找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 437|回复: 1
打印 上一主题 下一主题

电路板的接地技术

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2020-11-6 14:12 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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
在电子设计中,最常碰到的技术就是电路板的接地,从最常见的单模拟电路回路接地、单纯的数字电路回路接地到模拟数字电路的混合接地,从这些接地的方式中无不显示着电子设计的发展。如果你设计的产品还有其他的要求,例如经过EMC的检测,电路板的信号频率比较高(信号的上升时间为10ns甚至更低的数量级),那么,需要考虑的接地技术又要符合此时的因素。那么,今天就来分析说明下在这些因素的接地技术。
& }: \. I7 K/ ]& M$ F+ w- q  A
: h; q8 N6 x) Q1 Z( O在分析电路板的接地技术之前,首先要明白一个原因,接地技术是为了提高电路稳定的因素之一。在电路设计中,通过各种接地技术来减小环路,就是这种方法之一。现在简单说下减少地环路影响采取的技术。
/ j( W; x0 F9 v+ |. I0 B$ H$ n* N5 l* W
A 采用光耦技术连接电路* U5 M* W( @' S  W& E

  p4 o. A5 n- a8 r! }! \+ g* k在设计电路中,为了充分保护后级电路免予受到前面电路的影响,光耦隔离技术是常用的方法之一。这种设计中,可以很好的减少发送电路中对接受电路的影响,正是由于光耦的引入,大大减少了地环路对电路的影响。6 b$ k+ @8 B3 q0 s, a6 t. J: j

1 ~, a1 V& T2 H6 CB 采用隔离变压器技术连接电路, h1 M# ~( H3 i; H- ~
# ^3 h6 D8 U' O9 [& H5 Q2 m
这种方法中,采用1:1的变压器,这样隔离了发送电路和接收电路。使接收电路的接地回路大大减小。
9 [# e( O" Z$ _) t2 U. ^) f: m' v/ u5 M6 V3 E1 g
C 采用共模扼流圈
) Z. p( ~- C& U; {, B- c( Q4 K, e3 I, @: e
在电路设计中,接收电路通过共模扼流圈与发射电路相连,这样,可以使接收电路的回路大大减小,同时,也为接收电路的EMC检测提供良好的技术支持。
& j6 q$ b. I( F$ C- a2 |, Y: u4 z# _
D 采用平衡电路技术' c9 n& o6 S% P, I" U
1 m4 e, H* R! p
这种方法中,发送电路通常为多点并联的电源,通过各个相当于并联的模块电路,最后并联的各个模块并联单点接地。在平衡电路中,各个模块的电流流动互相不影响,从而提高系统的稳定性。6 F/ j& C/ X1 Y+ w* Y) `$ Z! {
3 R6 ]! n. q4 v, W
介绍完减小地环路的方法后,现在介绍下为了减少各种地的接地方法。
6 |2 n, p9 J2 g$ `/ Z, }, n. g3 Y2 ~. |+ |; a, d
一、浮地技术
5 m0 \# p' Q9 ~' _5 I- v5 X+ o/ y2 {4 ~' [
在电子设计中,常用的一种方法是浮地技术,这种方法的电路板的信号地和外部的公共地不相连接,从而保证了电路的良好的隔离。电路与外部的地系统有良好的隔离,不易受外部地系统上干扰的影响,但是,电路上易积累静电从而产生静电干扰,有可能产生危险电压。小型低速(<1mhz)设备可以采用工作地浮地(或工作地单点接金属外壳)、金属外壳单点接大地。. ~. O! {3 I/ C5 T
, i8 [. D% Q2 f: I: V( P
二、串联单点接地! d" b/ _. \1 l) W7 o  O9 A
/ Y) Q* V, {. ~! t# R. G1 \4 v# L
这种接地方法是公司大牛推荐的一种接地方法,由于其简单,在电路板设计中不用注意那么多,所以会使用的比较多。但是,这种电路容易存在共阻抗耦合,使各个电路模块相互影响。
" r/ P! p0 b9 l# L* g' E+ N
' U+ M& x$ P- c8 D三、并联单点接地" }7 g1 d' c. z' G; c' P

/ ?3 @6 [0 C9 T% \' Q3 W. O. p这种方法接地,虽然摆脱了串联单点接地的共阻抗耦合的问题,但是在实际的使用中,会引入接地线过多的烦心事,至于使用哪种,需要在实际的过程中综合评价。如果电路板面积允许,就使用并联模式,如果保持各个电路模块之间连接简单,那么采用串联模式。一般情况下,下载的板子中有电源模块,模拟电路模块,数字电路模块和保护电路模块,这种情况下,我采用并联单点接地的方法。
% L( p9 {+ R+ b3 |! y
; e6 t# P' l% n0 E四、多点接地
4 i7 R- d- b5 S) h- B& F* ]: p4 M, U7 p
多点基地技术在日常的设计中会使用的比较多,在多模块电路设计中使用的更多,这种接地方法可以有效地减少高频干扰问题,但是,也容易产生地环路的设计问题,这设计中要充分考虑到这一点,提高系统设计的稳定性。小型高速(>10MHz)设备的工作地应与其金属机壳实现多点接地,接地点的间距应小于最高工作频率波长的1/20,且金属外壳单点接大地。
, |. o: E& Y. l+ F8 W( t6 U+ U' q2 s* F1 Z, u8 W' c$ t
总之,在电子电路设计中,最重要的一点是减小电路的回路面积,这对提高电子设计稳定性和提高电子系统EMC设计有着重要的作用。在实际的设计中,通过综合评价以上的各种技术,通过灵活使用,以便达到提高系统稳定性的目的。+ h+ b! ?1 |+ Q9 v1 C) G. N2 o0 Z4 G6 `

# M4 {5 T3 C. n
  • TA的每日心情
    开心
    2020-9-8 15:12
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    2#
    发表于 2020-11-6 15:12 | 只看该作者
    接地技术是为了提高电路稳定的因素之一
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

    本版积分规则

    关闭

    推荐内容上一条 /1 下一条

    EDA365公众号

    关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

    GMT+8, 2025-7-27 08:38 , Processed in 0.109375 second(s), 23 queries , Gzip On.

    深圳市墨知创新科技有限公司

    地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

    快速回复 返回顶部 返回列表