Teknik PCB - Rancangan papan sirkuit PCB: isu berkaitan dengan "ground"

Dalam rancangan PCB, "tanah" adalah konsep yang membuat banyak jurutera sakit kepala, dan ia agak sukar untuk "menggigit". Artikel ini adalah tentang beberapa soalan dan jawapan sukar berkaitan dengan "ground" dan "grounding". Saya harap ia boleh membantu anda memahami "tanah" lebih baik.

1. Mengapa ia harus dihukum?

Tujuan pendaratan PCB terutamanya mempunyai 3 titik berikut:

1. Grounding boleh membuat semua sirkuit unit dalam sistem sirkuit kita mempunyai rujukan 0 potensi umum, iaitu, tiada perbezaan potensi antara setiap sirkuit, sehingga sistem sirkuit boleh berfungsi stabil.

2. Menghalang gangguan elektromagnetik luaran. Sebagai contoh, kereta api ditenggelamkan; ia menyediakan saluran pelepasan untuk gangguan sementara (ESD); ia juga boleh melepaskan jumlah besar muatan yang dikumpulkan pada chassis disebabkan induksi elektrostatik melalui tanah; Jika sirkuit mempunyai perisai atau perisai sirkuit, pilih pendaratan yang tepat boleh mendapatkan kesan perisai yang lebih baik!

3. Pastikan kerja selamat. Apabila kilat (Surge) induksi elektromagnetik berlaku, kerosakan peralatan elektronik boleh dihindari.

2. Mengapa memisahkan tanah analog dari tanah digital?

Kedua-dua isyarat analog dan isyarat digital kembali ke tanah, kerana isyarat digital berubah dengan cepat, dan bunyi disebabkan di tanah digital akan sangat besar, dan isyarat analog memerlukan rujukan tanah bersih untuk bekerja. Jika tanah analog dan tanah digital dicampur bersama, bunyi akan mempengaruhi isyarat analog. Alasan utama untuk memisahkan tanah analog dari tanah digital adalah untuk menghindari gangguan antara satu sama lain.

Bagaimana untuk mendarat isyarat di papan?

Untuk peranti umum, pendaratan dekat adalah yang terbaik. Selepas mengadopsi reka papan berbilang lapisan dengan pesawat tanah lengkap, ia sangat mudah untuk mendarat isyarat umum. Prinsip asas adalah untuk memastikan keterusan jejak dan mengurangkan bilangan vial. ; Mendekati pesawat tanah atau pesawat kuasa, dll.

4. Bagaimana untuk mendarat komponen antaramuka papan?

Beberapa papan mempunyai antaramuka input dan output luaran, seperti sambungan port berantai, sambungan port rangkaian RJ45, dll. Jika rancangan pendaratan mereka tidak baik, ia juga akan mempengaruhi operasi normal, seperti ralat sambungan port rangkaian dan kod hilang. Paket, dll., dan akan menjadi sumber gangguan elektromagnetik luaran, menghantar bunyi dalam papan ke luar. Secara umum, tanah antaramuka bebas akan dipisahkan secara terpisah, dan sambungan dengan tanah isyarat akan disambung dengan wayar tipis, dan 0 ohm atau resistor perlawanan kecil boleh disambung dalam siri. Jejak halus boleh digunakan untuk menghalang bunyi tanda isyarat dari lewat ke tanah antaramuka. Dengan cara yang sama, penapisan antaramuka tanah dan kuasa antaramuka patut dipertimbangkan dengan berhati-hati.

Lima, kenapa tebal kawat tanah

Jika wayar tanah sangat tipis, potensi tanah akan berubah dengan perubahan semasa, menyebabkan aras isyarat masa peranti elektronik tidak stabil dan prestasi anti bunyi akan teruk.

Oleh itu, wayar pendaratan seharusnya sebisak mungkin sehingga ia boleh melepasi arus yang dibenarkan pada papan sirkuit cetak. Jika boleh, lebar wayar tanah sepatutnya lebih besar dari 3mm.

6. Bagaimana untuk mengurangi gangguan disebabkan oleh mendarat?

1. Kabel mendarat sepatutnya pendek yang mungkin, dan permukaan mendarat sepatutnya besar;

2. Menghindari gelung tanah yang tidak diperlukan dan mengurangi ketegangan tanah umum;

3. Prinsip pendaratan adalah untuk menerima kaedah pendaratan yang berbeza untuk isyarat berbeza, dan tidak mungkin menggunakan titik pendaratan yang sama untuk semua pendaratan;

4. Apabila merancang PCB berbilang-lapisan, lapisan kuasa dan lapisan tanah patut ditempatkan dalam lapisan sebelah sebanyak yang mungkin untuk membentuk kapasitasi antar-lapisan dalam sirkuit dan mengurangkan gangguan elektromagnetik;

5. Cuba menghindari isyarat semasa yang kuat dan lemah, dan isyarat digital dan analog berkongsi tanah yang sama.