模拟电路的合理接地电路详解
接地数字地,模拟地,信号地区别与接法
接地:数字地,模拟地,信号地区别与接法除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。
控制系统中，大致有以下几种地线：（1）数字地：也叫逻辑地，是各种开关量（数字量）信号的零电位。
（2）模拟地：是各种模拟量信号的零电位。
（3）信号地：通常为传感器的地。
（4）交流地：交流供电电源的地线，这种地通常是产生噪声的地。
（5）直流地：直流供电电源的地。
（6）屏蔽地：也叫机壳地，为防止静电感应和磁场感应而设。
以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。
下面就接地问题提出一些看法：（1）控制系统宜采用一点接地。
一般情况下,高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。
在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点；但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。
一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地；高于10MHz时，采用多点接地；在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。
（2）交流地与信号地不能共用。
由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。
（3）浮地与接地的比较。
全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来，这种方法简单，但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。
这种方法具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。
还有一种方法，就是将机壳接地，其余部分浮空。
这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。
（4）模拟地。
模拟地的接法十分重要。
为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。
对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。
（5）屏蔽地。
在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制，对信号采用屏蔽措施是十分必要的。
根据屏蔽目的不同，屏蔽地的接法也不一样。
如何合理布局模拟电路信号线-自己的一些体会
当放大器使用光电池
电池
电池是一种能量转化与储存的装置，它通过反映将化学能或者物理能转化为电能。电池即一种化学电源，它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负两极浸泡再能提供媒体传导作用的电解质中，当连接在某一外部载体上时，通过转换其内部的化学能来提供电能。 [全文]
或化学电池
摘要：有一个公认的准则就是在所有模拟电路印制电路板中，信号线应尽可能的短，这是因为信号线越长，电路中的感应和电容捐合就越多，这是不希望看到的。现实情况是，不可能将所有的信号线都做成最短，因而，布线时首先要考虑的就是最容易产生干扰的信号线。
在模拟电路印制电路板中，信号线能完成各种功能，如信号输入、反馈、输出以及提供基准信号等。因此，对于不同的应用，信号线都必须以各种方式进行优化。但是，有一个公认的准则就是在所有模拟电路印制电路板中，信号线应尽可能的短，这是因为信号线越长，电路中的感应和电容捐合就越多，这是不希望看到的。现实情况是，不可能将所有的信号线都做成最短，因而，布线时首先要考虑的就是最容易产生干扰的信号线。
4) 小信号放大器;
5) 差动放大器。
1.高频放大器/振荡器
如果高频放大器印制电路板布线不合理，就会导致放大器带宽的降低。这是因为两条靠近的地线和信号线之间会形成一个大电容，这个电容与输出电阻
电阻
电阻，物质对电流的阻碍作用就叫该物质的电阻。电阻小的物质称为电导体，简称导体。电阻大的物质称为电绝缘体，简称绝缘体。 [全文]
一起构成一个低通滤波器
滤波器
凡是有能力进行信号处理的装置都可以称为滤波器。在近Байду номын сангаас电信装备和各类控制系统中，滤波器应用极为广泛；在所有的电子部件中，使用最多，技术最复杂要算滤波器了。滤波器的优劣直接决定产品的优劣，所以，对滤波器的研究和生产历来为各国所重视。 [全文]
电气接地图解
