模拟地与数字地隔离问题
模拟地和数字地的区别

为什么数字地和模拟地要分开在做简单电路时,是可以不用分开的。
但为什么大家都说要把他们分开接呢?其实本质是对的,就是数字地,模拟地都是地,并不是他们俩头上长角,十分的怪异,要明白为什么要分开,先听我说一个故事我们公司所在的商务楼共有3楼,2楼是搞模拟的,3楼是做数字的,整幢楼只有一部电梯,平时人少的时候还好办,上2楼,上3楼互不影像,但每天早上上下班的时候就不得了了,人多得很,搞数字的要上3楼,总是被2楼的模拟影响,2楼模拟的人要下楼,总是要等电梯上了3楼,再下来,互相影响很是麻烦,商务楼的物业为解决这个问题,提出了2个方案,第1个(笑死人了)电梯扩大,可以装更多的人,电梯大了是好,但公司会招人,人又多了,再换电梯,再招人...永远死循环,有一个办法到挺好,大家索性不要电梯,直接往下跳,不管2楼的,3楼的,肯定解决问题,但肯定会出问题(第1个被枪毙掉了)第2个装2部电梯,一部专门上2楼,另一部专门上3楼WondeRFul!太机智了,这样2层楼面的工作人员就互不影响了。
End明白了否?数字地,模拟地互相会影响不是因为一个叫数字,一个叫模拟,而是他们用了同一部电梯--地,而这部电梯所用的井道就是我们在PCB上布得地线。
模拟回路的电流走这条线,数字回路的电流也走这条线,本来无可厚非,线布着就是用来导通电流的,可问题处在这根线上有电阻!而且最根本的问题是走这条线的电流要去2个不同的回路。
假设一下,有2股电流,数流,模流同时从地出发。
有2个器件,数件,模件。
若2个回路不分开,数流,模流回走到数件的接地端前的时候,损耗的电压为vv=(数流+模流)x走线电阻相当于数字器件的接地端相对于地端升高了v数字器件不满意了,我承认会升高少许电压,数流的那部分我认了,但模流的为什么要加在我头上?同理模拟器件也会同样抱怨2个解决方案第1个:你布的PCB线没有阻抗,自然不会引起干扰,就像2、3楼直接往下跳,那是井道最宽的时候,也就是可以装一个无限大的电梯,自然谁都不影响谁,但谁都知道,this ismission impossible第2个:2条回路分开走,数流,模流分开,既数地、模地分开。
数模地隔离
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模拟地和数字地之间链接(1)模拟地和数字地间串接电感一般取值多大?一般用几uH到数十uH。
(2)用0欧电阻是最佳选择(1)可保证直流电位相等、(2)单点接地(限制噪声)、(3)对所有频率的噪声都有衰减作用(0欧也有阻抗,而且电流路径狭窄,可以限制噪声电流通过)。
磁珠相当于带阻陷波器,只对某个频点的噪声有抑制作用,如果不能预知噪点,如何选择型号,况且,噪点频率也不一定固定,故磁珠不是一个好的选择。
电容不通直流,会导致压差和静电积累,摸机壳会麻手。
如果把电容和磁珠并联,就是画蛇添足,因为磁珠通直,电容将失效。
串联的话就显得不伦不类。
电感特性不稳定,离散分布参数不好控制,体积大。
电感也是陷波,LC谐振(分布电容),对噪点有特效。
总之,关键是模拟地和数字地要一点接地。
建议,不同种类地之间用0欧电阻相连;电源引入高频器件时用磁珠;高频信号线耦合用小电容;电感用在大功率低频上。
2 磁珠电感和磁珠的什么联系与区别电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰。
两者都可用于处理EMC、EMI问题。
磁珠是用来吸收超高频信号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都需要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC振荡电路,中低频的滤波电路等,其应用频率范围很少超过错50MHZ。
★地的连接一般用电感,电源的连接也用电感,而对信号线则采用磁珠?但实际上磁珠应该也能达到吸收高频干扰的目的啊?而且电感在高频谐振以后都不能再起电感的作用了……先必需明白EMI的两个途径,即:辐射和传导,不同的途径采用不同的抑制方法。
前者用磁珠,后者用电感。
对于扳子的IO部分,是不是基于EMC的目的可以用电感将IO部分和扳子的地进行隔离,比如将USB 的地和扳子的地用10uH的电感隔离可以防止插拔的噪声干扰地平面?电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上。
什么是数字地和模拟地,处理原则又是什么
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么是数字地和模拟地,处理原则又是什么什么是数字地和模拟地,处理原则又是什么,其实他们二者本质是一养的,就是数字地和模拟地都是地。
但是又有些不同,那我们又该如何区分他们,他们相互之间是否又有什么影响。
数字地、模拟地互相会影响不是因为一个叫数字,一个叫模拟,而是他们用了同一部电梯:地,而这部电梯所用的井道就是我们在PCB上布得地线。
模拟回路的电流走这条线,数字回路的电流也走这条线,本来无可厚非,线布着就是用来导通电流的,可问题出在这根线上有电阻!而且最根本的问题是走这条线的电流要去2 个不同的回路。
假设一下:有2股电流,数流,模流同时从地出发。
有2个器件:数字件和模拟件。
若2个回路不分开,数流模流走到数字件的接地端前的时候,损耗的电压为V=(数流+模流)X走线电阻,相当于数字器件的接地端相对于地端升高了V,数字器件不满意了,我承认会升高少许电压,数流的那部分我认了,但模流的为什么要加在我头上?同理模拟器件也会同样抱怨!什么是数字地和模拟地,处理原则又是什么两个解决方案:第1个:你布的PCB线没有阻抗,自然不会引起干扰,就像2、3楼直接往下跳,那是井道最宽的时候,也就是可以装一个无限大的电梯,自然谁都不影响谁,但谁都知道,This is mission impossible!第2个:2条回路分开走,数流,模流分开,既数地、模地分开。
同理,有时虽在模拟回路中,但也要分大、小电流回路,就是避免相互干扰。
所谓的干扰就是:2个不同回路中的电流在PCB走线上引起的电压,这2部分电压互相叠加而产生的。
下面再具体介绍,简单来说,数字地是数字电路部分的公共基准端,即数字电压信号的基准端;模拟地是模拟电路部分的公共基准端,模拟信号的电压基准端(零电位点)。
一、分为数字地和模拟地的原因由于数字信号一般为矩形波,带有大量的谐波。
