实验安全

在我以前和师兄做实验的时候，曾经把实验板烧坏，有两次是出现在板子地线与外界相连的情况下，最严重的时候把连着的电脑一起烧了。因此，加入隔离是非常有必要的。

冷地与热地

地分为热地与冷地两种。与220V市电连接而且不接地（无法接地）的电路地线叫做“热地”，与220V市电完全隔离而且接地（在电连接上可以接地也可以不接地）的电路地线叫“冷地”。热地是不能随便接触的，用不绝缘的工具或人体接触热地，有触电的危险。热地就是通常带有220V的电路部分的公共点，它虽然是“地”，但是对于大地来说有220V的电压，人体是不能触碰的，否则会触电。冷地通常是经过变压器出来的电路部分的公共点，它对于大地的电压时0V，所以对人没有危险。地的作用是形成回路。
我们板子设计的时候，参照了设计的板子，显然是未作电源隔离，因此，我们的整块板子的地是属于热地。

电机控制板隔离的必要性
因此，其实板子目前的地线，是电路工作时，火线和零线之间的电势最低点。这里也非常有必要强调火线和零线以及地线三者的概念，而且在分析时，最好采用标准的叫法，以防产生歧义。
火线，就是电路中输送电的电源线。零线，主要应用于工作回路，从变压器中性点接地后引出主干线。(可以使用试电笔来判断哪一条是火线)。在电工学中，接入市电线路的交变电压为220伏特(简称伏，符号是V)，其中的一根线接入大地，称其为“零线”，另一根线称其为火线。
图中的220_N就是零线，220_L就是火线。在电路中它们构成了回路，因此，电路工作时，零线与火线是相连的，而且零线上有电流流过。
地线是保护线，不通过电流，是和电器设备的金属外壳连接、防备外壳漏电，保护人的安全。图中PE就是地线。
整个板子的地，与火线和零线密切相关。
理想状态下ABC三相的电压这样变化：
电机控制板隔离的必要性
220V指的是家用的这个线（比如A）和零线（电压一直是横轴）之间的有效值

板子上的地，根据整流桥的工作，是这样和火线、零线产生关系的。

此刻，正极连着火线，负极连着零线

此刻，正极连着零线，负极连着火线
也就是说，如果没有后面那个大电容，我们板子的地是这样的
电机控制板隔离的必要性
同样可以知道，正极的对地电压波形应该这样

经过电容的滤波作用后，其对地电压差会平稳为一个值。
实际上，实测电容电压为330V电压，因此，正极对地电压实际为175V，负极（板子上的地）对地电压为-175V。
正是这个原因，板子上与上位机（PC机）连接时存在光耦隔离，防止笔记本在用市电供电时，出现问题（笔记本市电供电时，内部推测带了隔离，因此，可以做到让它里面的地是与大地等电位）。上次绕过光耦与电脑通讯时，由于笔记本地和板子地压差过大，大压差会形成大电流，烧毁了杜邦线，毁坏了USB口。
之前示波器未加入隔离变压器，直接将它的地（示波器地与地线等电位），相连到板子的地时，等效于将火零线不加负载直接短接，必然会产生过流，击毁整流桥。
所以，工作时，板子的地绝对不可以和外界的地直接连接，因为两者压差过大。上位机通讯时，不可以绕过光耦，必须经过光耦和上位机连接，通讯。
相应注意，板子的仿真器接口，与PC机连接时也要注意，因此，stm32不能再用stlink时，使用交流电给板子供电。此外，人手不可随意碰触板子的地，实验时为安全起见应当戴电工手套。
两个不同系统的地相连，最好是有隔离或者差分。