TN-S接地系统（整个系统的中性线和保护线是分开的）TN-C接地系统（整个系统的中性线和保护线是合一的）TT接地系统（TT接地系统有一个直接接地点，电气装置外露可导电部分则是接地）TN-C-S接地系统（整个系统有一部分的中性线和保护线是合一的）IT接地系统（IT接地系统的带电部分与大地间不直接连接，而电气装置的外露可导电部分则是接地的）字母标识第一字母表示电力系统的对地关系T-----一点接地I-----所有带电部分与地绝缘，或一点经阻抗接地第二字母表示装饰的外露可导电部分对地关系T-----外露可导电部分对地直接电气连接，与电力系统的任何接地点无关N-----外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接（在交流系统中，接地点通常就是中性点）如果后面还有字母，这个字母表示中性线和保护线的组合S-----中性线和保护线是分开的C-----中性线和保护线是合一的（PEN线）我们国家110KV及以上系统普遍采用中性点直接接地系统（即大电流接地系统）。
35KV、10KV系统普遍采用中性点不接地系统或经大阻抗接地系统（即小电流接地系统） 380V/220V低压配电系统按保护接地的形式不同可分为：IT系统、TT系统和TN系统。
IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地，而用电设备的金属外壳直接接地。
即：过去称三相三线制供电系统的保护接地。
TT系统的电源中性点直接接地；用电设备的金属外壳亦直接接地，且与电源中性点的接地无关。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接地。
TN系统，在变压器或发电机中性点直接接地的380/220V三相四线低压电网中，将正常运行时不带电的用电设备的金属外壳经公共的保护线与电源的中性点直接电气连接。
即过去的三相四线制供电系统中的保护接零。
TN系统的电源中性点直接接地，并有中性线引出。
按其保护线形式，TN系统又分为：TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统等三种。
（1）TN-C系统(三相四线制)，该系统的中性线(N)和保护线(PE)是合一的，该线又称为保护中性线(PEN)线。
模拟地和数字地、单点接地和多点接地
模拟地和数字地、单点接地和多点接地有三种基本的信号接地方式：浮地、单点接地、多点接地。
1 浮地目的：使电路或设备与公共地线可能引起环流的公共导线隔离起来，浮地还使不同电位的电路之间配合变得容易。
缺点：容易出现静电积累引起强烈的静电放电。
折衷方案：接入泄放电阻。
2 单点接地方式：线路中只有一个物理点被定义为接地参考点，凡需要接地均接于此。
缺点：不适宜用于高频场合。
3 多点接地方式：凡需要接地的点都直接连到距它最近的接地平面上，以便使接地线长度为最短。
缺点：维护较麻烦。
4 混合接地按需要选用单点及多点接地。
PCB中的大面积敷铜接地其实就是多点接地所以单面Pcb也可以实现多点接地（实际操作中经常用这种方法，在这里也应该注意有时候不可以不布地线，尤其是高速高频的，以及多层板的情况）。
多层PCB大多为高速电路地层的增加可以有效提高PCB的电磁兼容性是提高信号抗干扰的基本手段，同样由于电源层和底层和不同信号层的相互隔离减轻了PCB的布通率也增加了信号间的干扰。
在大功率和小功率电路混合的系统中，切忌使用，因为大功率电路中的地线电流会影响小功率电路的正常工作。
另外，最敏感的电路要放在A点，这点电位是最稳定的。
解决这个问题的方法是并联单点接地。
但是，并联单点接地需要较多的导线，实践中可以采用串联、并联混合接地。
将电路按照特性分组，相互之间不易发生干扰的电路放在同一组，相互之间容易发生干扰的电路放在不同的组。
每个组内采用串联单点接地，获得最简单的地线结构，不同组的接地采用并联单点接地，避免相互之间干扰。
这个方法的关键：绝不要使功率相差很大的电路或噪声电平相差很大的电路共用一段地线。
这些不同的地仅能在通过一点连接起来。
为了减小地线电感，在高频电路和数字电路中经常使用多点接地。
在多点接地系统中，每个电路就近接到低阻抗的地线面上，如机箱。
电路的接地线要尽量短，以减小电感。
在频率很高的系统中，通常接地线要控制在几毫米的范围内。
模拟电路PCB设计接地问题精华总结
对于低频模拟电路，除了加粗和缩短地线之外，电路各部分采用一点接地是抑制地线干扰的最佳选择，主要可以防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
?(2)传播路径，是干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传 播路径是通过导线的传导和空间的辐射。
?(3)敏感器件，容易被干扰的对象。比如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC， 弱信号放大器等。抗干扰设计的基本原则是抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。(类似于传染病的预防)
切断干扰传播路径的常用措施如下：
