PCB数字地和模拟地
PCB数字地和模拟地
![PCB数字地和模拟地](https://img.taocdn.com/s3/m/0952b4136c175f0e7cd137e4.png)
数字地和模拟地★数字地与模拟地的区别简单来说,数字地是数字信号的对地,模拟地是模拟信号的对地。
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。
存在问题的根本原因是,谁也无法保证电路板上铜箔的电阻为零,在接入点将数字地和模拟地分开,就是为了将数字地和模拟地的共地电阻降到最小。
★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。
PCB中的各种地
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浅谈电子技术中的“地”“地”是电子技术中一个很重要的概念。
由于“地”的分类与作用有多种,初学者往往容易混淆。
为此,认为有必要谈一谈电子技术中的“地”。
一、地的分类与作用1 .信号“地”信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共端,图形符号为“ ┻ ”。
( 1 )直流地:直流电路“地”,零电位参考点。
( 2 )交流地:交流电的零线。
应与地线区别开。
( 3 )功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。
( 4 )模拟地:放大器、采样保持器、 a / d 转换器和比较器的零电位参考点。
( 5 )数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。
( 6 )“热地”:开关电源无需使用工频变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,即所谓的“热地”,它是带电的.图形符号为“”。
( 7 )“冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合器,既能传送反馈信号,又将双方的“地”隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。
图形符号为“ ┻ ”。
2. 保护“地”保护“地”是为了保护人员安全而设置的一种接线方式。
保护“地”线一端接用电器外壳,另一端与大地作可靠连接。
3 .音响中的“地”( 1 )屏蔽接地:音响系统为防止干扰,其金属机壳用导线与信号“地”相接,这叫屏蔽接地。
( 2 )音频专用“地”:专业音响为了防止干扰,除了屏蔽“地”之外,还需与音频专用“地”相连。
此接地装置应专门埋,并且应与隔离变压器、屏蔽式稳压电源的相应接地端相连后作为音控室中的专用音频接地点。
二、不同地线的处理方法1 .数字地和模拟地应分开在高要求的电路中,数字地与模拟地必须分开。
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,是将系统电路的各个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。
模拟地和数字地的区别
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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。
模拟地和数字地的区别及用法
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有时候一个电路中既有数字电路又有模拟电路,这个时候画PCB的时候要注意区分这两个地,必要的时候要分离开来画PCB地线,但最终需要用0欧姆电阻连接起来,主要原因是让电路避免不必要的信号干扰这是非常important!!!可以这么说电路中的一切干扰均由于地线干扰。
听我一一道来:1:理论上我们一般认为只要是个地线电位就是0了,这是理论2:真实情况是什么样的呢:从电源地开始后面都是负载,可以说电源地才是真的地,我们经常将一处电路的地经过一个导线接到电源地上,但是不可否认中间是有一段铜线的,这段铜线我们一般认为电阻为0,其实不然,理论是铜线越细越长电阻越大,所以到你电路上的真实地有可能都是0.3V了(注意:这只是打比方),在模拟电路中有时候只是电压高低而已,如果这个电平继续扩大,在数字电路中就危险了,有可能进来的是低电平,经过这个提压已经变成了高电平,造成信号不能正确识别。
3:所谓的数字地和模拟地只是概念,只要你能保证地的电平为真实的0V,其实数字模拟地都一样,但是印制PCB的时候我们为了避免不必要的麻烦,或者让数字电路和模拟电路都有一个统一的电平地,故意区分开来,避免电路信号干扰4:也许你想知道的只是:可以!两个都接到一起然后接到电源地就OK。
Do you understand?追问那要怎么保证真实地为0V呢?谢谢回答严格意义上没有真实0V,你要明白电压永远都是相对值。
但是我们可以假设电源输入的地就是0V,我们能发挥主动性的部分就是电路设计,比如加大电线的宽度,覆铜等等,或者数字地尽量做到一起保证大家都是同一个电位,我们能做到的就是这个,因为你的板子上面永远是一个压差。
如果您想仔细理解,还需要多看模电和电工理论知识,做一个电路也会理解更多。
这个问题的扩展:电源地是哪里来的?欢迎你继续深入学习,祝您学业有成。
在PCB上怎样设计“数字地和模拟地”
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在PCB上怎样设计“数字地和模拟地”?来源于:/thread-294768-1-1.html方法一:按电路功能分割接地面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。