如果电路板中的数字地与模拟地没有从接入点分开,数字信号中的谐波很容易会干扰到模拟信号的波形。
当模拟信号为高频或强电信号时,也会影响到数字电路的正常工作。
数字地模拟地隔离
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数字地和模拟地处理的基本原则如下:1模拟地和数字地之间链接(1)模拟地和数字地间串接电感一般取值多大?一般用几uH到数十uH。
(2)用0欧电阻是最佳选择 (1)可保证直流电位相等、(2)单点接地(限制噪声)、(3)对所有频率的噪声都有衰减作用(0欧也有阻抗,而且电流路径狭窄,可以限制噪声电流通过)。
磁珠相当于带阻陷波器,只对某个频点的噪声有抑制作用,如果不能预知噪点,如何选择型号,况且,噪点频率也不一定固定,故磁珠不是一个好的选择。
电容不通直流,会导致压差和静电积累,摸机壳会麻手。
如果把电容和磁珠并联,就是画蛇添足,因为磁珠通直,电容将失效。
串联的话就显得不伦不类。
电感特性不稳定,离散分布参数不好控制,体积大。
电感也是陷波,LC 谐振(分布电容),对噪点有特效。
总之,关键是模拟地和数字地要一点接地。
建议,不同种类地之间用0欧电阻相连;电源引入高频器件时用磁珠;高频信号线耦合用小电容;电感用在大功率低频上。
2 磁珠采用在高频段具有良好阻抗特性的铁氧体材料烧结面成,专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有吸收静电脉冲的能力。
主要参数:标称值:因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆 .一般以100MHz为标准,比如2012B601,就是指在100MHz的时候磁珠的阻抗为600欧姆。
额定电流:额定电流是指能保证电路正常工作允许通过电流.3 电感与磁珠的区别:有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线直通磁环)的线圈习惯称之为磁珠;电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消耗)器件;电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于信号回路,用于EMC对策;磁珠主要用于抑制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则侧重于抑制传导性干扰.两者都可用于处理EMC、EMI问题;电感一般用于电路的匹配和信号质量的控制上.在模拟地和数字地结合的地方用磁珠.磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变化。
电路设计对数字地和模拟地隔离技巧解析
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电路设计对数字地和模拟地隔离技巧解析
问:电路设计中用0欧电阻还是磁珠来隔离数字地和模拟地?
我做了个实验板,不太清楚应该用0欧电阻还是磁珠来进行数字地和模拟地的隔离?
板子上的晶振有:24MHz,50MHz,27MHz等,板子入口电压5V,芯片需求电压轨:3.3V,2.5V,1.5V,1.2V.。
请高手指点!
答:0欧姆电阻
模拟地和数字地单点接地,只要是地,最终都要接到一起,然后入大地。
如果不接在一起就是浮地,存在压差,容易积累电荷,造成静电。
地是参考0电位,所有电压都是参考地得出的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起。
数字地和模拟地处理的基本原则

数字地和模拟地处理的基本原则作者:未知时间:2010-3-17 19:48:03在电子系统设计中,为了少走弯路和节省时间,应充分考虑并满足抗干扰性的要求,避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。
形成干扰的基本要素有三个:(1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt,di/dt大的地方就是干扰源。
如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。
(2)传播路径,指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,指容易被干扰的对象。
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)1 抑制干扰源抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt,di/dt。
这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原则,常常会起到事半功倍的效果。
减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。
减小干扰源的di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。
抑制干扰源的常用措施如下:(1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。
仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。
(2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K 到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。
(3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。
(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1μF高频电容,以减小IC对电源的影响。
注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。
(5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。
(6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。
