤，可能導(dǎo)致接收信號(hào)進(jìn)行工作的控制單元出現(xiàn)工作異?；蛘呒せ罟收蠄?bào)警。
因此對(duì)汽車電路中信號(hào)地的要求較高，也需要在系統(tǒng)中特殊處理，避免和大功率的電源地、數(shù)字地以及易產(chǎn)生干擾的地線直接連接。尤其是微小信號(hào)的測(cè)量，信號(hào)地通常需要采取隔離技術(shù)。最直觀的就是部分車輛發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和氧傳感器很多都采用了屏蔽線，其實(shí)就是為了盡可能的降低外界環(huán)境干擾對(duì)信號(hào)傳遞產(chǎn)生影響，通過(guò)屏蔽接地進(jìn)行了隔離。
有人說(shuō)傳感器接地和電源接地本質(zhì)上沒(méi)有什么嚴(yán)格意義的區(qū)別，其實(shí)都是工作回路必須的。
這種說(shuō)法對(duì)錯(cuò)摻半，我在這里具體解釋一下。
電源地主要是針對(duì)電源回路電流所走的路徑而言的，一般來(lái)說(shuō)電源地流過(guò)的電流較大，也就是我說(shuō)過(guò)的：
電源接地、功率電器工作接地這兩種。
而信號(hào)地主要是傳感器輸出信號(hào)，或者針對(duì)兩塊芯片或者模塊之間的通信信號(hào)的回流所流過(guò)的路徑，一般來(lái)說(shuō)信號(hào)地流過(guò)的電流很小，其實(shí)兩者都是GND，之所以分開(kāi)來(lái)說(shuō)，是想讓大家明白在接地系統(tǒng)中，我們時(shí)時(shí)要清楚地了解電源及信號(hào)回流各自所流過(guò)的路徑，然后必須考慮如何避免電源及信號(hào)共用回流路徑，如果共用的話，有可能會(huì)導(dǎo)致電源地上大的電流會(huì)在信號(hào)地上產(chǎn)生一個(gè)電壓差。
這個(gè)電壓差是真實(shí)存在的，不是路工個(gè)人憑空捏造出來(lái)的，我們可以解釋為：導(dǎo)線是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流過(guò)的電流較大時(shí)，也會(huì)在此導(dǎo)線上產(chǎn)生電位差，這也叫共阻抗干擾，當(dāng)然，這已經(jīng)涉及到了比較復(fù)雜的電信號(hào)處理工藝領(lǐng)域了，不是我和大家討論的重點(diǎn)，我們只是需要知道，任何電路中，設(shè)計(jì)者都會(huì)盡可能的使信號(hào)地的參考真實(shí)電位接近于0V，如果信號(hào)地的電位較大時(shí)，有可能會(huì)使信號(hào)本來(lái)是低電平的，但卻誤判為高電平。
上面的闡述比較繞，可能部分兄弟們聽(tīng)暈了，暈了很正常，因?yàn)槟銢](méi)有系統(tǒng)的跟我學(xué)習(xí)過(guò)《萬(wàn)用表進(jìn)階應(yīng)用技能》汽車疑難電氣故障診斷課程，所以對(duì)這些我所說(shuō)到的接地系統(tǒng)中的電位和高低電平變化的來(lái)龍去脈不夠清晰。
還有就是我們汽車上的電源地本來(lái)就不干不凈，為什么這樣說(shuō)呢？新車到手會(huì)加裝各類裝備，比如氙氣大燈，有些師傅加裝氙氣大燈接線遵循的原則是容易下手，便于操作，隨便找個(gè)地方就接電源取電，就地取材找一個(gè)共用接地點(diǎn)甚至容易下手的螺絲就接好了氙氣大燈系統(tǒng)的地線。這樣做的最終結(jié)果就是讓氙氣大燈系統(tǒng)的干擾信號(hào)通過(guò)電源和接地回路耦合到了接地電路系統(tǒng)中，因?yàn)榧友b氙氣大燈導(dǎo)致的各類干擾故障相信很多師傅都已經(jīng)感同身受，不用路工多說(shuō)了。
因此，汽車上嚴(yán)格的區(qū)分信號(hào)地/傳感器地和電源地的最終作用，就是避免由于各類干擾使信號(hào)遭受污染，進(jìn)而引發(fā)控制單元對(duì)信號(hào)誤判。
所以汽車在設(shè)計(jì)之初就已經(jīng)將兩者接地點(diǎn)在布線時(shí)予以充分的考慮了。非常遺憾的是，我們后期維修工作中，因?yàn)閷?duì)汽車接地系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)不足，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)比較隨意的撕拉亂接情況導(dǎo)致出現(xiàn)的干擾，這些干擾有的時(shí)候沒(méi)有具體表現(xiàn)，有的時(shí)候?qū)е碌囊恍┢婀止收?，讓很多一線兄弟們頭痛不已，歷經(jīng)多次磨難。
