pcb板單點(diǎn)接地是什么
pcb板單點(diǎn)接地是什么
印制電路板,又稱印刷電路板,以絕緣板為基材,切成一定尺寸,其上至少附有一個(gè)導(dǎo)電圖形,并布有孔(如元件孔、緊固孔、金屬化孔等),用來(lái)代替以往裝置電子元器件的底盤(pán),并實(shí)現(xiàn)電子元器件之間的相互連接。
pcb板單點(diǎn)接地就是一點(diǎn)一點(diǎn)接地,接地是電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)很重要問(wèn)題。目前,大多數(shù)數(shù)字電路都是以地為參考電壓(ECL電路以電源為參考電壓),只有所有的地都保持相同的電位,數(shù)字信號(hào)才能被正確的傳送和接收;此外,良好的接地對(duì)電磁場(chǎng)有很好的屏蔽作用,能釋放設(shè)備機(jī)殼上積累的大量的電荷,從而避免產(chǎn)生靜電放電效應(yīng)。電子設(shè)備中地線結(jié)構(gòu)大致有系統(tǒng)地、機(jī)殼地(屏蔽地)、數(shù)字地(邏輯地)和模擬地等,合理的應(yīng)用接地技術(shù),就能大大提高系統(tǒng)的抗干擾能力,減少EMI。 接地的方式可以分為三種:?jiǎn)吸c(diǎn)接地,多點(diǎn)接地和混合接地。
單點(diǎn)接地指所有電路的地線接到公共地線的同一點(diǎn),以減少地回路之間的相互干擾。其中,串聯(lián)單點(diǎn)接地指所有的器件的地都連接到地總線上,然后通過(guò)總線連接到地匯接點(diǎn)。由于大家共用一根總線,會(huì)出現(xiàn)較嚴(yán)重的共模耦合噪聲,同時(shí)由于對(duì)地分布電容的影響,會(huì)產(chǎn)生并聯(lián)諧振現(xiàn)象,大大增加地線的阻抗,這種接法一般只用于低于1M的電路系統(tǒng)里。并聯(lián)單點(diǎn)接地指所有的器件的地直接接到地匯接點(diǎn),不共用地總線(如圖1-8-8中b圖)。可以減少耦合噪聲,但是由于各自的地線較長(zhǎng),地回路阻抗不同,會(huì)加劇地噪聲的影響,同樣也會(huì)受到并聯(lián)諧振的影響,一般使用的頻率范圍是1M到10MHZ之間。實(shí)際的情況中可以靈活采用這兩種單點(diǎn)接地方式,比如,可以將電路按照信號(hào)特性分組,相互不會(huì)產(chǎn)生干擾的電路放在一組,一組內(nèi)的電路采用串聯(lián)單點(diǎn)接地,不同組的電路采用并聯(lián)單點(diǎn)接地。這樣,既解決了公共阻抗耦合的問(wèn)題,又避免了地線過(guò)多的問(wèn)題??偟膩?lái)說(shuō),單點(diǎn)接地適用于較低的頻率范圍內(nèi),或者線長(zhǎng)小于1/20波長(zhǎng)的情況。
接地技術(shù)中還有一個(gè)很重要的部分就是數(shù)字電路與模擬電路的共地處理,即電路板上既有高速邏輯電路,又有線性電路,如何降低數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)間的相互干擾呢?一般說(shuō)來(lái),數(shù)字電路的頻率高,而模擬電路的對(duì)噪聲的敏感度強(qiáng),正因?yàn)槿绱?,高頻的數(shù)字信號(hào)線要盡可能遠(yuǎn)離敏感的模擬電路器件,同樣,彼此的信號(hào)回路也要相互隔離,這就牽涉到模擬和數(shù)字地的劃分問(wèn)題。一般的做法是,模擬地和數(shù)字地分離,只在某一點(diǎn)連接,這一點(diǎn)通常是在PCB板總的地線接口處,或者在數(shù)模轉(zhuǎn)換器的下方,必要時(shí)可以使用磁性元件(如磁珠)連接