模拟地与数字地的问题

模拟地与数字地隔离问题模拟电路与数字电路分别辅铜,最后可以用一个10uH电感或0欧姆电阻连起来。
模拟部分的器件尽量集中,放置在与其它板子接口的附近,减小信号衰减。
数字部分线路长一些没关系。
先对模拟地敷铜,然后对整个板敷数字地。
模拟地和数字地之间会自动分隔,用一个1uH的电感或0欧的电阻作为共地点。
2在电子系统设计中,为了少走弯路和节省时间,应充分考虑并满足抗干扰性的要求,避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。
: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。
1 抑制干扰源抑制干扰源的常用措施如下:(1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。
仅加续流二极管会使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。
(2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K 到几十K,电容选0.01uF),减小电火花影响。
(3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。
(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1μF高频电容,以减小IC对电源的影响。
注意高频电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响滤波效果。
(5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。
(6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅击穿的)。
2 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机的干扰。
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)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。
控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。
将数字地和模拟地分开的方法

将数字地和模拟地分开的方法
将数字地和模拟地分开的方法主要是为了避免两者之间的相互干扰,从而提高电路的稳定性和性能。
以下是实现这一目标的一些常见方法:
1.使用独立的地线:为数字电路和模拟电路分别设置独立的地线,这样可以确保它们
之间的干扰最小化。
这种方法在电路板设计中很常见,通过合理规划布线,使数字地和模拟地分别连接到不同的接地点。
2.使用磁珠或电感:在数字地和模拟地之间加入磁珠或电感,可以减小两者之间的干
扰。
磁珠和电感具有抑制高频噪声的作用,通过将它们连接在数字地和模拟地之间,可以降低噪声对模拟电路的影响。
3.使用地线隔离器:地线隔离器是一种专门用于隔离数字地和模拟地的设备。
它可以
通过电容耦合或变压器耦合等方式,将数字地和模拟地隔离开来,从而减小它们之间的干扰。
4.优化布线设计:在电路板布线时,要注意避免数字地和模拟地之间的交叉布线,以
减少它们之间的耦合。
此外,还可以采用地线加粗、地线敷铜等措施,提高地线的导电性能,降低电阻和电感,从而减小干扰。
需要注意的是,虽然将数字地和模拟地分开可以降低干扰,但并不能完全消除干扰。
因此,在实际应用中,还需要根据具体需求和电路设计情况,采取其他措施来进一步减小干扰,提高电路的稳定性和性能。
数字地与模拟地

电压是处处相同的,但实际上不是,所以地上有电流在流动,但这个电流从数字部分流到模拟部分时就会有干扰,而且数字信号带有各种频率的分量,干扰会很严重。
所以数字地和模拟地应该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。
电路设计为什么要分数字地和模拟地?如何对模拟地与数字地隔离?

电路设计为什么要分数字地和模拟地?如何对模拟地与数字地隔离? 做过电路设计的同学都会知道,电路设计中对于数字地,模拟地和电源地的区分在某些应⽤中要求是⼗分严格的。
有的同学就会不明⽩:那么这些地有什么区别呢,为什么要区分这些地呢? ⾸先要明确数字(DIGTAL)和模拟(ANALOG)的概念。
所谓数字,即0和1、真(TRUE)和假(FALSE)、低(LOW)和⾼(HIGH)。
也就是说在数字电路⾥,1代表着⾼电平,0代表着低电平在不同的数字电路中,这些⾼电平代表的范围也不同。
现在我们参考常⽤的TTL电平,在TTL电平中+5V代表⾼电平即1,0V代表低电平即0。
但是实际中⾼低电平是有⼀个范围的,例如0~0.8V都是低电平,当这个范围内的电压输⼊到数字器件⾥,⽐如我输⼊0.2V就会被识别为低电平,⾼电平也是同理。
通过这个例⼦可以看出来数字电路对于噪声是有⼀定的容忍能⼒的。
所谓模拟,就是线性的量,只要是线性变化的就可以看做是模拟量。
例如电压、电流就是典型的模拟量。
很多模拟器件输出都是电压。
模拟量不同于数字,它对于噪声是零容忍,对于模拟量来说,噪声越低越好,对于数字量⽽⾔0.2V的噪声可能不会带来什么影响,但是对于模拟量来说,0.2V的噪声就会对结果造成⼗分巨⼤的误差。
例如我使⽤STM32的ADC来读取光强传感器的数值,STM32ADC的读取范围是0~3.3V,假设本来我读出来的光强转换为电压为0.4V,这个时候来⼀个0.2V的噪声,就变成了0.2V或者0.6V,相⽐0.4V来说就产⽣了50%的误差,最终我转换出来的光强值就相差了50%。
从这个例字就可以看出来,模拟量对噪声是不可容忍的。
既然明⽩了模拟和数字,那么为什么他们要隔离呢?既然都知道数字是⽆数的0和1组成的,那么也以将数字量看成⽆数脉冲。
根据信号与系统中学习的傅⾥叶变换,这些脉冲是可以分解成⽆数频率不同的正弦/余弦曲线的,也就是噪声。
如果将数字地与模拟地直接相连,这些噪声将会进⼊模拟端,对模拟量产⽣影响。
电源地,信号地,数字地,模拟地的处理方式

