有这么个实例
一批YAMAHA724声卡,功放IC是TEA2025B,发热严重。最后烧掉功放电源回路上的“零欧姆电阻”。无论换多少次功放IC,结果都是一样。严重者连带DAC芯片也给搞得变差了。
检查发现,PCB模拟部分的地线就是多环路结构。显然,此卡PCB设计员不懂得模拟电路的脾气。
如果地线在局部形成很多的小环,结果会如何呢!
考虑地线上可能的感应压降
地线环流对数字电路的影响是不能忽视的。
一个1.2A的脉冲可能只会在地线上产生几个毫伏的电阻压降,
但在陡峭的上升时间里,可能会在同样的线路中产生十几伏的感应压降(与线电感量有关,当然其条件是频率高),而且这种影响还可能通过耦合电容影响到低噪声区域。
关于划开地环路的方法确实有效,经典。
而且在高频板的设计中经常很重要。
你说反了,高频板更要地线闭环。
请教一下大虾!我只知道一块板子上有多个地的话应该将它们分开接地,而不是连在一个地端。但是我不明白你说的地线要环绕是指什么?清指点!!
只要明白大面积辅地,只是为了把地干扰电平平均地分布。实际上我想在模拟地上可以加一些磁珠来抑掉干扰!
我认为环地对模拟电路来说是很有必要,但要分开强弱信号
值得讨论
“解决方法就是把PCB的模拟地环路划开,前端传感器到A/D的地线用飞线作枝状分布,后来量产的型号PCB重新按照飞线的走线生产,至今未出现问题。第二个例子,一个朋友热爱发烧,自己DIY了一台功放,但输出始终有交流声,我建议其将地线环路切开,问题解决。”
说得没错,其实模拟电子讲求信号回路要短,若不将地线环路切开,其他环路的干扰会影响本环路的,严重的还可能自激。
你的看法我很赞同,我也遇到相同的问题。我的看法。
如果一个电路版上,模拟电路和数字电路。那么数字电路的地线和模拟电路的地线只能有一个接点(在插槽处)。否则数字部分信号十分不稳定。
数字电路多从接地阻抗出发去考虑
有时用多层板不一定是布线密度问题、可能是解决地线阻抗太高导致EMC超标
需要解释一下
我虽然知道较好的方法是各自独立供电或进行电源分离。
我的意思是:
1 采用DC/DC进行电源隔离是无效的,因为站在电源的角度看,实际的电源环路并没有改变。非但如此,由于DC/DC本身增加了电耗,所以,干扰反而会增加。
2 电源分离,我指的是分离成两个独立的电源,而不是用DC/DC进行电源隔离。
关于此问题,我的一个方案是:如果是数字信号,实在不行,或为了增加可靠性,可以通过转换成差分的方式进行传输,但速度要考虑好。
"2根信号线之间夹一根地线,传输线原理"
值此,我想说,有人喜欢大面积,甚至整板整板地、上下层都铺满铜。这是不好的现象、不良的习惯。我现对铺铜有以下几点体会是,请大家评说一下:
1 即使同是地线铺铜,必要时也要分隔开,如敏感的晶振电路。
2 在可以不铺的地方不铺为好。它主要考虑不要把焊盘搞得太复杂,以免影响检修和调试。
3 在无所谓的地方,为铺铜形状好看一点,根据图案酌情考虑。
以上几点,要综合考虑。为了这几点,为了美观,有时觉得它比布线还难。
大多数人都知道要覆铜,却不知道覆铜的目的和原则,往往有本末倒置适得其反的事出现
覆铜除了减小地电阻,还有减小回路截面积,提供信号镜像回路等作用,不完整的铜层和截断镜像回路的铜层,位置不正确的铜层往往还会引入新的干扰
假设在双面板一面有1条信号线,另一面大面积覆铜,信号线与覆铜构成信号回路,信号线信号由A流向B,必定在周围形成电/磁场,由于背面有覆铜,它与信号线相当于2个金属平板,信号产生的电磁场大多数集中在信号线与铜层之间,向外发射的少,于是就好像在信号线正下方的铜层镜像出一条信号电流,方向由B到A。
如果信号线下方的铜层不连续,那么就会有电磁场泄漏出去了
说说我的想法
1.在跨板或者跨系统的信号线还是带地线走比较好,一个信号线配一个地线相隔走线。
2.如果担心因为信号线和电源线的地形成地线环,可以在两个板子连接的电源线和地线上加共模电感,来阻断地线环。
曾经用这个招搞定过一个功放的干扰问题
我对铺地的认识,欢迎拍砖!
1.对于不同信号的板子不同处理,比如高频的要铺网状地,低频的可以铺实地.
2.铺地的作用:减少信号回地电阻,对信号增加屏蔽功能,消除干扰,增加PCB硬度,美观.
3.对于铺地的形状和区域,要具体问题具体分析.要看你利用铺地的那种功能.当然首先不能违反地线的走线规则.对于一块PCB可以分不同的区域铺地,不能让干扰通过同层或者其他层的地而引入到其他区域中.做到模数分开,强弱分开.
4.地线星状分布,大电流回地尽量短,并避免与小电流地接触.高频信号和模拟信号可以有地伴行......
“1.对于不同信号的板子不同处理,比如高频的要铺网状地,低频的可以铺实地. ”
为什么高频要铺网状地?有许多高频电路铺的都是实地,谢谢。
以上均来自百度搜索,谢谢
所谓覆铜,就是将PCB上闲置的空间作为基准面,然后用固体铜填充,这些铜区又称为灌铜。敷铜的意义在于,减小地线阻抗,提高抗干扰能力;降低压降,提高电源效率;还有,与地线相连,减小环路面积。如果PCB的地较多,有SGND、AGND、GND,等等,如何覆铜?我的做法是,根据PCB板面位置的不同,分别以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜,数字地和模拟地分开来敷铜自不多言。同时在覆铜之前,首先加粗相应的电源连线:V5.0V、V3.6V、V3.3V,等等。这样一来,就形成了多个不同形状的多变形结构。(注:当然,良好的布局布线在电源模块部分也有不覆铜的,在下一篇博客中将描述)
覆铜需要处理好几个问题:一是不同地的单点连接,做法是通过0欧电阻或者磁珠或者电感连接;二是晶振附近的覆铜,电路中的晶振为一高频发射源,做法是在环绕晶振敷铜,然后将晶振的外壳另行接地(注:这点在ADSL电路板上有此例)。三是孤岛(死区)问题,如果觉得很大,那就定义个地过孔添加进去也费不了多大的事。
另外,大面积覆铜好还是网格覆铜好,不好一概而论。为什么呢?大面积覆铜,如果过波峰焊时,板子就可能会翘起来,甚至会起泡。从这点来说,网格的散热性要好些。通常是高频电路对抗干扰要求高的多用网格,低频电路有大电流的电路等常用完整的铺铜。然而,有个大侠曾经告诉我,做1GHz以上的信号的时候必须阻抗匹配,反射面必须是全覆铜!
个人经验:在开始布线时,应对地线一视同仁,走线的时候就应该把地线走好,不能依靠于覆铜后通过添加过孔来消除为连接的地引脚,这样的效果很不好。当然如果选用的是网格覆铜,这些地连线就有些影响美观,如果是细心人就删除吧。
最后,总结一下覆铜的好处:提高电源效率,减少高频干扰,还有一个就是看起来很美!
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