?(1)充分考虑电源对单片机的影响。电源做得好，整个电路的抗干扰就解决了一大半，许多单片机对电源噪声很敏感， 要给单片机电源加滤波电路或稳压器，以减小电源噪声对单片的干扰。比如，可以利用磁珠和电容组成π形滤波电路，当然条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠；
?(2)注意晶振布线。晶振与单片机引脚尽量靠近，用地线把时钟区隔离起来，晶振外壳接地并固定。此措施可解决许多疑难问题；
而电容隔直通交，会造成浮地。电感体积大，杂散参数多，同样会导致不稳定。
那么最后说道0欧电阻，它相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗)，这点要比磁珠强
AVCC：模拟部分电源供电；AGND：模拟地
DVCC：数字部分电源供电；DGND：数字地
这样区分是为了将数字部分和模拟部分隔离开，减小数字部分带给模拟电路部分的干扰。但这两部分不可能完全隔离开，数字部分和模拟部分之间是有连接的，所以，在供电时至少地应该是在一起的，所以AGND和DGND之间要用0欧姆的电阻或磁珠或电感连接起来，这样的一点连接就能够减小干扰。同样，如果两部分的供电电源相同也应该采用这样的接法。
模拟电路注意事项
模拟电路制作注意事项模拟电路是电子竞赛中的重要环节，也是难度较大的部分，下面对同学们这段时间的模拟电路制作中暴露的问题，作一分析：一、元件布局、布线：1、元件安装就近，例如集成电路某管脚连接的元件，就应该安装在该管脚附近；2、布线简洁，两点间的连线直接连通即可，无须一段一段连，电路板上相邻铜箔的连通无须用引线，直接在相邻两个铜箔上堆焊锡即可，以提高效率；3、信号的输入和输出线要短，以减少干扰；如果信号输入线太长，就变成一根良好的接收天线，会接收到很多干扰；如果信号输出线太长，就变成一根良好的发射天线，会干扰其他电路；二、电路布局、地线布置：电路布局要合理，按信号流程顺序布置电路，如图所示，地线要遵循一点接地的规则，利用通用板上的长导线作为公共地线，所有要接地的元件尽量接到一根地线上去：输入+ -三、关于电源退偶：每个集成电路的电源管脚要加1个退偶电容（0.1u），如果是双电源供电，要加2个（正电源管脚和负电源管脚各1个）：非常重要。
四、电路调试、故障分析：电路调试前首先要了解电路的特征，例如是放大、还是滤波、或是比较，根据电路特征，利用实验室仪器进行调试。
如果电路不能工作，首先用万用表检查集成电路电源管脚有无上电，任何优秀的电路如果没上电，就是白搭。
如果已上电，但电路还不能工作，应该用仪器例如示波器，从电路第1级开始，测量每个电路输出的波形看是否正常，查到哪级没有波形，那问题就找到了；要知道电路输出应该是什么波形，然后用仪器测量去验证，这就是调试；例如一个放大10倍的放大器，输入是0.1V，那么输出应该是1V，我们就要用示波器去观察这个输出是不是1V。
电路调试和故障分析是模拟电路中难度最高的活，几句话是说不清楚的，要在实践中不断学习。
电路设计接地的几种方法
接地的几种方法接地从字面来看上十分简单事情，但是对于经历过电磁干扰挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。
实际上在电磁兼容设计中，接地是最难的技术。
面对一个系统，没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案，多少会遗留一些问题。
造成这种情况的原因是接地没有一个很系统的理论或模型，人们在考虑接地时只能依靠他过去的经验或从书上看到的经验。
但接地是一个十分复杂的问题，在其它场合很好的方案在这里不一定最好。
关于接地设计在很大程度上依赖设计师的直觉，也就是他对“接地”这个概念的理解程度和经验。
因此，我们将不断地为大家有关接地方面的文章，使大家循序渐进地形成对接地的直觉。
１接地的方法接地的方法很多，具体使用那一种方法取决于系统的结构和功能。
“接地”的概念首次应用在电话的设计开发中。
从1881年初开始采用单根电缆为信号通道，大地为公共回路。
这就是第一个接地问题。
但是用大地作为信号回路会导致地回路中的过量噪声和大气干扰。
为了解决这个问题，增加了信号回路线。
现在存在的许多接地方法都是来源于过去成功的经验，这些方法包括：1) 单点接地：如图1所示，单点接地是为许多在一起的电路提供公共电位参考点的方法，这样信号就可以在不同的电路之间传输。
若没有公共参考点，就会出现错误信号传输。
单点接地要求每个电路只接地一次，并且接在同一点。
该点常常一地球为参考。
由于只存在一个参考点，因此可以相信没有地回路存在，因而也就没有干扰问题。
2) 多点接地：如图2所示，从图中可以看出，设备内电路都以机壳为参考点，而各个设备的机壳又都以地为参考点。
这种接地结构能够提供较低的接地阻抗，这是因为多点接地时，每条地线可以很短；并且多根导线并联能够降低接地导体的总电感。
在高频电路中必须使用多点接地，并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。
3) 混合接地：混合接地既包含了单点接地的特性，又包含了多点接地的特性。