一般在我们的AD系统里面,都有非常明确的模拟电源/模拟地;数字电源数字地,这些的处理相对比较重要.通常的系统中==1,我们常用10~20欧姆电阻来做个模拟电源和数字电源的隔离,可以从下图中看出,当然,使用分组的隔离电源是最好的选择,但是成本相对较高2,处理模拟地数字地时,最终使用1点接连的办法,这个连接点要选在PCB上的电荷平衡点,以防止出现电压差,这个需要PCB和模拟设计良好的基础及经验3,使用PSRR高的LDO,尽量避免使用DCDC和纹波超过300UV的电源温压器件,当然,我们可以通过差分输入来减少来自电源的干扰4,良好的屏蔽罩同样可以减少外部空间电磁辐射对AD系统的影响,诸如雷达,手机辐射,紫外线等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。
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。
关于模拟地与数字地的分割

有关模拟地和数字地分割的介绍如何降低数字信号和模拟信号间的相互干扰呢?在设计之前必须了解电磁兼容(EMC)的两个基本原则:第一个原则是尽可能减小电流环路的面积;第二个原则是系统只采用一个参考面。
相反,如果系统存在两个参考面,就可能形成一个偶极天线(注:小型偶极天线的辐射大小与线的长度、流过的电流大小以及频率成正比);而如果信号不能通过尽可能小的环路返回,就可能形成一个大的环状天线(注:小型环状天线的辐射大小与环路面积、流过环路的电流大小以及频率的平方成正比)。
在设计中要尽可能避免这两种情况。
有人建议将混合信号电路板上的数字地和模拟地分割开,这样能实现数字地和模拟地之间的隔离。
尽管这种方法可行,但是存在很多潜在的问题,在复杂的大型系统中问题尤其突出。
最关键的问题是不能跨越分割间隙布线,一旦跨越了分割间隙布线,电磁辐射和信号串扰都会急剧增加。
在PCB设计中最常见的问题就是信号线跨越分割地或电源而产生EMI问题。
如图1所示,我们采用上述分割方法,而且信号线跨越了两个地之间的间隙,信号电流的返回路径是什么呢?假定被分割的两个地在某处连接在一起(通常情况下是在某个位置单点连接),在这种情况下,地电流将会形成一个大的环路。
流经大环路的高频电流会产生辐射和很高的地电感,如果流过大环路的是低电平模拟电流,该电流很容易受到外部信号干扰。
最糟糕的是当把分割地在电源处连接在一起时,将形成一个非常大的电流环路。
另外,模拟地和数字地通过一个长导线连接在一起会构成偶极天线。
了解电流回流到地的路径和方式是优化混合信号电路板设计的关键。
许多设计工程师仅仅考虑信号电流从哪儿流过,而忽略了电流的具体路径。
如果必须对地线层进行分割,而且必须通过分割之间的间隙布线,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,然后通过该连接桥布线。
这样,在每一个信号线的下方都能够提供一个直接的电流回流路径,从而使形成的环路面积很小。
采用光隔离器件或变压器也能实现信号跨越分割间隙。
模拟地和数字地_隔离等问题

只要是地,最终都要接到一起,然后入大地。
如果不接在一起就是"浮地",存在压差,容易积累电荷,造成静电。
地是参考0电位,所有电压都是参考地得出的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起。
人们认为大地能够吸收所有电荷,始终维持稳定,是最终的地参考点。
虽然有些板子没有接大地,但发电厂是接大地的,板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。
模拟电路涉及弱小信号,但是数字电路门限电平较高,对电源的要求就比模拟电路低些。
既有数字电路又有模拟电路的系统中,数字电路产生的噪声会影响模拟电路,使模拟电路的小信号指标变差,克服的办法是分开模拟地和数字地。
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。
而对于高频电路和数字电路,由于这时地线的电感效应影响会更大,一点接地会导致实际地线加长而带来不利影响,这时应采取分开接地和一点接地相结合的方式。
另外对于高频电路还要考虑如何抑制高频辐射噪声,方法是:尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;满接地,即除传输信号的印制线以外,其他部分全作为地线。
不要有无用的大面积铜箔。
地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路所包围面积不可过大,以免仪器处于强磁场中时,产生感应电流。
但如果只是低频电路,则应避免地线环路。
数字电源和模拟电源最好隔离,地线分开布置,如果有A/D,则只在此处单点共地。
低频中没有多大影响,但建议模拟和数字一点接地。
高频时,可通过磁珠把模拟和数字地一点共地。
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。
磁珠的等效电路相当于带阻滤波器,只对某个频点的噪声有显着抑制作用,使用时需要预先估计噪点频率,以便选用适当型号。
对于频率不确定或无法预知的情况,磁珠不合。
一些常见的电源地 信号地 数字地和模拟地的处理方式总结

一些常见的电源地信号地数字地和模拟地的处理方式总结一般在我们的AD系统里面,都有非常明确的模拟电源/模拟地和数字电源/数字地,这些的处理相对比较重要。
通常的系统中:1、我们常用10~20欧姆电阻来做模拟电源和数字电源的隔离。
当然,使用分组的隔离电源是最好的选择,但是成本相对较高。
2、处理模拟地和数字地时,最终使用1点接连的办法,这个连接点要选在PCB上的电荷平衡点,以防止出现电压差,这需要良好的PCB和模拟设计基础及经验。
3、使用PSRR较高的LDO,尽量避免使用DCDC 和纹波超过300UV的电源稳压器件。
当然,我们可以通过差分输入来减少来自电源的干扰。
4、良好的屏蔽罩同样可以减少外部空间电磁辐射对AD系统的影响,诸如雷达、手机辐射、紫外线等。
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的大电流在信号地产生一个电压差(可以解释为:导线是有阻抗的,只是阻值很小,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。
信号地的电位较大时,有可能会使本来是高电平的信号被误判为低电平。
当然电源地本来就很不干净,这样做也可以避免由于干扰使信号误判。
