PCB设计规则(2)——地

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写在前面

在PCB设(乱)计(画)中,地平面往往是最先考虑的事情,在考虑接地设计时,应当提前考虑接地方案。

多个地

0.设计的时候需要区分,不是所有地都能混在一起
1.在很多电路中,往往有不止一个地,例如stm32或者D类功放电路中,就有模拟地GNDA和数字地GNDD两种。
2.静电防护屏蔽地与工作地。对于有后背板的大型设备系统,在功能单板上,接地母线或者地平面往往是警告后背板接到工作地和工作地的汇流条上。而保护地则通过背板接到保护地的汇流条上。
3.电源是-48V的。读通信的同学应该就不难发现,通信电源是-48V的,其实这个问题就关系到对于通信系统的UPS(备用电源)的蓄电池,如果电池负极接地,则容易产生正极腐蚀;而如果正极接地便能良好地解决这个问题。那么也就是说在通信系统中地就是正极

对于带有电流回路的地平面设计

用走线

其实并不推荐使用走线,建议敷铜,毕竟那玩意是圆润的。但真的懒起来要用走线时,设计应将走线尽量加粗。这是一个好的 经验法则,但要知道,接地线的最小宽度是从此点到末端的有效宽度,此处
“末端”指距离电源连接端最远的点。

避免地环路

由于地环路终会有电流的存在,那么就会产生地环路干扰。

产生的原因

1.两个设备间的地点位不同,产生了电位差,便有了电流。由于电路的不平衡性,那么每根导线上的电流都会不一样,便产生了差模电压。
2.两设备处在较强的磁场中,通过电磁感应产生了环路电流。

解决方法

1.减少地线阻抗,从而减少干扰电压
2.增加环路阻抗,从而增加环路电流,当阻抗无限大的时候,相当于断开了环路。
3.可以使用浮地、隔离变压器、光耦、共模扼流圈等方法。

星型连接

如果无法采用地平面,则可以星型连接策略,地电流独立返回电源。

数字地与模拟地不混用


考研目标:华南理工大学电子与信息学院