例如，系统内的电源需要单点接地，而射频信号又要求多点接地，这时就可以采用图3所示的混合接地。
电路设计中各种“地”——各种 GND 设计
电路设计中各种“地”——各种GND 设计电源地，信号地，还有大地，这三种地有什么区别？电源地主要是针对电源回路电流所走的路径而言的，一般来说电源地流过的电流较大，而信号地主要是针对两块芯片或者模块之间的通信信号的回流所流过的路径，一般来说信号地流过的电流很小，其实两者都是GND，之所以分开来说，是想让大家明白在布PCB 板时要清楚地了解电源及信号回流各自所流过的路径，然后在布板时考虑如何避免电源及信号共用回流路径，如果共用的话，有可能会导致电源地上大的电流会在信号地上产生一个电压差（可以解释为：导线是有阻抗的，只是很小的阻值，但如果所流过的电流较大时，也会在此导线上产生电位差，这也叫共阻抗干扰），使信号地的真实电位高于0V，如果信号地的电位较大时，有可能会使信号本来是高电平的，但却误判为低电平。
当然电源地本来就很不干净，这样做也避免由于干扰使信号误判。
所以将两者地在布线时稍微注意一下，就可以。
一般来说即使在一起也不会产生大的问题，因为数字电路的门限较高。
各种“地”——各种“GND”GND，指的是电线接地端的简写。
代表地线或0 线。
电路图上和电路板上的GND(Ground)代表地线或0 线.GND 就是公共端的意思，也可以说是地，但这个地并不是真正意义上的地。
是出于应用而假设的一个地，对于电源来说，它就是一个电源的负极。
它与大地是不同的。
有时候需要将它与大地连接，有时候也不需要，视具体情况而定。
设备的信号接地，可能是以设备中的一点或一块金属来作为信号的接地参考点，它为设备中的所有信号提供了一个公共参考电位。
有单点接地，多点接地，浮地和混合接地。
单点接地是指整个电路系统中只有一个物理点被定义为接地参考点，其他各个需要接地的点都直接接到这一点上。
在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。
通常频率小于1MHz 的电路，采用一点接地。
多点接地是指电子设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上（即设备的金属底板）。
史上最全的接地系统详解
史上最全的接地系统详解为什么回路电流走零线不走地线，而漏电流走地线不走零线，零线地线原理是什么？如图所示，一直搞不清楚地线和零线的原理，地线的两端分别是什么，保护中性线的两端是什么。
漏电流为什么走的地线而回线的电流不走地线。
快搞晕了……图中都是我自己标注的，可能有错误。
这个问题挺好，好在两处：第一，标题好，直接切入主题；第二，对保护中性线错误的认识表述很到位，的确是许多人的认知盲区。
零线的准确名称是保护中性线。
先说答案：题主的主题本身就是错的。
要知道，保护中性线是中性线与地线的合并线，保护中性线包括了地线功能在内。
现在，我来回答问题。
我们看图1：注意到图1中还未出现保护中性线，只有三条相线L1/L2/L3，以及三条相线的中性线N。
三条相线对N线的电压均为220V，相线之间的电压则为380V。
我们知道，交流电压的表达式为：，而交流电流的表达式为：。
注意到一个事实，当三相平衡时，中性线总线上的电压和电流有如下特性：在图1中，具有此特性的只有标注了N字样的中性线总线，而中性线支线是不具有此特性的。
对于中性线支线来说，流过中性线的电流与相线电流大小相等方向相反。
我们再来看图1。
图1中的中性线发生了断裂，于是在断裂点的前方，中性线的电压依旧为零，但断裂点的后方若三相平衡时，它的电压为零；但若三相不平衡，则断裂点后方的中性线电压会上升，最高会升到相电压。
事实上，我们发现，只要三相不平衡，尽管中性线并未断裂，但中性线的电压也会上升。
我们看图2和图3：图2中，在变压器的中性点做了接地，此接地在国家标准和规范中，被称为系统接地。
注意，这里的接地符号是接大地的意思。
系统接地的意义有两个：第一个意义：系统接地使得变压器的中性线的电位被强制性地钳制在大地的零点位；第二个意义：给系统的接地电流提供了一条通道；值得注意的是：图2中的N线因为有了工作接地，所以它的符号也变了，变成PEN，也就是题主主题中的保护中性线。
保护中性线在这里，保护优先于中性线功能。
地线 工作原理
地线工作原理
地线是电路中的一条导线，通常用来提供电流的返回路径和安全接地。
它的工作原理与电路的闭合回路原理密切相关。
地线的作用是将电流回流到电源，避免人体或设备受到电击。
在正常工作状态下，电流从电源的正极流向负极，通过电路中的负载进行工作。
但当电路发生故障或短路时，电流可能会流向不该流向的地方，例如人体或设备。
这时，地线就发挥了重要的作用。
当电路中发生故障时，地线连接着设备的金属外壳和地面，将电流安全地分流到地面。
这样，电流走向了低阻抗的地线，而不是通过人体或设备。
同时，地线还能保护设备免受电磁干扰。
通过连接到地线，电路中的电磁波能够在地线中消散，从而减少对设备的影响。
地线的工作原理基于几个基本原理：接地、金属外壳和电阻。
首先是接地原理，地线需要与地面牢固接地，形成一个低电阻的通路。