按电路功能分割地线例如图所示,利用分割技术将4个不同类型电路的接地面分割开来,在接地面用非金属的沟来隔离四个接地面。
每个电路的电源输入都采用LC滤波器,以减少不同电路电源面间的耦合。
对于各电路的LC滤波器的L和C来说,为了给每个电路提供不同的滤波特性,最好采用不同数值。
高速数字电路由于其具有高的瞬时功率,高速数字电路放在电源入口处。
接口电路考虑静电释放(ESD)和暂态抑制的器件或电路等因素,位于电源的末端。
在一块印刷电路板上,按电路功能接地布局的设计例如图所示,当模拟的、数字的、有噪声的电路等不同类型的电路在同一块印刷电路板上时,每一个电路都必须以最适合该电路类型的方式接地。
然后再将不同的地电路连接在一起。
二.采用局部接地面振荡器电路、时钟电路、数字电路、模拟电路等可以被安装在一个单独的局部接地面上。
这个局部接地面设置在PCB的顶层,它通过多个通孔与PCB的内部接地层(0V参考面)直接连接,一个设计例如图5.7.20所示。
将振荡器和时钟电路安装在一个局部接地面上,可以提供一个镜像层,捕获振荡器内部和相关电路产生的共模RF电流,这样就可以减少RF辐射。
当使用局部接地面时,注意不要穿过这个层来布线,否则会破坏镜像层的功能。
如果一条走线穿过局部化接地层,就会存在小的接地环路或不连续性电位。
这些小的接地环路在射频时会引起一些问题。
如果某器件应用不同的数字接地或不同的模拟接地,该器件可以布置在不同的局部接地面,通过绝缘的槽实现器件分区。
进入各部件的电源电压使用铁氧体、磁珠和电容器进行滤波。
一个设计例如图5.7.21和图5.7.22所示。
三:PCB采用“无噪声”的I/O地与“有噪声”的数字地分割设计为了使用电缆去耦或屏蔽技术来抑制共模噪声,在PCB设计时,需要考虑为电缆的去耦(将电流分流到地)和屏蔽提供没有受到数字逻辑电路噪声污染的“无噪声”或者“干净”的地。
数字地、模拟地隔离——系统抗干扰
![数字地、模拟地隔离——系统抗干扰](https://img.taocdn.com/s3/m/7bf5c1d0ce2f0066f53322fa.png)
数字地与模拟地的隔离探讨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。
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。
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。
模拟地、数字地与功率地
![模拟地、数字地与功率地](https://img.taocdn.com/s3/m/6dfbd4f96394dd88d0d233d4b14e852458fb396b.png)
模拟地、数字地与功率地⼀、地的分类1.功率地功率地是负载电路负载电路或功率驱动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、电压较⾼电流较强、电压较⾼,所以功率地线上的⼲扰较⼤⼲扰较⼤,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,最后通过磁珠磁珠/电容/电感或0欧姆电阻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⼩信号的处理,⼜承担⼤信号的功率处理⼤信号的功率处理;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,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。
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,整整个PCB 对外界只有⼀个结点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),数字地与模拟地有接⼝处(如插头等),数字地与模拟地有⼀点短接短接,请注意,只有⼀个连接点。
什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](https://img.taocdn.com/s3/m/63f4f4ef5fbfc77da269b147.png)
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。
关于电路中各种接地的方法:数字地、模拟地、信号地等等
![关于电路中各种接地的方法:数字地、模拟地、信号地等等](https://img.taocdn.com/s3/m/44ba2f4dbe1e650e52ea99c0.png)
关于接地:数字地、模拟地、信号地、交流地、直流地、屏蔽地、浮地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。
PCB板电路设计中的数字地和模拟地
![PCB板电路设计中的数字地和模拟地](https://img.taocdn.com/s3/m/5a70dbd276eeaeaad1f3308b.png)
PCB板电路设计中的数字地和模拟地1 为什么要分数字地和模拟地因为虽然是相通的,但是距离长了,就不一样了。
同一条导线,不同的点的电压可能是不一样的,特别是电流较大时。
因为导线存在着电阻,电流流过时就会产生压降。
另外,导线还有分布电感,在交流信号下,分布电感的影响就会表现出来。
所以我们要分成数字地和模拟地,因为数字信号的高频噪声很大,如果模拟地和数字地混合的话,就会把噪声传到模拟部分,造成干扰。
如果分开接地的话,高频噪声可以在电源处通过滤波来隔离掉。
但如果两个地混合,就不好滤波了。
2 如何设计数字地和模拟地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。