所以将电源地和信号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。
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。
数字地模拟地隔离

数字地和模仿地处理的基起源基础则如下:【1 】1模仿地和数字地之间链接(1)模仿地和数字地间串接电感一般取值多大?一般用几uH到数十uH.(2)用0欧电阻是最佳选择 (1)可包管直流电位相等.(2)单点接地(限制噪声).(3)对所有频率的噪声都有衰减感化(0欧也有阻抗,并且电流路径狭小,可以限制噪声电流畅过).磁珠相当于带阻陷波器,只对某个频点的噪声有克制造用,假如不克不及预知噪点,若何选择型号,何况,噪点频率也不一定固定,故磁珠不是一个好的选择.电容不通直流,会导致压差和静电积聚,摸机壳会麻手.假如把电容和磁珠并联,就是画蛇添足,因为磁珠通直,电容将掉效.串联的话就显得不伦不类.电感特征不稳固,离散散布参数不好掌握,体积大.电感也是陷波,LC谐振(散布电容),对噪点有特效.总之,症结是模仿地和数字地要一点接地.建议,不合种类地之间用0欧电阻相连;电源引入高频器件时用磁珠;高频旌旗灯号线耦合用小电容;电感用在大功率低频上.2 磁珠采取在高频段具有优越阻抗特征的铁氧体材料烧结面成,专用于克制旌旗灯号线.电源线上的高频噪声和尖峰干扰,还具有接收静电脉冲的才能.重要参数:标称值:因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆 .一般以100MHz为尺度,比方2012B601,就是指在100MHz的时刻磁珠的阻抗为600欧姆.额定电流:额定电流是指能包管电路正常工作许可经由过程电流.3 电感与磁珠的差别:有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线纵贯磁环)的线圈习惯称之为磁珠;电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消费)器件;电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于旌旗灯号回路,用于EMC对策;磁珠重要用于克制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则着重于克制传导性干扰.两者都可用于处理EMC.EMI问题;电感一般用于电路的匹配和旌旗灯号质量的掌握上.在模仿地和数字地联合的地方用磁珠.磁珠有很高的电阻率和磁导率,他等效于电阻和电感串联,但电阻值和电感值都随频率变更.他比通俗的电感有更好的高频滤波特征,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率规模内保持较高的阻抗,从而进步调频滤波后果.作为电源滤波,可以运用电感.磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出运用的是磁珠在电路功效上,磁珠和电感是道理雷同的,只是频率特征不合罢了磁珠由氧磁体构成,电感由磁心和线圈构成,磁珠把交换旌旗灯号转化为热能,电感把交换存储起来,迟缓的释放出去.磁珠对高频旌旗灯号才有较大阻碍感化,一般规格有100欧/100mMHZ ,它在低频时电阻比电感小得多.铁氧体磁珠 (Ferrite Bead) 是今朝运用成长很快的一种抗干扰组件,便宜.易用,滤除高频噪声后果明显.在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象通俗电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有概况贴装的情势,但很少见到卖的).当导线中电流穿过时,铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗,而对较高频率的电流会产生较大衰减感化.高频电流在个中以热量情势披发,其等效电路为一个电感和一个电阻串联,两个组件的值都与磁珠的长度成比例.磁珠种类许多,制造商应供给技巧指标解释,特殊是磁珠的阻抗与频率关系的曲线.电感和磁珠的什么接洽与差别电感是储能元件,而磁珠是能量转换(消费)器件电感多用于电源滤波回路,磁珠多用于旌旗灯号回路,用于EMC对策磁珠重要用于克制电磁辐射干扰,而电感用于这方面则着重于克制传导性干扰.两者都可用于处理EMC.EMI问题.磁珠是用来接收超高频旌旗灯号,象一些RF电路,PLL,振荡电路,含超高频存储器电路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都须要在电源输入部分加磁珠,而电感是一种蓄能元件,用在LC振荡电路,中低频的滤波电路等,其运用频率规模很少超出错50MHZ.★地的衔接一般用电感,电源的衔接也用电感,而对旌旗灯号线则采取磁珠?但现实上磁珠应当也能达到接收高频干扰的目标啊?并且电感在高频谐振今后都不克不及复兴电感的感化了……先必须明确EMI的两个门路,即:辐射和传导,不合的门路采取不合的克制办法.前者用磁珠,后者用电感.对于扳子的IO部分,是不是基于EMC的目标可以用电感将IO部分和扳子的地进行隔离,比方将USB的地和扳子的地用10uH的电感隔离可以防止插拔的噪声干扰地平面?电感一般用于电路的匹配和旌旗灯号质量的掌握上.在模仿地和数字地联合的地方用磁珠.在模仿地和数字地联合的地方用磁珠.数字地和模仿地之间的磁珠用多大磁珠的大小(确实的说应当是磁珠的特征曲线)取决于你须要磁珠接收的干扰波的频率为什么磁珠的单位和电阻是一样的呢??都是欧姆!!磁珠就是阻高频嘛,对直流电阻低,对高频电阻高,不就好懂得了吗,比方1000R@100Mhz就是说对100M频率的旌旗灯号有1000欧姆的电阻因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的,阻抗的单位也是欧姆.磁珠的datasheet上一般会附有频率和阻抗的特征曲线图.一般以100MHz为尺度,比方2012B601,就是指在100MHz的时刻磁珠的Impedance为600欧姆.在许多产品中,交换机的两个地用电容衔接起来,为什么不必电感?你说的两个地,个中一个是不是机壳的?我估量(以下全体估量,有错请指导)假如用磁珠或者直接相连的话,人体静电等不测电平会随意马虎进入交换机的地,如许交换机工作就不正常了.但假如它们之间断开,那么遭遇雷击或者其他高压的时刻,两个地之间的电火花引起起火……加电容则防止这种情形.