EDA365欢迎您登录!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
本帖最后由 alexwang 于 2018-7-3 09:31 编辑
0 `! h {9 _9 d& K0 O
' O; }! ~8 T* f: X) Y* U关于接地的总结! / {5 j7 h" O0 o, \3 M6 `
根据经验法则,在高密度和高频率的场合通常使用四层板,就EMC而言比二层板好20 dB以上。在四层板的条件下,往往可以使用一个完整的地平面和完整的电源平面,在这种条件下只需要进行分成几组的电路的地线与地平面连接,并且将工作噪声地特别的处理。从各个电路的地线连接到地平面可以采取很多做法,包括:
图一 单点和多点接地方式 % b; m3 c$ }' E# S; D
① 单点接地:所有电路的地线接到地线平面的同一点,分为串联单点接地和并联单点接地。
/ r* P' @' x8 v- d2 k② 多点接地:所有电路的地线就近接地,地线很短适合高频接地。 0 Y8 p' q/ I. x% E) j! C& ~
③ 混合接地:将单点接地和多点接地混合使用。
! g2 B4 j8 x1 E' }5 v
5 S* n, O, D1 _2 \ 在低频率、小功率和相同电源层之间,单点接地是最为适宜的,通常应用于模拟电路之中;这里一般采用星型方式进行连接降低了可能存在的串联阻抗的影响,如图一右半部分所示。高频率的数字电路就需要并联接地了,在这里一般通过地孔的方式可较为简单的处理,如图一的左半部分所示;一般所有的模块都会综合使用两种接地方式,采用混合接地的方式完成电路地线与地平面的连接。
8 X3 L3 {1 m+ @! y
" Z `4 ]8 s2 E, j3 |; _4 V5 \
d( T% n& u" n5 x; N$ Y' H' n 混合接地方式4 o3 I5 Z6 s2 P. F
& c: Q% t* }/ h. a9 L8 F( l如果不选择使用整个平面的作为公共的地线,比如模块本身有两个地线的时候,就需要进行对地平面进行分割,这往往与电源平面有相互作用。注意以下的几点原则: 8 T( @: X" A! t; b
(1)将各个平面对齐处理,避免无关的电源平面和地平面之间的重叠,否则将导致所有的地平面分割失效,彼此之间产生干扰; ( d$ s- k0 f* o1 C9 c$ u- {
(2)在高频的情况下,层间通过电路板寄生电容会产生耦合; 6 ~2 N- ^+ h- Y$ E8 C: O8 g
(3)在地平面之间(如数字地平面和模拟地平面)的信号线使用地桥进行连接,并且通过就近的通孔配置最近的返回路径。 + K# e1 ^1 M0 F
(4)避免在隔离的地平面附近走时钟线等高频走线,引起不必要的辐射。
, \; Y: _( G2 v) h& F/ ~% r1 I(5)信号线与其回路构成的环面积尽可能小,也被称为环路最小规则;环面积越小,对外的辐射越少,接收外界的干扰也越小。在地平面分割和信号走线时,要考虑到地平面与重要信号走线的分布,防止由于地平面开槽等带来的问题。
( Z# e7 I; p- z, ^$ C. ?: u3 r& n地之间的连接方法,这里进行一些整理。 0 r- }6 d* J) Y1 i" w6 t X
① 地间电路板普通走线连接:使用这种方法可以保证在中两个地线之间可靠的低阻抗导通,但仅限于中低频信号电路地之间的接法。 5 Q' {# V G8 d$ B4 l' L ]- z
② 地间大电阻连接:大电阻的特点是一旦电阻两端出现压差,就会产生很弱的导通电流,把地线上电荷泄放掉之后,最终实现两端的压差为零。
# c% [: K$ p; m/ i9 L+ c③ 地间电容连接:电容的特性是直流截止和交流导通,应用于浮地系统中。
% z) k+ C, G. H# t$ P: _④ 地间磁珠连接:磁珠等同于一个随频率变化的电阻,它表现的是电阻特性。应用于快速小电流波动的弱信号的地与地之间。 & w3 _4 p0 t2 M2 a2 i. M) U+ I, G3 t, ^
⑤ 地间电感连接:电感具有抑制电路状态变化的特性,可以削峰填谷,通常应用于两个有较大电流波动的地与地之间。 9 J. L% j3 w) {" }5 p1 r0 s; P1 ?- Y
⑥ 地间小电阻连接:小电阻增加了一个阻尼,阻碍地电流快速变化的过冲;在电流变化时候,使冲击电流上升沿变缓。 4 j9 d. R! ^2 M0 W4 _3 l6 b
+ p' k; }0 G5 D, U& x: o" u' ^( @ |