Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
PCB-Neuigkeiten

PCB-Neuigkeiten - Vorsichtsmaßnahmen für das digital-analoge Hybrid-PCB-Design

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PCB-Neuigkeiten - Vorsichtsmaßnahmen für das digital-analoge Hybrid-PCB-Design

Vorsichtsmaßnahmen für das digital-analoge Hybrid-PCB-Design

2021-10-17
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Author:Kavie

Heute Gesellschaft hbei höher und höher Anfürderungen foder elektraufisttttttttttttttttch Ingenieure, wirr nicht nur keinn Design digesal Schaltungen, aber auch haben die Fähigkees zu Hundle einalog Schaltungen und PCB-Design. Jetzt lalssen ich sprechen über die Dinge dalss munss be bezahlt Aufmerksamkees zu in die PCB-Design vauf dies Art von Brett dalss enthält beide digesal und analog Schaltungen.

PCB


In dies Art von Brett mes AD Schaltung, tunrt sind alleeeeegemein zwiri Sesubeiieinen:

a. Digesal Schaltungen und Analoge Niederfrequenz-Leiterplbeite Schaltungen (neinrmalerweise Ton Design Schaltungen und Radio Frequenz Schaltungen)

b. LeistungsSternke Mozurschaltungen und Relaisschaltungen in digitalen und analogen Schaltungen.

In diesem SchaltungsDesign müssen drei Grundprinzipien bjedetet wirrden:

1. Angemessene Verwendung der Aufteilung von digitaler Malsse und analoger Malsse;

2. Der Strom kehrt durch die kleinste Schlewenne zur Stromversodergung zurück;

3. Haben Sie eine Referenzbodenebene.

Wenn Sie nicht auf die Aufteilung von digitaler Masse und analog achten, teilen Sie sich direkt in zwei Teile auf, es wird eine Vielzahl von unerwarteten Situationen und sogar neinch größeres Rauschen nach der Aufteilung verursachen, so dass Sie vorsichtig sein müssen, wenn Sie Bodenebene Aufteilung Erwägungen verwenden. Wenn die Stromschlewenne in der Schaltung zu groß ist, wird eine hohe Erdungsinduktivität in der Hochfrequenzschaltung erzeugt, und gleichzeitig empfängt die analoge Schaltung größere Störungen. Es gibt auch eine Situation, in der sich die beiden Bodenebenen nicht auf der gleichen Bezugsebene befinden. Wenn dies geschieht, können Kenntnisse über Hochfrequenz und Mikrowelle bekannt sein, so dass es leicht ist, eine Dipolantenne zu konstruieren.

DipolantennenModelll

Ich glaube, jeder hat entsprechende Meinungen über die Behundlung von digitaler Erde und analoger Erde, wie Einpunkt-Erdung, Mehrpunkt-Erdung, Sternerdung, schwimmende Erde usw. Für die Verbindung von analoger Erde und digitaler Erde werden Methoden wie Indukzuren, magnetische Perlen und 0-Ohm-Widerstände häufig verwendet.

Zunächst einmal wird häufig die Trennung von digitaler und analoger Energie verwendet. Aber man kann es nicht einfach teilen und alles wird gut. Es gibt auch Dinge, auf die man achten sollte, wenn die analoge Masse und die digitale Masse geteilt werden.

AnschlussSituation von analoger Masse und digitaler Masse eins

In dies Fall, if du tun nicht zahlen Aufmerksamkeit zu die interVerbindung wenn tun die PCB-Design, die aktuell Strömung Schleife wird be engroßd. In die hoch Frequenz Schaltung, die groß aktuell Schleife wird produzieren hoch Boden Induktivität, die wird caVerwendung die analog Schaltung Großartig Einfluss und Interferenz. Bei dies Zeit, we vonten Verwendung Einzelpunkt Bodening, Differenzial Linie or Stern Bodening zu Reduzieren Schleifes. Wenn die Verkabelung zwischen die analog Schaltung und die digital Schaltung is sehr wichtig, dies erfürdert a "Brücke" Konzept durch die Brücke und die Differenzial Linie, Reduzieren Interferenz. Als gezeigt unten:

Analoge Erdung und digitale Erdung AnschlussSituation 2

Wenn analoge Masse und digitale Masse verwendet werden, um das Ladut zu trennen, muss bjedetet werden, dass das analoge Signal im analogen Teil der Platine angeordnet sein muss und das digitale Signal im digitalen Teil der Platine angeordnet sein muss, und es gibt diese beiden Teile auf allen Ebenen. In diesem Fall wird der digitale Rückstrom im analogen Teil der Masseebene nicht mehr vorhunden sein.

Eines der unvermeidlichen Probleme mit der PartitionierungsMethodee ist, dass die analogen Signalspuren durch den digitalen Teil der Platine gehen müssen (und umgekehrt). In diesem Fall ist die Partitionsverarbeitung schwierig, effektiv zu sein. Daher liegt der Fokus bei allen Leiterplattenladuts auf Verwenden Sie eine einzige Masseebene, teilen Sie sie in analoge und digitale Teile und wenden Sie dann Signalanordnungsprinzipien an.

Mit die Fälligkeit von Großmaßstab integriert Schaltung Technologie, a groß Zahl von integriert IC Chips haben gegossen in unsere elektronisch design csinder. Wann we sind tun PCB ladut, we wird Begegnung dies Situation: an IC Chip hat an analog Terminal und a digital Terminal. Die gut Punkt is dass die meisten von die IC Produkt Hundbücher erklären die Bodening Methode relativ zu a einzeln Leiterplatte, und it is usually die Hersteller eigene Bewertung Brett. Nach zu die Verbindung Methode spezifiziert von die Hersteller, diere wird allgemein be no Probleme. Dies erfürdert us zu watch die Chip geduldig. Die Daten Blatt is raus. Allgemein, die PCB Boden Ebene is teilend inzu an analog Ebene und a digital Ebene, setzen die analog Boden ((AGND)) und digital Boden ((DGND)) Stifte zugedier, und verbinden die analog und digital Boden Ebenen at die gleiche Punkt. Die Chip Formulsind die Stern Boden Punkt von die System. Als gezeigt unten:

Als kann be gesehen von die oben Abbildung, all laut digital aktuells Strömung durch die digital Leistung Versorgung zu die digital Boden Flugzeug, und dien zurück zu die digital Leistung Versorgung zu Isolat die empfindlich analog Teil von die Schaltung Brett. Die analog und digital Boden Flugzeugs Form die Stern Boden Punkt von die System wenn die IC Chip trifft. Dies Methode is allgemein wirksam in Verwendung a einzeln Leiterplatte und a einzeln IC System, aber it is nicht sehr geeignet für mehrfach IC Chip Systeme. Wenn dort sind mehrfach solche Chips on a PCB, if dies Methode is angenommen, die analog und digital Erdung Systeme sind konvergiert at each Konverter on die PCB, Formgebung viele Boden Schleifen, so verlieren dieir fällig Vorteile. Unter normal Umstände, die analog Boden und digital Boden wird be verwendet as schließen as möglich zu Layout, as gezeigt in die folgende Abbildung:

Die von der großen Kuh des Unternehmens übliche VerbindungsMethodee für diese Situation ist: Die analoge und digitale Masseebene sollten fest unter allen ADC- und Digital-Analog-Wundler ((DAC))-Chips angeschlossen werden. Die AGND- und DGND-Pins sollten miteinunter verbunden und mit der analogen Masseebene verbunden werden, während die analoge und die digitale Masseebene getrennt an die Stromversorgung angeschlossen werden sollten. Das Netzteil sollte in die digitale Trennplatine eintreten und die digitale Schaltung direkt mit Strom versorgen und dann die analoge Schaltung nach dem Filtern oder Einstellen mit Strom versorgen. Auf diese Weise sollte nur die digitale Masseebene wieder an die Stromquelle angeschlossen werden.