对于加电容的解释我也以为很勉强呵呵,请高手指教!交换机的地,是经由过程两个地之间的之间的电容去清除谐波.就像高阻抗的变压器一样,他附加了一个清除谐波的通路!我本身以为!请斧正!铁氧体材料是铁镁合金或铁镍合金,这种材料具有很高的导磁率,他可所以电感的线圈绕组之间在高频高阻的情形下产生的电容最小.铁氧体材料平日在高频情形下运用,因为在低频时他们重要程电感特征,使得线上的损耗很小.在高频情形下,他们重要呈电抗特征比并且随频率转变.现实运用中,铁氧体材料是作为射频电路的高频衰减器运用的.现实上,铁氧体较好的等效于电阻以及电感的并联,低频下电阻被电感短路,高频下电感阻抗变得相当高,以至于电流全体经由过程电阻.铁氧体是一个消费装配,高频能量在上面转化为热能,这是由他的电阻特征决议的.线圈,磁珠有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线纵贯磁环)的线圈习惯称之为磁珠.用处由起所需电感量决议.就教:对于骅讯的USB声卡计划中,在UBS电源端与地端也分离接有一个磁珠,不知是否有人清晰,但是在现实临盆中也有些工程把磁珠用电感去代替了,请问如许可以吗?那边的磁珠是起什么感化哟?作为电源滤波,可以运用电感.磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出运用的是磁珠在电路功效上,磁珠和电感是道理雷同的,只是频率特征不合罢了★数字地和模仿地处理的基起源基础则如下:1).若为低频模仿电路,加粗和缩短地线;单点接地,可有用防止因为地线公共阻抗而导致的部件之间的互相关扰.而高频电路和数字电路,地线的电感效应较轻微,单点接地会导致现实地线加长,故应多点接地和单点接地相联合.2).高频电路还应斟酌若何克制高频辐射噪声.办法如下:应尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;大面积(满)接地,即除传输旌旗灯号及电源的印制线以外,其余部分全覆铜作为地线,但不要留有逝世的无用大面积铜箔.3).地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路面积不成过大,以免产生较大的感应电流.留意若为低频电路,则应防止地线环路.4).数字电源和模仿电源最好隔离,地线离开安插,假如有A/D转换电路,则只在尽量接近该器件处单点接地.1).若为低频模仿电路,加粗和缩短地线;单点接地,可有用防止因为地线公共阻抗而导致的部件之间的互相关扰.而高频电路和数字电路,地线的电感效应较轻微,单点接地会导致现实地线加长,故应多点接地和单点接地相联合.2).高频电路还应斟酌若何克制高频辐射噪声.办法如下:应尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;大面积(满)接地,即除传输旌旗灯号及电源的印制线以外,其余部分全覆铜作为地线,但不要留有逝世的无用大面积铜箔.3).地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路面积不成过大,以免产生较大的感应电流.留意若为低频电路,则应防止地线环路.4).数字电源和模仿电源最好隔离,地线离开安插,假如有A/D转换电路,则只在尽量接近该器件处单点接地.问题:数字地和模地低之间应当想一些办法进行隔离噪声,我搜到的办法有接0电阻,电感,电容和磁珠,不知道哪种办法比较好,各是针对什么情形运用的?别的,我的电路有器件正好数字地和模仿地在一路,那该怎么办?感谢列位高手指导!答复:磁珠的等效电路相当于带阻限波器,只对某个频点的噪声有明显克制造用,运用时须要预先估量噪点频率,以便选用恰当型号.对于频率不肯定或无法预知的情形, 磁珠不合.电容隔纵贯交,造成浮地(模仿地和数字地没有接在一路,消失压差,轻易积聚电荷,造成静电).电感体积大,杂散参数多,不稳固. 0欧电阻相当于很窄的电流畅路,可以或许有用地限制环路电流,使噪声得到克制.电阻在所有频带上都有衰减感化(0欧电阻也有阻抗),这点比磁珠强.。
模拟地、数字地与功率地
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模拟地、数字地与功率地(2016-06-21 22:21:26)转载▼标签:应用总结分类:硬件电路一、地的分类1.功率地功率地是负载电路或功率驱动电路的零电位的公共基准地线。
由于负载电路或功率驱动电路的电流较强、电压较高,所以功率地线上的干扰较大,因此功率地必须与其他弱电地分别设置、分别布线,以保证整个系统稳定可靠地工作。
2.逻辑地/数字地数字地是系统中数字电路零电位的公共基准地线。
由于数字电路工作在脉冲状态,特别是脉冲的前后沿较陡或频率较高时,会在电源系统中产生比较大的毛刺,易对模拟电路产生干扰。
所以对数字地的接地点选择和接地线的敷设也要充分考虑。
尽量将电路中的模拟和数字部分分开,最后通过磁珠/电容/电感或0欧姆电阻汇接到一起.3.模拟地模拟地是系统中模拟电路零电位的公共基准地线。
由于模拟电路既承担小信号的处理,又承担大信号的功率处理;既有低频的处理,又有高频处理;模拟量从能量、频率、时间等都很大的差别,因此模拟电路既易接受干扰,又可能产生干扰。
所以对模拟地的接地点选择和接地线的敷设更要充分考虑。
理论上一样,地电位都是0,但是实际上,由于电流的存在,PCB上同样网络名的点的电位是不同的,由电流的路径决定。
起不同的名字是为了布线时可以保证各个地独立,不会互相干扰,一般只在供电电源出口处将各个地用0Ω电阻或小电感相连。
不同的电路接地要求是不同的,数字地与模拟地之间不能混用,同时由于电子线路存在分布参数,所以他们的电位也不是完全相同。
二、关于数字地与模拟地的隔离问题1.数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏感的模拟电路器件,对地线来说,整个PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是在PCB与外界连接的接口处(如插头等),数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个连接点。
也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。
模拟地和数字地为什么要分开?这个解释太精辟了!