这样才能确保电流能够安全地分流到地面，而不是通过人体或设备。
其次是金属外壳原理，许多电器设备都有金属外壳，通过地线将这些外壳连接到地面。
一旦设备故障或电路短路，电流会通过外壳进入地线，而不是对人体造成伤害。
最后是电阻原理，地线通常具有一定的电阻。
这是为了防止接
地电流过大，因为过大的接地电流可能会损坏地线系统。
通过合理设计和选择地线电阻，可以达到平衡安全和性能的目的。
总的来说，地线的工作原理是通过连接到地面，将电流安全地引导到地线，避免对人体或设备造成伤害。
通过准确的设计和使用，地线可以起到保护人身安全和设备正常运转的重要作用。
模拟电路及PCB设计的接地问题
关于接地：数字地、模拟地、信号地、交流地、直流地、屏蔽地、浮地默认分类 2008-03-14 19:53:15 阅读4909 评论7 字号：大中小订阅除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。
控制系统中，大致有以下几种地线：（1）数字地：也叫逻辑地，是各种开关量（数字量）信号的零电位。
（2）模拟地：是各种模拟量信号的零电位。
（3）信号地：通常为传感器的地。
（4）交流地：交流供电电源的地线，这种地通常是产生噪声的地。
（5）直流地：直流供电电源的地。
（6）屏蔽地：也叫机壳地，为防止静电感应和磁场感应而设。
以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。
下面就接地问题提出一些看法：（1）控制系统宜采用一点接地。
一般情况下,高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。
在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点；但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。
一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地；高于10MHz时，采用多点接地；在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。
（2）交流地与信号地不能共用。
由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。
（3）浮地与接地的比较。
全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来，这种方法简单，但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。
这种方法具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。
还有一种方法，就是将机壳接地，其余部分浮空。
这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。
（4）模拟地。
模拟地的接法十分重要。
为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。
对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。
（5）屏蔽地。
在控制系统中为了减少信号中电容耦合噪声、准确检测和控制，对信号采用屏蔽措施是十分必要的。
模数混合电路的接地设计
模数混合电路的接地设计设计理想的参考面由于PCB的导线存在电阻、电感和电容，所以在进行PCB设计时，设计一个纯净的、无阻抗的(理想的)地线和电源线是十分重要的。
在模数混合电路设计中采用参考面是替代导线的最好设计。
模拟地和数字地分割分割是指利用物理上的分割来减少不同类型线之间的耦合，尤其是通过电源线和地线的耦合。
在模数混合电路中，如何降低数字信号和模拟信号的相互干扰是必须考虑的问题。
在设计之前，必须了解PCB电磁兼容性的两个基本原则：一是尽可能减小电流回路的面积;二是系统尽量只采用一个参考面。
由前面的介绍已知，假如信号不能由尽可能小的环路返回，则有可能形成一个大的环状天线;如果系统存在两个参考面，就会形成一个偶极天线。
因此，在设计中要尽可能避免这两种情况。
避免这两种情况的有效方法是将混合信号电路板上的数字地和模拟地分开，形成隔离。
但是这种方法一旦跨越分割间隙(“壕”)布线，就会急剧增加电磁辐射和信号串扰，如图11-5所示。
在PCB设计中，若信号线跨越分割参考面，就会产生EMI问题。
图11-5 布线跨越模拟地和数字地之间的间隙在混合信号PCB的设计中，不仅对电源和“地”有特别要求，而且要求模拟噪声和数字电路噪声相互隔离以避免噪声耦合。
对电源分配系统的特殊需求，以及隔离模拟和数字电路之间噪声耦合的要求，使得混合信号PCB的布局和布线具有一定的复杂性。
通常情况下，分割的两个地会在PCB的某处连在一起(即在PCB的某个位置单点连接)，电流将形成一个大的环路。