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。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/ae4ab527844769eae009edc0.png)
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。
图解PCB布线数字地、模拟地、电源地,单点接地抗干扰
![图解PCB布线数字地、模拟地、电源地,单点接地抗干扰](https://img.taocdn.com/s3/m/885833016c175f0e7cd137e0.png)
图解PCB布线数字地、模拟地、电源地,单点接地抗干扰
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
也可参考!。
PCB层叠之数字地与模拟地
![PCB层叠之数字地与模拟地](https://img.taocdn.com/s3/m/1157d13725c52cc58bd6be8c.png)
层叠之数字地与模拟地1、数字地与模拟地再次引用下周伟的这篇文章,所有以电压电平为工作特性的电气设备都需要有参考,也就是说电压电平都是相对于这个参考来说的,而这个参考绝大多数情况下是0v,最后大家约定俗成的把这个0v参考叫成了“地”【高速先生原创|EMC系列】EMC与地之重新认识地题外话:看过小编之前文章的朋友,都知道小编喜欢偶尔听听逻辑思维,罗胖子在7月9号的文章叫《时间分配的学问:“睡着”就能挣钱》。
提到说写文章就是高杠杆率的工作,把一个问题谈透之后,这个矿就是你的。
当别人碰到类似的话题的时候是绕不过你的文章的。
高速先生的文章不知道什么时候能达到这个境界,能让大家提到串扰,端接,阻抗这些话题,第一时间想到就是我们的文章。
朝这个方向努力哈,至少现在我想到要写和“地”相关的文章的时候,我就会想起引用周伟的这篇文章,以及江南兄经典的回答互动:“对于长江,归流到东海;对于湘江,归流到长江;对于浏阳河,弯过了几道湾到湘江。
大地就像海洋,信号就像降水,河流就像信号回流,信号总是寻找阻抗最低的导体回流。
海平面虽然是归宿又精准,但让海拔100米,局部小区域的湘潭的河水奔流到海,巨大落差,激起千层浪。
远亲不如近邻,对于信号来说,阻抗最低的邻居是最好的回流路径。
”所以,数字地也好,模拟地也罢,都是朝着海平面归流而去。
之所以区分出来数字地,模拟地,只是因为我们希望模拟地更加“干净”,不要被数字地的“噪声”所干扰。
2、数模混合设计的几种“地”分割方法我们先不讲“地”吧,先讲讲一个故事:Longlong ago, far far away, 有一个小岛,岛离大陆之间有一个海峡,大家隔海相望。
岛上的人们过着与世隔绝的生活,一切自给自足。
大陆上则是灯红酒绿声色犬马,但是这一些都影响不到岛民,因为中间隔着一个海峡。
岛上只能种菜,畜牧,但是手工业不发达,岛民希望能从大陆买来更多的生活物品,大陆也希望能从岛上采购原生态的蔬果以及新鲜的牛奶。
PCB设计中各种GND资料讲解
![PCB设计中各种GND资料讲解](https://img.taocdn.com/s3/m/a167a06300f69e3143323968011ca300a6c3f623.png)
PCB设计中各种GND资料讲解各种“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)。
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,常采⽤多点接地。
浮地,即该电路的地与⼤地⽆导体连接。
虚地:没有接地,却和地等电位的点。
其优点是该电路不受⼤地电性能的影响。
浮地可使功率地(强电地)和信号地(弱电地)之间的隔离电阻很⼤,所以能阻⽌共地阻抗电路性耦合产⽣的电磁⼲扰。
其缺点是该电路易受寄⽣电容的影响,⽽使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应⼲扰。
“地”是电⼦技术中⼀个很重要的概念。
由于“地”的分类与作⽤有多种,容易混淆,故总结⼀下“地”的概念。
“接地”有设备内部的信号接地和设备接⼤地,两者概念不同,⽬的也不同。
“地”的经典定义是“作为电路或系统基准的等电位点或平⾯”。
⼀:信号“地”⼜称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共端。
(1) 直流地:直流电路“地”,零电位参考点。
(2) 交流地:交流电的零线。
应与地线区别开。
(3) 功率地:⼤电流⽹络器件、功放器件的零电位参考点。
数字地和模拟地
![数字地和模拟地](https://img.taocdn.com/s3/m/f933452c3169a4517723a371.png)
数字地和模拟地1.数字地与模拟地的区别简单来说,数字地是数字信号的对地,模拟地是模拟信号的对地。
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,由于数字信号一般为矩形波,带有大量的谐波,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,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。
克服的办法是分开模拟地和数字地。
2 .数字地和模拟地处理的基本原则如下:1)若为低频模拟电路,加粗和缩短地线;单点接地,可有效防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
而高频电路和数字电路,地线的电感效应较严重,单点接地会导致实际地线加长,故应多点接地和单点接地相结合。
2)高频电路还应考虑如何抑制高频辐射噪声。