模拟地和数字地为什么要分开?这个解释太精辟了!
(A)为什么要将模拟地和数字地分开,如何分开?
Answer:模拟信号和数字信号都要回流到地,因为数字信号变化速度快,从而在数字地上引起的噪声就会很大,而模拟信号是需要一个干净的地参考工作的。
如果模拟地和数字地混在一起,噪声就会影响到模拟信号。
一般来说,模拟地和数字地要分开处理,然后通过细的走线连在一起,或者单点接在一起。
总的思想是尽量阻隔数字地上的噪声窜到模拟地上。
当然这也不是非常严格的要求模拟地和数字地必须分开,如果模拟部分附近的数字地还是很干净的话可以合在一起。
(B)为什么要将人和猪分开,如何分开?
Answer:人和猪都要在地面上生活,因为猪的文明进化过程比较慢,从而会把地面上弄得很脏,而人是需要一个干净的地面生活的。
如果人和猪混在一起生活,猪产生的脏东西就会影响到人。
一般来说,人生活的地面和猪生活的地面要分开处理(盖猪圈),但是人和猪之间又需要有联系(喂猪),所以通常就用栅栏连在一起,或者通过一道门连在一起。
总的思想是尽量阻隔猪圈里的脏东西窜到人生活的地面上。
当然这也不是非常严格的要求人和猪必须分开,如果人附近的猪还是很干净的话(宠物猪)可以住在一起。
IC芯片的模拟地和数字地

IC芯片的模拟地和数字地不同IC对接地处理方法不同,需要针对性处理AGND与DGND 的连接。
情况一,有的D/A要求AGND与DGND之间的电位差不能超过+/-0.1V,如PCM1704,因此AGND与DGND必须连接在同一大面积地线上,这个就是AGND铺地。
情况二,有的D/A要求AGND与DGND之间的电位差可以达到+/-0.5V,如PCM63,因此AGND与DGND就可以不必紧密连接,AGND连接到系统模拟区的大面积铺地上,DGND可以连到系统数字区大面积铺地上,而这两个铺地区的公共点可以放到电源入口处,而不必放到D/A附近。
情况三,有的D/A对AGND与DGND的电位差没有要求,如PCM1710,这样的话,AGND与DGND可以任意处理,甚至可以没有公共点。
当然对于PCM1710却还要求+5V电源电位差不能超过+/-0.1V,即必须共电源,而不共地。
这些都是在IC手册上明确标出的信息,仔细阅读就能融会贯通,应用自如。
一直不同意在电源地接在一起哈,这样的话,电源回路的地噪声会加载在数字信号上面,使得jitter变大。
一般按datasheet上就可以了。
其理论基础就是保证数字模拟分开,且尽量保证信号的完整性。
实际上零点几伏的压差是针对数字模拟接地距离远或者用大导通电阻的磁珠接地或干脆不接的人说的。
如果电源也要求压差的话,是既要保证地回路的低租抗而且电源电平相等才可以。
有很多做法:1.全部分割开,然后在芯片下面或紧挨着芯片的地方接地(最好是在地管脚那里接地),类似于AD1853等的做法,这样数字模拟隔离得比较好,数字信号的回路也短,大部分音频转换芯片都是这种做法。
这个板容易变成偶极天线,不过这个我不太专业,可以问问RF工程师。
2.芯片以外的地分开,芯片下面的地不分割。
当然这个得依赖芯片本身的管脚分布,而且IC容易散热,所以这样布线,如LT2208(性能很强大)。
当然这个对只有一个转换芯片隔离效果不错,芯片本身的信号完整性很好,而干扰也很小,当然还要注意其它的数字信号的布线不要干扰到模拟部分。
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理论:在数字电路中一般的频率会比模拟电路中的频率要高,而且它们本身的信号会跟地
平面形成一个回流(因为在信号传输中,铜线与铜线之间存在着各种各样的电感和分布电
容),如果我们把地线混合在一起,那么这个回流就会在数字和模拟电路中相互串扰。
(6)单片机和大功率器件的地线要单独接地,以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路
板边缘。
(7)在单片机I/O口,电源线,电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件如磁珠、磁环、电源
滤波器,屏蔽罩,可显著提高电路的抗干扰性能。
3 提高敏感器件的抗干扰性能
提高敏感器件的抗干扰性能是指从敏感器件这边考虑尽量减少对干扰噪声的拾取,以及从不正
就是干扰源。如:雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可 能成为干扰源。
(2)传播路径,指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,指容易被干扰的对象。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。
常状态尽快恢复的方法。
提高敏感器件抗干扰性能的常用措施如下:
(1)布线时尽量减少回路环的面积,以降低感应噪声。
(2)布线时,电源线和地线要尽量粗。除减小压降外,更重要的是降低耦 合噪声。
(3)对于单片机闲置的I/O口,不要悬空,要接地或接电源。其它IC的闲置端在不改变系统逻辑
的情况下接地或接电源。
