Conception électronique - PCB design connexion de mise à la terre numérique et analogique?

Tout d'abord, voyons pourquoi la mise à la terre analogique numérique a attiré l'attention des ingénieurs de conception de PCB. Ils sont principalement dérivés des noms des broches d'alimentation et des broches de mise à la terre des composants tels que l'ADC. En fait, les noms de broches pour la mise à la terre analogique et la mise à la terre numérique indiquent la fonction des composants internes eux - mêmes, mais ne signifient pas nécessairement que l'extérieur doit agir en fonction de la fonction interne. À l'intérieur de la puce se trouve un circuit analogique numérique en deux parties. Pour éviter que le signal numérique ne soit couplé au circuit analogique, la masse numérique et la masse analogique sont séparées. Personnellement, je pense que c'est une partition, mais la mise à la terre analogique numérique à l'intérieur est connectée. J'ai mesuré certaines puces avec un multimètre, comme adv7180, ks8995, tlk2541, etc., avec une connexion interne.

Parlons des avantages et des inconvénients des deux connexions de mise à la terre numériques à analogiques ci - dessus:

Connexion par inductance ou billes magnétiques

Comme son nom l'indique, un convertisseur numérique - analogique est connecté à un point de la carte PCB via une inductance ou une bille magnétique. Cela semble résoudre les interférences des signaux numériques sur les circuits analogiques, mais crée de nouveaux problèmes EMI. Lorsqu'une décharge électrostatique à haute fréquence perturbe le courant à travers l'inducteur ou la bille magnétique, elle créera une chute de tension sur l'inducteur ou la bille magnétique. S'il s'agit d'un test haute tension, la tension aux deux extrémités est élevée et ne peut pas être libérée rapidement à une extrémité, ce qui endommage la puce. Ou l'appareil redémarre.

Personnellement, je préfère une connexion directe ou un pont. Cela résout également le problème de la boucle et évite la génération de rayonnement. La masse numérique - analogique est équipotentielle, il n'y a pas de chute de tension ou la chute de tension est faible, de sorte que l'équipement ne sera pas affecté pendant le test haute tension, Endommager la puce. Il suffit de prêter attention à des zonages raisonnables ou des fossés et des ponts. Cette approche suppose la réalisation de partitions numériques et analogiques. Cependant, la puissance doit être séparée. Une approche plus sûre consiste à utiliser une alimentation séparée, mais à un coût plus élevé. Généralement, les anneaux de ferrite sont utilisés pour isoler les alimentations analogiques des alimentations numériques.

Le point de connexion optimal entre la masse numérique et la masse analogique est généralement à l'entrée de l'alimentation électrique, de sorte que le couplage entre le circuit analogique et le circuit numérique est minimal et que le circuit numérique interfère le moins possible avec le circuit analogique. Si le plan de division est bien fait, les courants d'entraînement et de boucle des deux ne se couperont pas et il n'y aura pas de grandes boucles de courant.

C'est le principe de base, mais il est difficile à gérer dans une application pratique. La difficulté réside dans la connexion croisée des Parties analogique et numérique. Les boucles à fort courant ne fonctionnent pas aussi bien que les boucles indivisibles. Par conséquent, lors de la fabrication réelle de PCB, il est important de choisir soigneusement la forme et l'emplacement des segments, ce qui permet de mieux isoler les deux sans entraver la circulation du courant d'entraînement et du courant de boucle.

L'avantage d'utiliser des inducteurs ou des billes magnétiques pour la connexion est qu'il est possible d'isoler le bruit à haute fréquence de la partie numérique et de garder le circuit analogique propre à la terre.