方法如下:应尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;大面积(满)接地,即除传输信号及电源的印制线以外,其余部分全覆铜作为地线,但不要留有死的无用大面积铜箔。
3)地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路面积不可过大,以免产生较大的感应电流。
注意若为低频电路,则应避免地线环路。
4)数字电源和模拟电源最好隔离,地线分开布置,如果有A/D转换电路,则只在尽量靠近该器件处单点接地。
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,有四种方法解决此问题∶1、用电感连接;2、用0欧姆电阻;3、用磁珠连接;4、连接用电容连接。
(1)模拟地和数字地间串接电感一般取几uH到数十uH。
电感特性不稳定,离散分布参数不好控制,体积大。
(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]。
(3)磁珠相当于带阻限波器,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。
数字地(逻辑地)和模拟地区别
![数字地(逻辑地)和模拟地区别](https://img.taocdn.com/s3/m/a97d0e8bd0d233d4b14e69e8.png)
这是几个不同的问题:模拟地和数字地,顾名思意也就是模拟电路和数字电路接地。
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。
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。
电容隔直通交,造成浮地。
电感体积大,杂散参数多,不稳定。
0欧电阻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),这点比磁珠强。
下面再说说机壳地与数字地,模拟地的关系:一般机壳地接交流供电电源的地线(不是零线),目的是为了防止操作人员触电(机壳与大地、人体等电位)。
机壳地一般可和设备的电源地连接在一起,但是:数字电路、模拟电路的工作地原则上严禁与设备的电源地直接连接!原因为设备本身发生漏电或遭遇强电磁场干扰时,数字电路、模拟电路会受此噪声干扰导致错误动作,严重的会导致机器毁损!!!主要因为数字电路、模拟电路的工作电平一般为3.3-15.5V(15.5V一般用于232接口通讯的最高电平);而通常电源回路的电平一般在市电范围(AC220V±10%),远远大于数字电路、模拟电路的工作电平。
电源地,信号地,数字地,模拟地的处理方式
![电源地,信号地,数字地,模拟地的处理方式](https://img.taocdn.com/s3/m/f558563867ec102de2bd8914.png)
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。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/1d92ab85551810a6f4248609.png)
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。
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数字地和模拟地★数字地与模拟地的区别简单来说,数字地是数字信号的对地,模拟地是模拟信号的对地。
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。
存在问题的根本原因是,谁也无法保证电路板上铜箔的电阻为零,在接入点将数字地和模拟地分开,就是为了将数字地和模拟地的共地电阻降到最小。
★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⑴可保证直流电位相等、⑵单点接地(限制噪声卜⑶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。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性,在高频时呈现阻性,所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗,从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了磁珠由氧磁体组成,电感由磁心和线圈组成,磁珠把交流信号转化为热能,电感把交流存储起来,缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用,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)是目前应用发展很快的一种抗干扰组件,廉价、易用,滤除高频噪声效果显着。
在电路中只要导线穿过它即可(我用的都是象普通电阻模样的,导线已穿过并胶合,也有表面贴装的形式,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作用。
高频电流在其中以热量形式散发,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。
磁珠种类很多,制造商应提供技术指标说明,特别是磁珠的阻抗与频率关系的曲线。
有的磁珠上有多个孔洞,用导线穿过可增加组件阻抗(穿过磁珠次数的平方),不过在高频时所增加的抑制噪声能力不可能如预期的多,而用多串联几个磁珠的办法会好些。
铁氧体是磁性材料,会因通过电流过大而产生磁饱和,导磁率急剧下降。
大电流滤波应采用结构上专门设计的磁珠,还要注意其散热措施。
铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出),还可广泛应用于其它电路,其体积可以做得很小。