对高速数字信号电流而言，流经大环路时，会产生RF辐射和呈现一个很高的地电感;对模拟小信号电流而言，则很容易受到其他高速数字信号的干扰。
另外，模拟地和数字地由一个长导线连接在一起会形成一个偶极天线。
对设计者来说，不能仅仅考虑信号电流从何处流过，而忽略了电流的返回路径。
了解电流回流到“地”的路径和方式是最佳化混合信号电路板设计的关键。
在进行混合信号PCB的设计时，如果必须对接地平面进行分割，而且必须由分割之间的间隙布线，则可以先在被分割的地之间进行单点连接，形成两个地之间的连接“桥”，然后经由该连接“桥”布线，如图11-6所示。
数字和模拟混合电路中的接地问题
数字和模拟混合电路中的接地问题数字和模拟混合电路中的接地问题蓝色鹦鹉单点接地多点接地单点地要解决的问题就是针对"公共地阻抗耦合"和"低频地环路"，多点地是针对"高频所容易通过长地走线产生的共模干扰".低频电路中，信号的工作频率小于1MHz，它的布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而应采用一点接地。
当信号工作频率大于10MHz时，地线阻抗变得很大，此时应尽量降低地线阻抗，应采用就近多点接地。
当工作频率在1~10MHz时，如果采用一点接地，其地线长度不应超过波长的1/20，否则应采用多点接地法。
数字地与模拟地之间单点接地，数字地之内多点接。
地线干扰与地线设计地线设计是电磁兼容设计中大家都很注意，却又不知道应该怎样去做的一个问题。
了解了地线造成干扰问题的机理之后，在设计和实施地线时就有了一个明确的思路。
本期从介绍地线造成干扰的原理入手，使读者了解设计地线的关键和原则。
1什么是地线?地线有安全地和信号地两种。
前者是为了保证人身安全、设备安全而设置的地线，后者是为了保证电路正确工作所设置的地线。
造成电路干扰现象的主要是信号地，因此这里仅讨论信号地的问题。
信号地的一般定义是：电路的电位参考点。
更恰当地说，这个定义是我们设计电路时的一个假设。
从这个定义是无法分析和理解一些地线干扰问题的。
从现在开始，我们在分析电磁兼容问题时，使用下面的定义。
地线是信号电流流回信号源的地阻抗路径。
既然地线是电流的一个路径，那么根据欧姆定律，地线上是有电压的；既然地线上有电压，说明地线不是一个等电位体。
这样，我们在设计电路时，关于地线电位一定的假设就不再成立，因此电路会出现各种错误。
这就是地线干扰的实质。
2地线的阻抗有多大?一个难以理解的问题是，我们在设计地线时，都使地线的电阻很小，那么地线上的电位差怎么会大到导致电路出错的程度。
理解这个问题，要理解地线阻抗的组成。
低频模拟电路的接地方式
低频模拟电路的接地方式
低频模拟电路的接地方式是指在设计和实现低频模拟电路时，对电路接地的处理方式。
在低频模拟电路中，接地一般都是一个重要的问题，因为接地的不良处理会导致电路产生噪声、干扰等问题，影响电路的性能和可靠性。
因此，在设计低频模拟电路时，必须注意接地的处理方式。
一般来说，低频模拟电路的接地方式可以分为单点接地和多点接地两种。
单点接地是指将所有接地点都连接到同一个地点上，这种方式可以有效降低接地噪声和干扰，提高电路的稳定性和可靠性。
多点接地是指将不同的接地点分别连接到不同的地点上，这种方式可以减少接地回路的面积，减小接地电势差，降低接地噪声和干扰，提高电路的稳定性和可靠性。
在实际应用中，应根据具体的电路要求和特点选择适当的接地方式。
- 1 -。
电路图中关于地线的知识
关于电路中的地线的接法最近大家在电路设计中都遇到了一些衔接的问题。
特别在数字模拟设计的过程中，因为电源处理的不好，烧了很多的片子。
现在收集总结一些相关的东西，包含个人的一点经验以及和顾问请教得出的心得了。
1．地线的定义什么是地线？大家在教科书上学的地线定义是：地线是作为电路电位基准点的等电位体。
这个定义是不符合实际情况的。
实际地线上的电位并不是恒定的。
如果用仪表测量一下地线上各点之间的电位，会发现地线上各点的电位可能相差很大。
正是这些电位差才造成了电路工作的异常。
电路是一个等电位体的定义仅是人们对地线电位的期望。
HENRY 给地线了一个更加符合实际的定义，他将地线定义为：信号流回源的低阻抗路径。
这个定义中突出了地线中电流的流动。
按照这个定义，很容易理解地线中电位差的产生原因。
因为地线的阻抗总不会是零，当一个电流通过有限阻抗时，就会产生电压降。
因此，我们应该将地线上的电位想象成象大海中的波浪一样，此起彼伏。
．地线的阻抗谈到地线的阻抗引起的地线上各点之间的电位差能够造成电路的误动作，许多人觉得不可思议：我们用欧姆表测量地线的电阻时，地线的电阻往往在毫欧姆级，电流流过这么小的电阻时怎么会产生这么大的电压降，导致电路工作的异常。
要搞清这个问题，首先要区分开导线的电阻与阻抗两个不同的概念。
电阻指的是在直流状态下导线对电流呈现的阻抗，而阻抗指的是交流状态下导线对电流的阻抗，这个阻抗主要是由导线的电感引起的。
任何导线都有电感，当频率较高时，导线的阻抗远大于直流电阻，表1 给出的数据说明了这个问题。
在实际电路中，造成电磁干扰的信号往往是脉冲信号，脉冲信号包含丰富的高频成分，因此会在地线上产生较大的电压。
