Technologie PCB - Conception de carte PCB: problèmes liés à la « mise à la terre»

Dans la conception de PCB, la « mise à la terre» est un concept qui donne mal à la tête à de nombreux ingénieurs et qui est un peu difficile à « grignoter». Cet article traite de quelques questions difficiles et des réponses relatives à la « mise à la terre» et au « gaz de mise à la terre». J’espère que cela vous aidera à mieux comprendre le « terrain ».

1. Pourquoi mettre à la terre?

Le but de la mise à la terre PCB est principalement les 3 points suivants:

1. La mise à la terre peut permettre à tous les circuits de l'unité dans notre système de circuit d'avoir un potentiel commun de référence 0, c'est - à - dire qu'il n'y a pas de différence de potentiel entre chaque circuit, ce qui permet au système de circuit de fonctionner de manière stable.

2. Protection contre les interférences électromagnétiques externes. Par example, le châssis est mis à la terre; Il fournit un canal de décharge pour les perturbations transitoires (ESD); Il peut également libérer par le sol une grande quantité de charges électriques accumulées sur le châssis en raison de l'induction électrostatique; Si le circuit a un bouclier de blindage ou un bouclier de circuit, le choix de la mise à la terre appropriée peut obtenir un meilleur effet de blindage!

3. Assurez - vous de travailler en toute sécurité. Lorsque l'induction électromagnétique de la foudre (surtension) se produit, les dommages à l'électronique peuvent être évités.

2. Pourquoi séparer la mise à la terre analogique de la mise à la terre numérique?

Les signaux analogiques et numériques retournent au sol, car les signaux numériques changent rapidement, le bruit généré sur le sol numérique sera important et les signaux analogiques nécessitent une référence propre au sol pour fonctionner. Si analogiquement et numériquement mélangés, le bruit affectera le signal analogique. La principale raison de séparer la mise à la terre analogique de la mise à la terre numérique est d'éviter les interférences mutuelles.

3. Comment mettre le signal sur la carte à la terre?

Pour l'équipement général, la proximité de la terre est préférable. Après avoir adopté une conception de plaque multicouche avec un plan de masse complet, il est facile de mettre à la terre le signal général. Le principe de base est d'assurer la continuité des traces et de réduire le nombre de pores; Près du plan de sol ou du plan d'alimentation, etc.

4. Comment mettre les composants d'interface de la carte à la terre?

Certaines cartes ont des interfaces d'entrée et de sortie externes, telles que des connecteurs de port série, des connecteurs de port réseau RJ45, etc. si leur mise à la terre n'est pas bien conçue, cela peut également affecter le fonctionnement normal, comme des erreurs d'interconnexion de port réseau et des codes manquants. Paquets de données, etc., et devient une source d'interférences électromagnétiques externes, envoyant le bruit à l'intérieur de la carte à l'extérieur. En général, une interface indépendante à la terre sera séparée, la connexion à la terre du signal sera connectée par un fil fin, qui peut être connecté en série avec une résistance de zéro ohm ou de petite résistance. Les traces minces peuvent être utilisées pour bloquer la transmission du bruit de mise à la terre du signal à la terre de l'interface. De même, le filtrage de la mise à la terre de l'interface et de l'alimentation de l'interface doit être soigneusement considéré.

V. pourquoi épaissir la ligne de sol

Si la ligne de terre est fine, le potentiel de terre peut varier avec le changement de courant, ce qui entraîne une instabilité du niveau du signal de synchronisation de l'électronique et une diminution des performances anti - bruit.

Le fil de terre doit donc être aussi épais que possible pour permettre le passage du courant admissible sur la carte de circuit imprimé. Si possible, la largeur du fil de terre doit être supérieure à 3 mm.

6. Comment réduire les interférences causées par la mise à la terre?

1. La ligne de mise à la terre doit être aussi courte que possible et le sol doit être grand;

2. Évitez les boucles de mise à la terre inutiles et réduisez la tension d'interférence de la mise à la terre commune;

3. Le principe de mise à la terre est d'utiliser différentes méthodes de mise à la terre pour différents signaux, il n'est pas possible que toutes les mises à la terre utilisent le même site de mise à la terre;

4. Lors de la conception d'un PCB multicouche, la couche d'alimentation et la couche de mise à la terre doivent être placées dans les couches adjacentes autant que possible pour former une capacité inter - couches dans le circuit et réduire les interférences électromagnétiques;

5. Essayez d'éviter les signaux de courant forts et faibles, les signaux numériques et analogiques partagent une mise à la terre.