PCB Tecnico - Modalità di messa a terra in PCB multistrato

Secondo la regola generale, la scheda a quattro strati è solitamente utilizzata in occasioni ad alta densità e ad alta frequenza, che è più di 20 dB migliore della scheda a due strati in termini di EMC. Nella condizione di bordo a quattro strati, un piano di terra completo e un piano di potenza completo possono essere spesso utilizzati. In questa condizione, è solo necessario collegare il filo di terra del circuito diviso in diversi gruppi con il piano di terra e trattare il rumore di lavoro in modo speciale.

Ci sono molti modi per collegare il cavo di terra di ogni circuito al piano di terra, tra cui:

Modalità di messa a terra a punto singolo e multipunto

1. messa a terra a punto singolo: i fili di terra di tutti i circuiti sono collegati allo stesso punto del piano di terra, che è diviso in messa a terra a punto singolo di serie e messa a terra a punto singolo parallelo.

2. messa a terra multipunto: i fili di terra di tutti i circuiti sono messi a terra nelle vicinanze. I fili di terra sono molto corti e adatti per la messa a terra ad alta frequenza.

3. messa a terra mista: messa a terra a punto singolo e messa a terra multi-punto sono mescolati.

Tra bassa frequenza, bassa potenza e lo stesso livello di alimentazione elettrica, la messa a terra a punto singolo è Z, che è solitamente utilizzata nei circuiti analogici; La connessione a stella è generalmente adottata qui per ridurre la possibile influenza dell'impedenza di serie, come mostrato nella metà destra della figura 8.1. I circuiti digitali ad alta frequenza devono essere messi a terra in parallelo. Qui, può essere gestito semplicemente attraverso il foro di terra, come mostrato nella metà sinistra della figura; Generalmente, tutti i moduli utilizzeranno ampiamente due metodi di messa a terra e il metodo di messa a terra misto viene utilizzato per completare la connessione tra il cavo di terra del circuito e il piano di terra.

Modalità di messa a terra mista

Se l'intero piano non è selezionato come filo di terra comune, ad esempio, quando il modulo stesso ha due fili di terra, il piano di terra deve essere diviso, che spesso interagisce con il piano di potenza. Prestare attenzione ai seguenti principi:

(1) Allineare ogni piano per evitare la sovrapposizione tra piano di potenza irrilevante e piano di terra, altrimenti tutta la segmentazione del piano di terra fallirà e interferirà l'una con l'altra;

(2) nel caso di alta frequenza, la capacità parassita tra gli strati attraverso il circuito stampato produrrà accoppiamento;

(3) Le linee di segnale tra i piani di terra (quali il piano di terra digitale e il piano di terra analogico) sono collegate dal ponte di terra e il percorso di ritorno di Z è configurato attraverso il foro passante più vicino.

(4) Evitare di prendere linee ad alta frequenza come la linea dell'orologio vicino al piano di terra isolato, con conseguente radiazione inutile.

(5) L'area del ciclo formata dalla linea del segnale e dal suo ciclo deve essere il più piccolo possibile, che è anche chiamata piccola regola del ciclo Z; Più piccola è l'area dell'anello, minore è la radiazione esterna e minore è l'interferenza ricevuta dall'esterno. Durante la segmentazione del piano di terra e l'instradamento del segnale, la distribuzione del piano di terra e l'instradamento importante del segnale devono essere prese in considerazione per evitare problemi causati dalla fessurazione del piano di terra.

I metodi di connessione tra il terreno sono ordinati qui.

1. collegamento di cablaggio comune del circuito stampato tra terra: questo metodo può garantire una conduzione affidabile a bassa impedenza tra due fili di terra, ma è limitato solo alla connessione tra il circuito di segnale di media e bassa frequenza e terra.

2. Grande connessione di resistenza tra terra: la caratteristica di grande resistenza è che una volta che c'è una differenza di tensione ad entrambe le estremità della resistenza, produrrà una corrente di conduzione molto debole. Dopo che la carica sul filo di terra è scaricata, la differenza di tensione ad entrambe le estremità di Z sarà finalmente zero.

3. collegamento di capacità tra terra: le caratteristiche di capacità sono il taglio di CC e la conduzione CA, che si applica al sistema di terra galleggiante.

4. Collegamento di perline magnetiche da terra a terra: perline magnetiche sono equivalenti ad una resistenza variabile con frequenza, che mostra le caratteristiche di resistenza. Si applica tra terra e terra di segnale debole con veloce piccola fluttuazione di corrente.

5. collegamento di induttanza tra terra: l'induttanza ha le caratteristiche di trattenere il cambiamento dello stato del circuito e può tagliare la valle di picco e riempire. Di solito è usato tra due terreni con grande fluttuazione di corrente.

6. piccolo collegamento di resistenza tra terra: la piccola resistenza aumenta uno smorzamento e ostacola il superamento del cambiamento rapido della corrente di terra; Quando la corrente cambia, il bordo ascendente della corrente d'impulso rallenta.