Berita PCB - Analisi empat mod grounding dalam rekaan PCB

GND pendek untuk hujung tanah garis kuasa. Ia mewakili garis tanah atau sifar.

GND (Bumi) pada diagram sirkuit dan papan sirkuit cetak mewakili garis Bumi atau 0. GND adalah akhir umum GND. Ia adalah tanah hipotetik untuk aplikasi, dan untuk kuasa, ia adalah tiang kuasa negatif. Ia berbeza dari bumi. Kadang-kadang anda perlu menghubungkannya dengan bumi, kadang-kadang anda tidak, bergantung pada situasi. Pendaratan isyarat peralatan mungkin adalah titik dalam peralatan atau potongan logam sebagai titik rujukan tanah isyarat, yang menyediakan potensi rujukan umum untuk semua isyarat dalam peralatan. Terdapat pendaratan satu titik, pendaratan berbilang titik, pendaratan mengapung dan pendaratan hibrid. Pemasangan titik tunggal merujuk kepada bahawa hanya satu titik fizik dalam seluruh sistem sirkuit ditakrif sebagai titik rujukan pendaratan, dan semua titik lain untuk didasarkan secara langsung tersambung ke titik ini. Dalam sirkuit frekuensi rendah, tiada banyak kesan antara kawat dan komponen. Secara umum, sirkuit dengan frekuensi kurang dari 1MHz dibawah pada satu titik.

Pendaratan berbilang-titik bermakna setiap titik pendaratan peranti elektronik disambung secara langsung ke pesawat pendaratan terdekat (iaitu, plat dasar logam peranti). Dalam sirkuit frekuensi tinggi, kapasitas parasit dan induktan lebih penting. Pendaratan berbilang titik biasanya digunakan untuk sirkuit dengan frekuensi yang lebih besar dari 10MHz.

Analisi empat mod grounding dalam rekaan PCB

Tanah mengapung, iaitu, tanah sirkuit tidak mempunyai sambungan konduktor ke tanah. Tanah maya: titik yang tidak didasarkan tetapi yang berpotensi dengan tanah.

Keuntungannya ialah litar itu tidak terpengaruh oleh prestasi geoelektrik. Tanah mengapung membuat perlawanan izolasi antara tanah kuasa (tanah elektrik kuat) dan tanah isyarat (tanah elektrik lemah) sangat besar, jadi ia mencegah gangguan elektromagnetik disebabkan oleh pasangan sirkuit impedance tanah umum.

Kegagalannya ialah litar itu dipengaruhi oleh kapasitas parasit, yang membuat litar tanah berpotensi berubah dan meningkatkan gangguan induktif ke litar analog.

Bumi adalah konsep yang sangat penting dalam teknologi elektronik. Kerana terdapat banyak jenis klasifikasi dan fungsi "ground", ia mudah untuk keliru, jadi konsep "ground" adalah ringkasan.

"Grounding" merujuk kepada tanda grounding dalam peranti dan peranti grounding. Kedua konsep berbeza dan tujuan berbeza. Definisi klasik "tanah" adalah "titik atau pesawat yang berkhidmat sebagai rujukan sirkuit atau sistem".

A: isyarat "tanah", juga dikenali sebagai rujukan "tanah", adalah titik rujukan bagi potensi sifar, tetapi juga membentuk akhir umum loop isyarat sirkuit.

(1) Tanah DC: litar dc "tanah", titik rujukan potensi sifar.

(2) Ac: garis neutral ac. Harus dibezakan dari tanah.

(3) Tanah kuasa: titik rujukan sifar-potensi peranti rangkaian semasa tinggi dan peranti penyampai kuasa.

(4) Analog: titik rujukan sifar-potensi penyampai, penyampai, penyukar A/D dan perbandingan.

(5) Secara digital: juga dipanggil secara logik, adalah titik rujukan nol-potensi sirkuit digital.

(6) "tanah panas" : menukar bekalan kuasa tanpa pengubah frekuensi kuasa, tanah" sirkuit tukar dan grid kuasa komunal, yang disebut "tanah panas", ia dimuatkan.

(7) "tanah sejuk": kerana pengubah frekuensi tinggi bekalan kuasa tukar akan mengisolasi penghujung input dan output; Dan kerana sirkuit feedback yang biasanya digunakan optokoupler, tidak hanya boleh menghantar isyarat feedback, tetapi juga dua sisi isolasi "tanah"; Jadi tanah pada output dipanggil "tanah sejuk", dan ia tidak mempunyai muatan.

Tanah isyarat

Pendaratan isyarat peralatan mungkin adalah titik dalam peralatan atau potongan logam sebagai titik rujukan tanah isyarat, yang menyediakan potensi rujukan umum untuk semua isyarat dalam peralatan.