(4)对单片机使用电源监控及看门狗电路,如:IMP809,IMP706,IMP813,X25043,
X25045等,可大幅度提高整个电路的抗干扰性能。
(5)在速度能满足要求的前提下,尽量降低单片机的晶振和选用低速数字 电路。
(6)IC器件尽量直接焊在电路板上,少用IC座。
为了达到很好的抗干扰,于是我们常看到PCB板上有地分割的布线方式。但是也不是所有的
抑制干扰源的常用措施如下:
(1)继电器线圈增加续流二极管,消除断开线圈时产生的反电动势干扰。仅加续流二极管会
使继电器的断开时间滞后,增加稳压二极管后继电器在单位时间内可动作更多的次数。
(2)在继电器接点两端并接火花抑制电路(一般是RC串联电路,电阻一般选几K 到几十K,
电容选0.01uF),减小电火花影响。
扰。一般的解决方法是增加干扰源与敏感器件的距离,用地线把它们隔离和在敏感器件上加
蔽罩。
2 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机的
片是数字的还是模拟的。比如:电源它可能给模拟电路供电,那它就是模拟部分的,如果它
是给单片机或是数据类芯片供电,那它就是数字的。当它们是同一个电源时就需要用一个桥
的方法把一个电源从另一个部分引过来。最典形的就是D/A了,它应该是一个一半是数字,
一半是模拟的芯片。我认为如果能把数字输入处理好后,剩下的就可以画到模拟部分去了。
连接点。也有在PCB上不共地的,这由系统设计来决定。但是,制做PCB板时一般都做铺铜走
线,而走线都与GND相联,请问,铺铜之后,模拟地和数字地还能区分出来吗,还能像上面
说的那样,只有一个联接点吗?
两个地起不同的名字,分别辅铜,最后可以用一个10uH电感或0欧姆电阻连起来。
模拟部分的器件尽量集中,放置在与其它板子接口的附近,减小信号衰减。
并固定。此措施可解决许多疑难问题。
(4)电路板合理分区,如强、弱信号,数字、模拟信号。尽可能把干扰源(如电机,继电器)
与敏感元件(如单片机)远离。
(5)用地线把数字区与模拟区隔离,数字地与模拟地要分离,最后在一点接于电源地。A/D、
D/A芯片布线也以此为原则,厂家分配A/D、D/A芯片引脚排列时已考虑此要求。
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)如果单片机的I/O口用来控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形
滤波电路)。控制电机等噪声器件,在I/O口与噪声源之间应加隔离(增加π形滤波电路)。
(3)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
(3)给电机加滤波电路,注意电容、电感引线要尽量短。
(4)电路板上每个IC要并接一个0.01μF~0.1μF高频电容,以减小IC对电源的影响。注意高频
电容的布线,连线应靠近电源端并尽量粗短,否则,等于增大了电容的等效串联电阻,会影响
滤波效果。
(5)布线时避免90度折线,减少高频噪声发射。
(6)可控硅两端并接RC抑制电路,减小可控硅产生的噪声(这个噪声严重时可能会把可控硅
数字部分线路长一些没关系。先对模拟地敷铜,然后对整个板敷数字地。模拟
地和数字地之间会自动分隔,用一个1uH的电感或0欧的电阻作为共地点。
2
在电子系统设计中,为了少走弯路和节省时间,应充分考虑并满足抗干扰性的要求,避免在
设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。形成干扰的基本要素有三个:
(1)干扰源,指产生干扰的元件、设备或信号,用数学语言描述如下:du/dt, di/dt大的地方
(类似于传染病的预防)
1 抑制干扰源
抑制干扰源就是尽可能的减小干扰源的du/dt,di/dt。这是抗干扰设计中最优先考虑和最重要的原
则,常常会起到事半功倍的效果。减小干扰源的du/dt主要是通过在干扰源两端并联电容来实现。
减小干扰源的 di/dt则是在干扰源回路串联电感或电阻以及增加续流二极管来实现。
关于数字地与模拟地的隔离问题
1.数字电路的频率高,模拟电路的敏感度强,对信号线来说,高频的信号线尽可能远离敏
感的模拟电路器件,对地线来说,整个PCB对外界只有一个结点,所以必须在PCB内部进行处
理数、模共地的问题,而在板内部数字地和模拟地实际上是分开的它们之间互不相连,只是
在PCB与外界连接的接口处(如插头等)。数字地与模拟地有一点短接,请注意,只有一个
而我们分开就是让它们只在自己本身内部形成一个回流。它们之间只用一个零欧电阻或是
磁珠连接起来就是因为原来它们就是同一个物理意义的地,现在布线把它们分开了,最后
还应该把它们连接起来。
如何分析它们是属于数字部分呢还是模拟部分?这个问题常常是我们在具体画PCB时得考虑
的。我个相关的主要芯
击穿的)。
按干扰的传播路径可分为传导干扰和辐射干扰两类。
所谓传导干扰是指通过导线传播到敏感器件的干扰。高频干扰噪声和有用信号的频带不同,可
以通过在导线上增加滤波器的方法切断高频干扰噪声的传播,有时也可加隔离光耦来解决。电
源噪声的危害最大,要特别注意处理。 所谓辐射干扰是指通过空间辐射传播到敏感器件的干