对于数字电路而言，电路的工作频率是很高的，因此地线阻抗对数字电路的影响是十分可观的。
3．由于地线阻抗的存在，当电流流过地线时，就会在地线上产生电压。
当电流较大时，这个电压可以很大。
例如附近有大功率用电器启动时，会在地线在中流过很强的电流。
几张图教你学会单点接地！
几张图教你学会单点接地！我们在进行pcb布线时总会面临一块板上有两种、三种地的情况，傻瓜式的做法当然是不管三七二十一，只要是地，就整块敷铜了。
这种对于低速板或者对干扰不敏感的板子来讲还是没问题的，否则可能导致板子就没法正常工作了。
当然若碰到一块板子上有多种地时，即使板子没什么要求，但从做事严谨认真的角度来讲，咱们也还是有必要采用本文即将讲到的方法去布线，以将整个系统最优化，使其性能发挥到极致!当然关于这些地的一些基础概念、为什么要将它们分开，本文就不讲了，不懂的同学自己查哈!最后，关于本问题的探讨网上也有不少帖子，但大都是文字描述，没有图解，让人看了总有种知其然但不知其所以然的感觉，故本人在此大胆的图解下自己的思想，不对的地方还望高人指教，同时希望有不同意见的朋友留言。
感谢~一、对于板子上有数字地、模拟地、电源地这种情况：从这个图可以看出：模拟地和数字地是完全分开的，最后都单点接到了电源地，这样可以防止地信号的相互串扰而影响某些敏感元件，众所周知数字元件对干扰的容忍度要强于模拟元件，而数字地上的噪声一般比较大所以将它们的地分开就可以降低这种影响了。
还有单点接地的位置应该尽量靠近板子电源地的入口(起始位置)，这样利用电流总是按最短路径流回的原理可将干扰降到最小。
二、对于板子上只有数字地、电源地这种情况：从此图可以看出：只在电源地和数字地之间用一个0欧电阻或磁珠之类的单点接地就行了，同样单点接地的位置应该尽量靠近板子电源地的入口(起始位置)。
三、将本人画的pcb系统展示一下(属于第二种情况)：1、地线分区2、0欧电阻单点接地3、板子正面图总结：本文图解非常适合于单片机控制系统的pcb地线布局，其它系统也可参考!看得好，请您每天点一次最下方广告！。
地线工作原理
地线工作原理
地线工作原理是指通过将导体与地面相连，使电路产生有效的接地连接，保证电流在电路中的正常闭合和传输。
地线工作原理的基本原理是由于地球本身具有丰富的自由电子，使得地球成为电力系统中的一个巨大的导体。
当电路中的导线通过地线与地面相连时，电流会通过地面形成闭合回路，从而实现对电流的传输和分配。
具体来说，地线工作的原理可以分为以下几个方面：
1. 电位平衡：地线连接使得电路与地面形成了一个近乎无穷大的导体，使得电路和地面之间的电势保持平衡。
通过地线连接，可以消除电路中的感应电势，确保电路中各点的电位相等，从而保证电流的正常传输。
2. 防静电干扰：地线可以有效地消除静电干扰。
当电路中出现静电时，地线连接可以将静电通过导体传输到地面，防止静电对电路的干扰和损害。
3. 短路保护：地线工作原理还包括短路保护。
当电路发生短路时，地线可以提供一个低阻抗的回路，迅速将短路电流引导到地面，避免电路和设备的损坏。
总之，地线工作原理的核心是通过将电路与地面连接，实现电路中电流的正常传输和分配，同时保护电路免受外界干扰和损
害。
这是电力系统中必不可少的一个重要环节，确保电力的安全和可靠使用。
【E课堂】模拟电路和数字电路接地要点
【E课堂】模拟电路和数字电路接地要点
本文主要讲了一下模拟电路和数字电路接地时应该注意的问题，希望对你的学习有所帮助。
1. 数字地和模拟地应分开;
在高要求电路中，数字地与模拟地必需分开。
即使是对于A/D、D/A 转换器同一芯片上两种地最好也要分开，仅在系统一点上把两种地连接起来。
2.浮地与接地;
系统浮地，是将系统电路的各部分的地线浮置起来，不与大地相连。
这种接法，有一定抗干扰能力。
但系统与地的绝缘电阻不能小于50MΩ，一旦绝缘性能下降，就会带来干扰。
通常采用系统浮地，机壳接地，可使抗干扰能力增强，安全可靠。
3.一点接地;
在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。
通常频率小于
1MHz 的电路，采用一点接地。
4.多点接地。
在高频电路中，寄生电容和电感的影响较大。
通常频率大于10MHz 的电路，采用多点接地。
如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰。
不短接又不妥，理由如上有四种方法解决此问题∶
1、用磁珠连接;
2、用电容连接;
3、用电感连接;
4、用0 欧姆电阻连接。
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模拟电路的合理接地电路详解
电子设备中，正确的“接地”是抑制噪声和防止干扰的重要环节。
尤其对模拟电路，接地的好坏不仅影响系统的精度，有时甚至会影响电路的正常工作。
笔者在上世纪七十年代初研制低速转台时、由于正处在“文化大革命”的特殊时期，讲究的是“五一献礼”、“十一献礼”，急急忙忙赶进度，电路板间的连线非常混乱、根本来不及考虑接地的合理性问题。