最為可笑的一種情形是，很多人在賣或者車主自己買一套什么鼠籠式蓄電池接地線，如同一條八爪魚(yú)一樣，接到蓄電池負(fù)極上，美其名曰加強(qiáng)接地，讓車輛動(dòng)力更上一層樓，對(duì)于這種神操作，路工想說(shuō)——醒醒吧。
現(xiàn)今很多一線兄弟們雖然對(duì)接地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理了解不多，但是也總結(jié)出來(lái)了簡(jiǎn)潔有效的操作方法，就是遇見(jiàn)新車出現(xiàn)各類奇葩故障的時(shí)候，首先拆除車主加裝的所有電子電氣系統(tǒng)，然后再看具體情況，這一手段是有效的，但僅限于加裝電氣部件，如果是原車，在經(jīng)歷了一定行駛周期出現(xiàn)的必然現(xiàn)象呢？如何下手？
這個(gè)話題結(jié)束前，再科普一下，對(duì)于純粹的數(shù)字信號(hào)，一般來(lái)說(shuō)即使信號(hào)地和電源地在一起也不會(huì)產(chǎn)生大的問(wèn)題，因?yàn)閿?shù)字電路的門限較高。凡事沒(méi)有絕對(duì)，路工僅僅是就電信號(hào)本身而言，請(qǐng)不要用極端來(lái)佐證普遍情況。
三、屏蔽接地
第三個(gè)話題，和大家再繼續(xù)探討一下汽車電路中的屏蔽接地話題，這個(gè)是在上一篇《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》中沒(méi)有涉及到的話題，準(zhǔn)確的說(shuō)，是我遺漏掉的話題。
汽車上帶屏蔽線的部件有很多，但是大家真的有很多人認(rèn)真用心研究過(guò)這個(gè)屏蔽線么？經(jīng)過(guò)我多年和車間兄弟們有意無(wú)意的溝通，其實(shí)注意到的人很少，絕大多數(shù)僅僅停留在知道有這一回事的層面，根本沒(méi)有人深入的了解過(guò)。
在以往的一些線下課程中，我經(jīng)常會(huì)在課堂現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)大家的一個(gè)話題：氣囊電腦拔掉了，儀表上氣囊報(bào)警燈為什么會(huì)亮？真實(shí)原因其實(shí)是氣囊電腦模塊的線束連接器內(nèi)置了一個(gè)短路銷，這一個(gè)短路銷在我們拔掉氣囊電腦上線束插頭的時(shí)候，在金屬?gòu)椓ψ饔孟?，自?dòng)把來(lái)自儀表系統(tǒng)的氣囊信號(hào)指示燈控制線和氣囊電腦線束中的接地線短接，構(gòu)成了工作回路，點(diǎn)亮了儀表氣囊指示燈；在線束插入氣囊電腦的時(shí)候，這個(gè)短路銷斷開(kāi)，氣囊電腦控制模塊接管了來(lái)自儀表的氣囊信號(hào)指示燈。
可惜，時(shí)至今日仍有人無(wú)法給出正確的答案。
信號(hào)線路中屏蔽線的一端接地，另一端懸空。當(dāng)信號(hào)線傳輸距離比較遠(yuǎn)的時(shí)候，由于兩端的接地電阻不同或PEN線有電流，可能會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)接地點(diǎn)電位不同，此時(shí)如果兩端接地，屏蔽層就有電流形成，反而對(duì)信號(hào)形成干擾，因此這種情況下一般采取一點(diǎn)接地，另一端懸空的辦法，能避免此種干擾形成。兩端接地屏蔽效果更好，但信號(hào)失真會(huì)增大。說(shuō)到這里，自認(rèn)為精通汽車電路的你，是不是很意外？看似簡(jiǎn)單的屏蔽線，并不是兩端接地效果才好。懂得了這個(gè)原理，那么以后工作用，使用萬(wàn)用表測(cè)量帶有屏蔽線路的器件的時(shí)候，再不會(huì)誤判斷了吧？
請(qǐng)注意：
兩層屏蔽應(yīng)是相互絕緣隔離型屏蔽！
如沒(méi)有彼此絕緣仍應(yīng)視為單層屏蔽！
最外層屏蔽兩端接地是由于引入的電位差而感應(yīng)出電流，因此產(chǎn)生降低源磁場(chǎng)強(qiáng)度的磁通，從而基本上抵消掉沒(méi)有外屏蔽層時(shí)所感應(yīng)的電壓；