Terdapat pendaratan satu titik, pendaratan berbilang titik, pendaratan mengapung dan pendaratan hibrid. (Tanah mengapung terutama diperkenalkan di sini) pendaratan titik tunggal merujuk kepada seluruh sistem sirkuit hanya satu titik fizikal ditakrif sebagai titik rujukan pendaratan, semua titik lain yang akan ditakrif secara langsung tersambung ke titik ini. Dalam sirkuit frekuensi rendah, tiada banyak kesan antara kawat dan komponen. Secara umum, sirkuit dengan frekuensi kurang dari 1MHz dibawah pada satu titik. Pendaratan berbilang-titik bermakna setiap titik pendaratan peranti elektronik disambung secara langsung ke pesawat pendaratan terdekat (iaitu, plat dasar logam peranti). Dalam sirkuit frekuensi tinggi, kapasitas parasit dan induktan lebih penting. Biasanya digunakan dalam sirkuit dengan frekuensi lebih besar dari 10MHz

Pendaratan berbilang titik. Tanah mengapung, iaitu, tanah sirkuit tidak mempunyai sambungan konduktor ke tanah. "Tanah maya: titik yang tidak mendarat tetapi berpotensi dengan tanah." Keuntungannya ialah litar tidak terkesan oleh prestasi geoelektrik. Tanah mengapung membuat perlawanan izolasi antara tanah kuasa (gro elektrik kuat

und) dan tanda tanah (tanah elektrik lemah) sangat besar, sehingga ia mencegah gangguan elektromagnetik disebabkan oleh pasangan sirkuit impedance tanah umum. Kegagalannya ialah litar itu dipengaruhi oleh kapasitas parasit, yang membuat litar tanah berpotensi berubah dan meningkatkan gangguan induktif ke litar analog. Kompromi adalah untuk menyambungkan pemberontakan besar antara tanah yang mengapung dan tanah yang umum untuk melepaskan muatan yang berkumpul. Perhatikan perlawanan pembebasan kawalan, perlawanan terlalu rendah akan mempengaruhi kualifikasi semasa bocor peralatan.

1: Aplikasi teknologi mengapung

Sumber kuasa Ac dipisahkan dari sumber kuasa DC

Secara umum, garis neutral bekalan kuasa ac didarat. Namun, potensi garis sifar bekalan kuasa bukanlah potensi sifar bumi kerana wujud perlawanan mendarat dan arus mengalir melalui ia. Selain itu, sering ada banyak gangguan pada garis neutral bekalan kuasa AC. Jika sumber ac dan sumber DC tidak dipisahkan, operasi normal bekalan kuasa DC dan sirkuit DC kemudian akan terpengaruh. Oleh itu, gangguan dari garis tanah kuasa ac boleh diasingkan oleh teknologi yang mengapung yang memisahkan sumber kuasa AC dari sumber kuasa DC.

Teknologi mengapung penyampai B

Untuk penambah, terutama untuk isyarat input kecil dan penambah gaji tinggi, mana-mana isyarat gangguan kecil pada input boleh menyebabkan operasi yang tidak normal. Oleh itu, teknologi yang mengapung amplifier boleh menghalang isyarat gangguan dan meningkatkan kompatibilitas elektromagnetik amplifier.

C Masalah yang memerlukan perhatian dalam teknik mengapung

1) Cuba untuk meningkatkan perlahan izolasi sistem mengapung ke tanah, supaya mengurangi gangguan mod biasa semasa ke dalam sistem mengapung.

2) Perhatikan kapasitas parasit sistem mengapung ke tanah. Isyarat gangguan frekuensi tinggi mungkin masih disambung dengan sistem mengapung melalui kapasitasi parasit.

3) Teknologi mengapung mesti digabung dengan teknologi kompatibilitas elektromagnetik seperti perisai dan izolasi untuk mencapai keputusan yang dijangka lebih baik.

4) Apabila menggunakan teknologi yang mengapung, perhatian perlu diberikan kepada kerosakan elektrik statik dan serangan menentang tegangan kepada peralatan dan badan manusia.

2: pendaratan campuran

Pendaratan campuran membenarkan sistem pendaratan untuk menunjukkan ciri-ciri berbeza pada frekuensi rendah dan tinggi, yang diperlukan dalam sirkuit sensitif jangkauan luas. Kondensator mempunyai impedance yang tinggi kepada frekuensi rendah dan DC, sehingga mengelakkan pembentukan loop tanah antara kedua-dua modul. Apabila memisahkan tanah DC dari tanah RF, sambungkan tanah DC setiap subsistem ke tanah RF melalui kondensator 10 ~ 100nF. Dua tanah sepatutnya disambung pada titik kekurangan, dan titik sambungan sepatutnya dipilih pada titik di mana isyarat kadar putaran (DI/DT) wujud.

Dua: perlengkapan tanah

Dalam latihan teknik, selain mempertimbangkan dengan hati-hati tanda mendarat dalam peralatan, biasanya tanda tanah peralatan, chassis dan bumi terhubung bersama-sama, dengan bumi sebagai titik rujukan mendarat peralatan. Tujuan pendaratan peralatan adalah

1) Tanah perlindungan, pendaratan perlindungan adalah untuk membuat sambungan elektrik yang baik antara shell logam (atau bingkai) dan peranti pendaratan yang tidak dimuatkan semasa operasi normal peralatan. Jenis kawat yang direka untuk melindungi keselamatan manusia. Satu hujung garis perlindungan "tanah" terhubung dengan shell elektrik, dan hujung yang lain terhubung dengan bumi.

2) Pendaratan anti-statik, melepaskan muatan yang dikumpulkan pada chassis, menghindari akumulasi muatan untuk meningkatkan potensi chassis, menghasilkan kerja sirkuit yang tidak stabil.

3) Lindungi tanah untuk menghindari perubahan potensi peralatan ke bumi di bawah tindakan persekitaran elektromagnetik luaran, yang menyebabkan peralatan tidak stabil bekerja.

Selain itu, terdapat pendaratan perlindungan kilat dan audio dalam tanah khas audio dan sebagainya.