Noticias de PCB - Habilidades de diseño de otros métodos de puesta a tierra en placas de PCB

Otros métodos de diseño de la placa de circuito impreso para la puesta a tierra

Anteriormente, hemos discutido el método de diseño de tierra de un solo punto de los pcb. Como su nombre indica, cuando hay un punto u otro método de puesta a tierra, habrá varios puntos. A continuación continuaremos discutiendo los métodos de diseño de puesta a tierra multipunto, puesta a tierra mixta o selectiva y puesta a tierra digital de las placas de circuito pcb.

Tecnología de puesta a tierra multipunto

Para minimizar la resistencia a tierra de los PCB de alta frecuencia, generalmente se utilizan varios puntos de conexión para fundamentar el Gabinete y conectarse a un punto de referencia público. La razón por la que la puesta a tierra multipunto puede reducir la resistencia de la ruta de retorno de la corriente de radiofrecuencia es que hay muchas rutas de baja resistencia conectadas en paralelo. La baja resistencia plana se debe principalmente a las características de baja inducción de la fuente de alimentación y el plano de tierra, o a la adición de conexiones de tierra de baja resistencia en el punto de referencia.

Cuando se utilice un plano de tierra de baja resistencia en un PCB multicapa, o cuando se utilice un cable de tierra básico entre el PCB y el chasis metálico, al igual que el suelo de un solo punto, el rastro debe ser lo más corto posible para minimizar la inducción del cable. En una placa de circuito PCB de muy alta frecuencia, la longitud del cable de tierra debe ser mucho menor que 1 pulgada. En los circuitos de baja frecuencia, se debe evitar la puesta a tierra multipunto, ya que la corriente de puesta a tierra de todos los circuitos fluye a través de la resistencia pública a la puesta a tierra o el plano de puesta a tierra. La resistencia pública de la formación de contacto se puede reducir utilizando diferentes procesos de galvanoplastia en la superficie del material. Aumentar el grosor de esta placa es inútil para reducir su resistencia, ya que la corriente de radiofrecuencia solo fluye a través de su superficie.

La práctica habitual es preferir un solo punto de tierra para placas de circuito de baja frecuencia por debajo de 1 mhz. Suponiendo que la señal sea una señal con un borde ascendente largo y una frecuencia baja, la frecuencia está entre 1 MHz y 10 mhz. En este momento, la puesta a tierra de un solo punto solo se puede utilizar cuando la longitud de la pista más larga o del cable de puesta a tierra es inferior a 1 / 20 de la longitud de onda, y se debe considerar la longitud de cada pista.

En el circuito de la placa de circuito impreso vhf, la longitud del cable de tierra del componente debe ser lo más corta posible. Las trazas inferiores a 0020 in (0005 mm) añaden al circuito una inducción de aproximadamente 15 - 20nh / pulgada (dependiendo de la longitud de la línea).

Puesta a tierra mixta o selectiva

La estructura híbrida de puesta a tierra es una mezcla y combinación de puesta a tierra de un solo punto y puesta a tierra multipunto. Esta estructura se utiliza a menudo cuando hay frecuencias mixtas de alta y baja frecuencia en los pcb. La siguiente imagen proporciona dos métodos mixtos de puesta a tierra. Para los circuitos de acoplamiento capacitivo, hay una estructura de tierra de un solo punto en la frecuencia baja y un Estado de tierra multipunto en la frecuencia alta. Esto se debe a que el capacitor desvía la corriente de radiofrecuencia de alta frecuencia al suelo. La clave del éxito de este método es conocer la frecuencia utilizada y la corriente de tierra esperada.

El uso de condensadores e inductores en topologías de tierra nos permite controlar la corriente de radiofrecuencia en un diseño optimizado. Al determinar el camino por el que pasa la corriente de radiofrecuencia, se puede controlar el diseño del pcb. La falta de conocimiento del Circuito de corriente de radiofrecuencia puede causar problemas de radiación o sensibilidad.

Seis Circuito digital conectado a tierra

Placa de dedo dorado de PCB de ultra alta velocidad

Debido a que la corriente de alta frecuencia se produce por la tensión acústica de puesta a tierra y la caída de tensión en el área de cableado del equipo digital, se debe dar prioridad a la puesta a tierra multipunto al diseñar un PCB digital de alta velocidad. El objetivo principal es establecer un sistema unificado de referencia de modo común potencial. Debido a que los parámetros parasitarios han cambiado la ruta de puesta a tierra esperada, la puesta a tierra de un solo punto no puede funcionar eficazmente. Mientras se mantenga una baja resistencia de referencia a la tierra, el circuito de tierra generalmente no tendrá problemas digitales.

Muchos bucles digitales no requieren fuentes de referencia de tierra con filtros. Los circuitos digitales tienen una tolerancia al ruido de cientos de milivoltios y pueden soportar gradientes de ruido de tierra de decenas a cientos de milivoltios. El plano "espejo" de tierra en la placa de circuito impreso multicapa es el más adecuado para la corriente de señal. Para controlar las pérdidas causadas por el retorno del modo común, el Gabinete debe estar conectado a tierra en varios puntos.