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PCB中如何合理的接地

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王小琪|  楼主 | 2023-3-28 16:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
首先一个PCB做出来了,如下图,可以简单的分为信号部分和非信号部分,而我们考虑到散热、EMC的问题一般都会将非信号部分进行统一的接地,这样好处多多,譬如保持信号完整性,便于散热等等。关于接地是一个很简单同时又是很复杂的问题,今天和我一起来看看接地的问题,看你是否都了解到了。
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一、接地的类型都有哪些
1. 模拟接地:用于连接模拟电路的地线,通常被称为AGND
2. 数字接地:用于连接数字电路的地线,通常被称为DGND
3. 电源接地:用于连接电源的地线,通常被称为PGND。
4. 信号接地:用于连接信号线的地线,通常被称为SGND。
5. 屏蔽接地:用于连接屏蔽材料的地线,通常被称为SHGND。
6. 机壳接地:用于连接PCB机壳的地线,通常被称为FGND。
7. 安全接地:用于连接安全接地的地线,通常被称为EGND。
8. 参考接地:用于连接参考电路的地线,通常被称为RGND。

说实话,虽然按照类型确实可以分为这么多接地,但实际上我们在PCB板上能够将模拟地和数字地分开就很不错了,甚至大多数情况下,一整块铜当作一个地也是没有什么问题的。所以在接下来的讨论中,我们只就模拟地和数字地进行讨论。

二、接地的目的
PCB中接地的目的是为了提供电路的电气和电磁兼容性。接地可以消除电路中的噪声和干扰,保证信号的稳定性和可靠性。同时,接地也可以提供电路的安全性,将电路中的电荷释放到地面,避免电击等危险。在PCB设计中,合理的接地布局和连接是保证电路正常工作的重要因素之一。

三、模拟地和数字地的处理方式
在PCB设计中,模拟地和数字地是两个重要的概念。模拟地主要用于连接模拟信号的电路,数字地主要用于连接数字信号的电路。由于模拟信号和数字信号在电路中的特性不同,因此需要对它们分别进行处理。
在处理模拟地和数字地时,应该采取以下措施:
1.分离模拟地和数字地:在PCB设计中,应该将模拟地和数字地分开,尽量避免它们之间的交叉干扰。
2.设置地隔离区:在PCB布局中,应该设置地隔离区,将模拟地和数字地分开,以减少它们之间的干扰。
3.使用分离电源:在PCB设计中,应该使用分离电源,将模拟电路和数字电路的电源分开,以减少它们之间的干扰。
4.使用电源滤波器:在PCB设计中,应该使用电源滤波器,以减少电源中的高频噪声对模拟电路的干扰。
5.使用地平面:在PCB布局中,应该使用地平面,将地连接在一起,以减少地的电阻和电感,从而减少干扰。
总之,在处理模拟地和数字地时,应该尽可能地减少它们之间的干扰,以确保电路的正常工作。


四、单点接地和多点接地和浮地的区别
单点接地:适用于电气设备的保护,如变压器、发电机、电缆等。单点接地能够限制故障电流的流动,保护设备和人身安全。
多点接地:适用于需要保护的区域较大、设备较多的场合,如工厂、大型建筑物等。多点接地可以有效地降低接地电阻,提高接地的可靠性和安全性。
浮接地:适用于需要隔离的场合,如医疗设备、计算机等。浮接地可以避免电流通过接地回路,保护设备和人身安全。

综上所述,一般情况下,多点接地是适用于大多数的情况的,当然如果你遇到了特殊的情况,也需要特殊情况特殊分析。

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21ic小管家 打赏了 30.00 元 2023-04-17

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逍遥派掌门| | 2023-3-29 22:03 | 显示全部楼层
第四点和PCB没有关系。

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hahajing27| | 2023-3-30 10:02 | 显示全部楼层
有关系,用外壳时外壳和pcb地如何处理就是问题了

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cctv19881023| | 2023-3-30 13:38 | 显示全部楼层
PCB的外壳和PCB地的处理还是有很多学问的

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xmar| | 2023-3-30 16:51 | 显示全部楼层
按下述分类,更清晰: (1)工作地:电路工作需要的公共回路;比如,信号地、数字地、模拟地、电源地都是工作地。(2)保护地;抗雷击接地、220V市电插座中间电极PE,漏电保护断路器接地等(3)屏蔽地。这个比较单纯,仅仅为了屏蔽信号干扰,提高信噪比的接地,如,金属屏蔽壳接地、高频弱信号低噪声放大器的屏蔽接地,等。

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