结果在调试时发现转台在低速（转12小时）运转时、有时会莫名其妙地受到干扰而失控，即转台在(极低的)稳速运转时有时会突然抖动一下、但立即又被纠正为正常的恒速工作。
表明此时控制系统虽然处在稳定状态、但稳定裕度较低，稍稍受到外界的干扰就会出现自激、瞬间干扰去掉后又立即恢复为稳定的工作状态。
为排除这个故障、前后花了两个月时间都没解决，最后只是把电路申的一条接地线从这个接地点挪到另一个地方接地、就解决了这个令人头疼的问题。
后来通过小批量投产、工艺定型，比较仔细的考虑了接地的合理性问题，这种故障就再也没有出现过。
在一个由传感器、运算放大器、功率放大器、伺服电机及直流稳压电源等组成的工控系统中，对每一级来说都有接地问题，这里所说的“地”并非大地，可以理解为等电位点，即电路或系统的基准电位点。
在由若干级运放串接组成的低频或直流放大器中，每一级都有自己的基准地电位。
其输入、输出信号的大小和极性也都是相对这个基准地电位而言的。
因此，当放大器前后级之间以及放大器与传感器相连时，它们的基准地都应该连在一起，即应是等电位的。
而这些放大器与传感器又都由各自的直流电源供电，故这些电源的地也应与放大器的地连接在一起。
在大多数工控系统中，来自传感器的信号经电压放大、功率放大后去控制执行机构(例如直流伺服电机在有些情况下伺服电机控制绕组的一端也需要接地。
这样，当另一端来的是正信号时，控制电流经电枢流入地使电机正转;负信号时则电机反转。
所以电机控制绕组的一端也应与放大器有一个公用的等电位基准地。
这些应该接地的所有点需要用一根“地线”（导线）连接在一起，理想情况下、如果地线的电阻等于零，则电路中的所有接地点都接到这根地线上就可以了、如图1所示。
但实际上不管是导线还是印制板上的覆铜布线、不可避免的都存在有一定的电阻值，电路申的各级电流流过地线时。
就会在地线上产生虽然非常小、但也会有一定量值的电压降，这就使得本应都等于零电位的各个接地点间产生了微小的电位差，相对于真正的地电位这些由地线电流所形成的电压降就作为一种干扰信号被加到各个放大级的输入端，如图2所示。
当形成的干扰比较大时就会影响电路的精度和稳定性，尤其对高增益电路甚至可能影响整个系统的正常工作。
应该怎样接地才能把这种影响减到最小呢?让我们通过图2所示的三级放大电路来说明这个问题。
在单电源供电时，由于各级电路中的所有电流最终都要流回到电源负端，通常我们也是把它作为“地”电位的基准。
如图2每级放大器都采用一点接地、各级放大器之间通过地线接到电源负端，由于各级放大器的工作点电流和信号电流幅度是逐级增大的。
因而流过最后一段地线的电流包括了
前三级的信号电流，其中第三级信号电流已经过包括自己在内的前三级放大、因而电流最大，在此段地线上的电压降U3也最大；根据同样的道理、在中间段地线上的电压降U2次之;最前面那段地线上的电压降Ul最小。
相对于基准地而言，此时加在输入级的除去真正的输入信号U以外、应该还包括作为干扰源的的地线压降Ul+U2+U3，相对较强的干扰再经过三级放大，在输出信号中就包括了较大的误差成分。
如果将电源负端、即电路的基准地。
由图2的第三级改接到电路的输入级、如图3所示，则仅有输入级非常微弱的信号电流在第一级地线上的电压降才会形成对输入级的干扰，而信号已经很强的第三级地线干扰仅对后级起作用，由于第三级放大倍数相对前三级总放大倍数要小得多，因而对输出的影响也要比前一种接法小得多。
当然，如果能将电路中所有的接地点全部接在一个点上，即形成全电路真正的一点接地，地线干扰就不存在了。
但不管在印制板布线或复杂电路系统的接地连接时，都很难做到真正的一点接地。
因而。
在印制板布线时、应该将基准地(即电源地)接到放大器地线的输入级，如图3所示。
此外，布线时印制板上的地线应尽可能短捷并有足够的宽度、以降低地线电阻。
对于由多块印制板组成的电路系统，每块板的地线都应独立接到电源基准地线上(即一点接地)，而不应相互串接。
对数字电路或振荡器等工作在开关状态的非线性电路，由于传输的信号是开关量，相对模拟信号而言其抗干扰能力很强，这种地线千扰无关紧要，印制板布线时无需过多考虑。
图4所示为高精度恒温槽控制电路，输入级为弱信号放大器，第二级为带
有DIP控制的脉冲调宽电路，电路板上的第三个运放为温度显示电路。
为减小电磁干扰，印制板上只保留了各级稳压电路，电源变压器和整流滤波电路都放在另外的驱动板上。
图5为此电路的印制板。
为能清晰地显示其地线走向，图5删去了电路的其他布线。
此印制板布线的特点是将控制电路的输入级、脉宽调制级、温度显示级、稳压电路的地线分别独立布线，并通过不同的连接器插脚和导线、送到驱动板上整流滤波电路的地线上形成一点接地。
以获得尽可能好的抑制干扰性能、保证指标要求的±0.02℃/30min高精度要求。
图6所示为笔者参与研制的低速转台控制系统的地线连接框图，该系统主
要由信号放大板、功率驱动板、电源板、与负载(低速力矩马达)串接的测速发电机、转速给定电位器等组成。
各印制板内采用输入级接地引线方式，全系统采周在电源地一点接地方式。
给定信号和测速发电机信号线采用带屏蔽的电缆线，并将屏蔽层接输入极地。