特别是在数字电路中,由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波,也是电路高频辐射的主要根源,所以可在这种场合发挥磁珠的作用。
铁氧体磁珠还广泛应用于信号电缆的噪声滤除。
以常用于电源滤波的HH-1H3216-500为例,其型号各字段含义依次为:HH是其一个系列,主要用于电源滤波,用于信号线是HB系列;1表示一个组件封装了一个磁珠,若为4则是并排封装四个的;H表示组成物质,H、C、M为中频应用(50 - 200MHz ),T低频应用(50MHz ),S高频应用(200MHz );3216 封装尺寸,长3.2mm,宽1.6mm,即1206封装;500 阻抗(一般为100MHz 时),50 ohm。
其产品参数主要有三项:阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;直流电阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20;额定电流Rated Current (mA): 2500.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10部分,是不是基于EMC的目的可以用电感将10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。
在模拟地和数字地结合的地方用磁珠。
在模拟地和数字地结合的地方用磁珠。
数字地和模拟地之间的磁珠用多大磁珠的大小(确切的说应该是磁珠的特性曲线)取决于你需要磁珠吸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,不就好理解了吗,比如1000R@100Mhz 就是说对100M频率的信号有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性曲线图。
一般以100MHz为标准,比如2012B601,就是指在100MHz 的时候磁珠的Impedanee为600欧姆。
在很多产品中,交换机的两个地用电容连接起来,为什么不用电感?你说的两个地,其中一个是不是机壳的?我估计(以下全部估计,有错请指点)如果用磁珠或者直接相连的话,人体静电等意外电平会轻易进入交换机的地,这样交换机工作就不正常了。
但如果它们之间断开,那么遭受雷击或者其他高压的时候,两个地之间的电火花引起起火…… 加电容则避免这种情况。
交换机的地,是通过两个地之间的之间的电容去消除谐波。
就像高阻抗的变压器一样,他附加了一个消除谐波的通路!我自己认为!请指正!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,他可以是电感的线圈绕组之间在高频高阻的情况下产生的电容最小。
铁氧体材料通常在高频情况下应用,因为在低频时他们主要程电感特性,使得线上的损耗很小。
在高频情况下,他们主要呈电抗特性比并且随频率改变。
实际应用中,铁氧体材料是作为射频电路的高频衰减器使用的。
实际上,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,以至于电流全部通过电阻。
铁氧体是一个消耗装置,高频能量在上面转化为热能,这是由他的电阻特性决定的。
线圈,磁珠有一匝以上的线圈习惯称为电感线圈,少于一匝(导线直通磁环)的线圈习惯称之为磁珠。
用途由起所需电感量决定。
请教:对于骅讯的USB声卡方案中,在UBS电源端与地端也分别接有一个磁珠,不知是否有人清楚,但是在实际生产中也有些工程把磁珠用电感去代替了,请问这样可以吗?那里的磁珠是起什么作用哟?作为电源滤波,可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上,磁珠和电感是原理相同的,只是频率特性不同罢了。
★数字地和模拟地处理的基本原则如下:1)、若为低频模拟电路,加粗和缩短地线;单点接地,可有效防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
而高频电路和数字电路,地线的电感效应较严重,单点接地会导致实际地线加长,故应多点接地和单点接地相结合。
2)、高频电路还应考虑如何抑制高频辐射噪声。
方法如下:应尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;大面积(满)接地,即除传输信号及电源的印制线以外,其余部分全覆铜作为地线,但不要留有死的无用大面积铜箔。
3)、地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路面积不可过大,以免产生较大的感应电流。
注意若为低频电路,则应避免地线环路。
4)、数字电源和模拟电源最好隔离,地线分开布置,如果有A/D转换电路,则只在尽量靠近该器件处单点接地。
1)、若为低频模拟电路,加粗和缩短地线;单点接地,可有效防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
而高频电路和数字电路,地线的电感效应较严重,单点接地会导致实际地线加长,故应多点接地和单点接地相结合。
2)、高频电路还应考虑如何抑制高频辐射噪声。
方法如下:应尽量加粗地线,以降低噪声对地阻抗;大面积(满)接地,即除传输信号及电源的印制线以外,其余部分全覆铜作为地线,但不要留有死的无用大面积铜箔。
3)、地线应构成环路,以防止产生高频辐射噪声,但环路面积不可过大,以免产生较大的感应电流。
注意若为低频电路,则应避免地线环路。
4)、数字电源和模拟电源最好隔离,地线分开布置,如果有A/D转换电路,则只在尽量靠近该器件处单点接地。
模拟地与数字地(转)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。