欢迎光临深圳市迈威科技有限公司

联系我们 Contact us

深圳市迈威科技有限公司
电话:0769-22890333
传真:0769-22890333
联系人:卢经理
手机:15920165172
网址:www.cnmaxwell.com
邮箱:lbc@cnmaxwell.com
邮编:518000
地址:深圳市龙岗区坂田街道岗头社区天安云谷产业园二期4栋2505

首页 >>技术文章

【PCB设计问答】一些和“地”相关的疑难问题
作者: 来源: 浏览次数: 日期:2021-2-18 8:59:32

PCB设计中,“地”是一个让很多工程师头疼的概念,有点点难“啃”。本文是一些和“地”、“接地”相关的疑难问答,希望可以帮助大家更好的理解“地”。

01.jpg

一、为什么要接地?

接地的目的主要有以下3点:

1、接地可使我们的电路系统中的所有单元电路都有一个公共的参考0电位,也就是各个电路之间没有电位差,保证电路系统能稳定的工作。

2、防止外部的电磁干扰。比如机壳接地;为瞬态干扰(ESD)提供了泄放通道;也可使因静电感应而累积在机壳上的大量电荷通过大地泄放;如果电路有使用屏蔽罩或电路的屏蔽体,选择合适的接地,就能获得更好的屏蔽效果!

3、保证安全工作。当发生雷电(Surge)的电磁感应时,可避免电子设备损坏。

二、为什么要将模拟地和数字地分开?

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。将模拟地和数字地分开主要就是为了避免相互干扰。

三、单板上的信号如何接地?

对于一般器件来说,就近接地是最好的,采用了拥有完整地平面的多层板设计后,对于一般信号的接地就非常容易了,基本原则是保证走线的连续性,减少过孔数量;靠近地平面或者电源平面等等。

四、单板的接口器件如何接地?

有些单板会有对外的输入输出接口,比如串口连接器,网口RJ45 连接器等等,如果对它们的接地设计得不好也会影响到正常工作,例如网口互连有误码,丢包等,并且会成为对外的电磁干扰源,把板内的噪声向外发送。一般来说会单独分割出一块独立的接口地,与信号地的连接采用细的走线连接,可以串上零欧姆或者小阻值的电阻。细的走线可以用来阻隔信号地上噪音过到接口地上来。同样的,对接口地和接口电源的滤波也要认真考虑。

五、为什么要加粗接地线

若接地线很细,接地电位则随电流的变化而变化,致使电子设备的定时信号电平不稳,抗噪声性能变坏。

因此应将接地线尽量加粗,使它能通过三位于印制电路板的允许电流。如有可能,接地线的宽度应大于3mm。

六、如何减少接地带来的干扰?

①接地线尽可能要短,接地面要大;

②避免产生不必要的接地回路,减小公共接地的干扰电压;

③接地原则是对于不同信号采取不同接地方式,不能把所有接地采取同一接地点;

④在设计多层PCB时,要把电源层和接地层尽可能放置在相邻的层中,以便电路中形成层问的电容,减小电磁干扰;

⑤尽量避免强电和弱电信号,数字和模拟信号共地。

(图文内容整理自网络)