而最內(nèi)層屏蔽一端接地，由于沒(méi)有電位差，僅用于一般防靜電感應(yīng)。
總結(jié)一下原理就是：
1、單層屏蔽一端接地，不形成電位差，一般用于防靜電感應(yīng)。
2、雙層屏蔽，最外層屏蔽兩端接地，內(nèi)層屏蔽一端等電位接地。
如果是防止靜電干擾，必須單點(diǎn)接地，不論是一層還是二層屏蔽。因?yàn)閱吸c(diǎn)接地的靜電放電速度是最快的。
希望所有看過(guò)此文的兄弟們，在今后更換帶有屏蔽線的傳感器原件，因?yàn)閳D方便剪斷線路手工接線操作的時(shí)候，一定知道路工今天這里和大家分享的關(guān)于信號(hào)屏蔽中這些相關(guān)內(nèi)容，否則好好的一條線，原本沒(méi)問(wèn)題，被我們修理后就出問(wèn)題了，我們還不知道原因，作為合格的汽修人，這是悲哀的。
四、最后仍舊是重點(diǎn)
從《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》到這一篇《關(guān)于汽車傳感器接地和信號(hào)屏蔽接地你不知道的這些事》用了很大篇幅說(shuō)了一下汽車上電氣電路系統(tǒng)中的接地相關(guān)話題，可以說(shuō)在國(guó)內(nèi)這樣作為一個(gè)話題來(lái)分享，路工是第一人，也是迄今為止唯一的一個(gè)，之所以這么不辭辛苦連篇累牘的和大家分享關(guān)于汽車接地這么一個(gè)話題，也算得上是苦口婆心了，只是希望我們每一位工作在汽修一線的兄弟們，重視基礎(chǔ)，掌握系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識(shí)和測(cè)試方法，一些看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題，很多時(shí)候是我們?nèi)粘Ｓ鲆?jiàn)的哪些“疑難雜癥”的頭號(hào)黑手。
解決這些問(wèn)題，絕不是靠一招半式的技術(shù)快餐就可以解決的。一定是需要一套系統(tǒng)的檢測(cè)手段和方法，科學(xué)有效，做到從認(rèn)知到實(shí)踐的全面扎實(shí)，才可能為自己的技術(shù)提升夯實(shí)基礎(chǔ)，為自己技術(shù)修為提升開(kāi)山辟路。
如果說(shuō)《關(guān)于汽車接地線95%以上的汽修人都不知道的6個(gè)秘密》是讓你看完后會(huì)心一笑，嘀咕一句這都是小兒科，看完了我也懂，今天這篇文章呢？看到這里，我相信你是看完了，如果仍然無(wú)法觸動(dòng)你，仍然無(wú)法打動(dòng)你來(lái)學(xué)習(xí)，那么無(wú)論是誰(shuí)，說(shuō)再多可能也都沒(méi)有意義了。
知道和懂，不是一回事；
懂和會(huì)做，是另一回事。
有句話：我什么都懂，卻什么都做不好。
也許，就是對(duì)于我們一些人最為真實(shí)的寫照。
文章結(jié)尾，引用昨天的話：
汽車電路系統(tǒng)的檢修，不是一招一式，而是一套系統(tǒng)的方法，不要被看似復(fù)雜的汽車電路嚇跑，只要掌握了系統(tǒng)的基礎(chǔ)檢測(cè)技巧和方法，汽車電路檢修，每個(gè)人都可以成為高手。
那么，重點(diǎn)來(lái)了，路老師把一個(gè)汽車接地線給大家洋洋灑灑講了這么多，其實(shí)就是希望每一位一線汽修同行都可以掌握一套技巧和方法，讓自己在汽車電路故障診斷工作中駕輕就熟，得心應(yīng)手。
這篇文章的最終目的其實(shí)就是讓每一位用心看過(guò)這篇文章的朋友自己內(nèi)心做一個(gè)比較，關(guān)于汽車電路，關(guān)于接地，這篇文章中涉及到的話題，是否值得你系統(tǒng)全面的聽(tīng)我和大家聊一下如何使用萬(wàn)用表來(lái)提升自己的汽車電路故障診斷能力，是不是也想和我一樣可以對(duì)汽車電路的故障檢測(cè)能夠有一套屬于自己的檢測(cè)技巧和方法？
在我制作和分享這套課程之前，我可以一點(diǎn)都不客氣的說(shuō)，我們國(guó)內(nèi)汽修同行很多人用著數(shù)字萬(wàn)用表，使用著20年前的檢測(cè)方法，修著今天的各類豪車。一種技巧或者技術(shù)，需要讓更多的人來(lái)應(yīng)用，他才有價(jià)值。
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