Rancangan Elektronik - Rancangan PCB yang hebat patut menggigit "tanah"

"Ground" adalah konsep yang sangat penting dalam teknologi elektronik. Dalam proses reka PCB, kita akan menemui berbagai dasar, seperti tanah digital, tanah analog, dan tanah isyarat. Dalam artikel ini, kita mungkin juga memahami pelbagai "dasar" dalam bekalan kuasa tukar.

Konsep "tanah"

Definisi klasik "tanah" ialah "titik atau kapal peralatan yang digunakan sebagai rujukan untuk sirkuit atau sistem."

Simbol "bumi"

Idealnya, wayar tanah patut menjadi entiti fizik dengan potensi sifar dan impedance sifar. Dalam wayar sebenar, pada wayar tanah PCB, yang mempunyai komponen impedance, dan komponen reaksi yang terdiri dari kapasitas dan induktan yang disebarkan. Selain itu, wayar tanah dan sumber (sumber kuasa, sumber isyarat) membentuk loop. Medan elektrik loop ini akan mengakibatkan arus RF medan elektromagnetik luaran, yang sering disebut sebagai "bunyi", yang akan menyebabkan masalah EMI.

Pertimbangan "ground" dalam proses kabel sebenar untuk menukar bekalan kuasa

"Persediaan Umum"

.Menurut aplikasi sebenar, pertama membezakan jenis wayar tanah, kemudian memilih kaedah pendaratan yang berbeza.

.Walaupun kaedah pendaratan, prinsip "impedance rendah, bunyi rendah" mesti diperhatikan.

Klasifikasi "ground" dalam penukaran bekalan kuasa

1. DC tanah

Sirkuit DC "tanah", titik rujukan potensi sifar.

2. Tempat pertukaran

Garis neutral arus bertukar, jenis tanah ini biasanya adalah tanah yang menghasilkan bunyi, dan seharusnya dibezakan dari bumi.

3. Tanah analog

Potensi sifar dari pelbagai isyarat analog.

4. Tanah digital:

Juga dipanggil tanah logik, ia adalah potensi sifar dari pelbagai isyarat penukaran (digital) sirkuit digital.

5. Tanah panas

Sumber kuasa tukar tidak perlu menggunakan pengubah frekuensi kuasa, dan "tanah" sirkuit tukarnya berkaitan dengan grid kuasa utama, yang disebut "tanah panas", yang hidup.

6. sejuk:

Kerana pengubah frekuensi tinggi bagi bekalan kuasa tukar mengisolasi input dan output berakhir; dan kerana sirkuit balas sering menggunakan fotokopler, ia tidak hanya boleh menghantar isyarat balas, tetapi juga mengisolasi "tanah" kedua-dua sisi; jadi tanah di hujung output dipanggil "tanah sejuk", ia tidak hidup.

7. Tanah kuasa

Titik rujukan nol potensi untuk peranti rangkaian semasa tinggi, elektronik kuasa dan peranti magnetik.

8. Tanah isyarat

Secara umum merujuk kepada wayar tanah bagi isyarat pengubahan perasaan.

9. Aman

Memberikan kembali ke titik tanah untuk mencegah risiko kejutan elektrik.

10. Tanah perisai

Serahkan rujukan 0V atau perisai elektromagnetik untuk menyambung kabel dan rak utama untuk mencegah induksi elektrostatik dan induksi medan magnetik.

11. Sistematik

Titik rujukan umum untuk isyarat analog dan digital seluruh sistem.

12. Tanah mengapung

Guna cabang dalam litar sebagai rujukan 0V tanpa mendarat.

Cara mendarat

1. Pemasangan titik tunggal

.Ia bermakna bahawa wayar tanah semua sirkuit tersambung ke titik yang sama wayar tanah umum untuk mengurangi gangguan antara loop tanah.

.Ia boleh halang semasa dan semasa RF dalam subsistem berbeza melewati laluan kembalian yang sama, dengan itu mengelakkan sambungan bunyi mod umum.

.Menurut ciri-ciri sistem berbeza, anda boleh pilih pendaratan satu-titik series dan pendaratan satu-titik selari.

2. Pendaratan berbilang-titik

Ia merujuk kepada tanah dekat setiap bahagian sirkuit dalam sistem.

3. Pendaratan campuran

.Kombinkan aplikasi komprensif pendaratan satu-titik dan pendaratan berbilang-titik. Secara umum, ia didasarkan pada titik berbilang melalui beberapa induktor atau kondensator berdasarkan pendaratan titik tunggal. Ia menggunakan ciri-ciri induksi dan kondensator yang mempunyai impedance berbeza pada frekuensi berbeza Sistem wayar tanah mempunyai struktur grounding berbeza pada frekuensi berbeza, yang paling sesuai untuk sistem sirkuit yang bekerja pada frekuensi bercampur.

.Pay attention to distinguish the ground of the analog circuit and the ground of the digital circuit, and their best common connection point.

Ingatan: Dalam sirkuit frekuensi rendah, frekuensi kerja isyarat kurang dari 1MHz, induktan antara kabel PCB dan peranti mempunyai sedikit pengaruh, dan arus berkeliaran yang terbentuk oleh sirkuit mendarat mempunyai pengaruh yang lebih besar pada gangguan, jadi pendaratan titik tunggal patut diadopsi. Apabila frekuensi operasi isyarat lebih besar daripada 10MHz, impedance wayar tanah menjadi sangat besar. Pada masa ini, impedance wayar tanah patut dikurangkan sebanyak yang mungkin, dan titik berbilang terdekat patut digunakan untuk mendarat. Apabila frekuensi operasi antara 1 dan 10 MHz, jika pendaratan titik tunggal digunakan, panjang wayar tanah tidak boleh melebihi 1/20 panjang gelombang, sebaliknya pendaratan multi-titik patut digunakan.