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电路设计对数字地和模拟地隔离技巧解析

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楼主
qiangweii|  楼主 | 2020-2-23 18:29 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
电路设计对数字地和模拟地隔离技巧解析



问:电路设计中用0欧电阻还是磁珠来隔离数字地和模拟地?

  我做了个实验板,不太清楚应该用0欧电阻还是磁珠来进行数字地和模拟地的隔离?

  板子上的晶振有:24MHz,50MHz,27MHz等,板子入口电压5V,芯片需求电压轨:3.3V,2.5V,1.5V,1.2V.。

  请高手指点!

  答:0欧姆电阻

  模拟地和数字地单点接地,只要是地,最终都要接到一起,然后入大地。如果不接在一起就是“浮地”,存在压差,容易积累电荷,造成静电。地是参考0电位,所有电压都是参考地得出的,地的标准要一致,故各种地应短接在一起。

  人们认为大地能够吸收所有电荷,始终维持稳定,是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地,但发电厂是接大地的,板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。


  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,理由如下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著抑制作用,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。

  跨接时用于电流回路当分割电地平面后,造成信号最短回流路径断裂,此时,信号回路不得不绕道,形成很大的环路面积,电场和磁场的影响就变强了,容易干扰/被干扰。

  在分割区上跨接0欧电阻,可以提供较短的回流路径,减小干扰。配置电路一般,产品上不要出现跳线和拨码开关。有时用户会乱动设置,易引起误会,为了减少维护费用,应用0欧电阻代替跳线等焊在板子上。

  空置跳线在高频时相当于天线,用贴片电阻效果好。其他用途 布线时跨线调试/测试用临时取代其他贴片器件作为温度补偿器件

  更多时候是出于EMC对策的需要。另外,0欧姆电阻比过孔的寄生电感小,而且过孔还会影响地平面(因为要挖孔)。大尺寸的0欧电阻还可当跳线,中间可以走线还有就是不同尺寸0欧电阻允许通过电流不同,一般0603的1A,0805的2A。

  所以不同电流会选用不同尺寸的还有就是为磁珠、电感等预留位置时,得根据磁珠、电感的大小还做封装,0603、0805等不同尺寸的都有了0欧姆电阻一般用在混合信号的电路中,在这种电路中为了减小数字部分和模拟部分的相互干扰。

  他们的电源地线都是分开布的,但在电源的入口点又需要连在一起,一般是通过0欧姆电阻连接的,这样既达到了数字地和模拟地间无电压差,又利用了0欧姆电阻的寄生电感滤除了数字部分对模拟部分的干扰。


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沙发
litengg| | 2020-2-23 18:31 | 只看该作者
隔离的方法是将电源地和信号地分为两个网络

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板凳
androidbus| | 2020-2-23 18:34 | 只看该作者
通常使用0欧电阻或者铁氧体磁珠

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地板
xia00| | 2020-2-23 18:39 | 只看该作者
数字地、模拟地互相会影响...

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5
hfdy01| | 2020-2-23 18:58 | 只看该作者
模拟地和数字地要一点接地。

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6
CallReceiver| | 2020-2-23 19:01 | 只看该作者
电源引入高频器件时用磁珠  。。。

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7
boy1990| | 2020-2-23 19:06 | 只看该作者
让电路避免不必要的信号干扰。。

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8
bbapple| | 2020-2-23 19:08 | 只看该作者
防止地线阻抗上的电压降对微弱信号干扰。。

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9
handleMessage| | 2020-2-23 19:10 | 只看该作者
高速电路中注意匹配阻抗,所以对电阻的精度也是很严格的。。

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handleMessage| | 2020-2-23 19:10 | 只看该作者
电源地和信号地之间用某器件连接。。

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11
zhouhuanの| | 2020-2-23 19:13 | 只看该作者
要在布局上注意数字部分器件和模拟部分器件的布局。。

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12
Mozarts| | 2020-2-23 19:16 | 只看该作者
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。。

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13
_gege| | 2020-2-23 19:18 | 只看该作者
不同种类地之间用0欧电阻相连。。。

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14
Edisons| | 2020-2-23 19:20 | 只看该作者
必要的时候要分离开来画 PCB 地线  。。

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15
wahahaheihei| | 2020-2-23 19:26 | 只看该作者
沾边了。

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laozhongyi| | 2020-2-23 19:28 | 只看该作者
常把数字电路的地线和模拟电路的地线隔离 或是通过电感连接

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捉虫天师| | 2020-2-23 19:34 | 只看该作者
貌似嵌入式用不上吧

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