模擬地與數字地問題

2021-06-01 10:23:56 字數 3543 閱讀 5372

模擬電路涉及弱小訊號,但是數位電路門限電平較高,對電源的要求就比模擬電路低些。既有數位電路又有模擬電路的系統中,數位電路產生的雜訊會影響模擬電路,使模擬電路的小訊號指標變差,克服的辦法是分開模擬地和數字地。

對於低頻模擬電路,除了加粗和縮短地線之外,電路各部分採用一點接地是抑制地線干擾的最佳選擇,主要可以防止由於地線公共阻抗而導致的部件之間的互相干擾。

而對於高頻電路和數位電路,由於這時地線的電感效應影響會更大,一點接地會導致實際地線加長而帶來不利影響,這時應採取分開接地和一點接地相結合的方式。

另外對於高頻電路還要考慮如何抑制高頻輻射雜訊,方法是:盡量加粗地線,以降低雜訊對地阻抗;滿接地,即除傳輸訊號的印製線以外,其他部分全作為地線。不要有無用的大面積銅箔。

地線應構成環路,以防止產生高頻輻射雜訊,但環路所包圍面積不可過大,以免儀器處於強磁場中時,產生感應電流。但如果只是低頻電路,則應避免地線環路。數字電源和模擬電源最好隔離,地線分開布置,如果有a/d,則只在此處單點共地。

低頻中沒有多大影響,但建議模擬和數字一點接地。高頻時,可通過磁珠把模擬和數字地一點共地。

如果把模擬地和數字地大面積直接相連,會導致互相干擾。不短接又不妥,理由如上有四種方法解決此問題∶1、用磁珠連線;2、用電容連線;3、用電感連線;4、用0歐姆電阻連線。

磁珠的等效電路相當於帶阻限波器,只對某個頻點的雜訊有顯著抑制作用,使用時需要預先估計噪點頻率,以便選用適當型號。對於頻率不確定或無法預知的情況,磁珠不合。

電容隔直通交,造成浮地。

電感體積大,雜散引數多,不穩定。

0歐電阻相當於很窄的電流通路,能夠有效地限制環路電流,使雜訊得到抑

制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗),這點比磁珠強。

二, 所謂數字

地一般來說是指

數字 電路型別集合的公共參考地,而

模擬 地也是類同之意。在乙個複雜的電路系統中,往往會出現很不同型別的電路。通常我們在以電路的工作型別或工作頻率將其劃分。如

數字 、

模擬 之類劃分或以速度或頻率頻段劃分等。在

數字 電路中,電路通常是處於

開關 狀態,而在所有數字

晶元 接地端匯集在一起。而這個匯集地因電路不停地開,這樣在回流地端上也會因而產生一些

開關 高頻

雜訊 。在設計

pcb 中若然這些電路處理不當的話,例如,將

數字 系統的地回流走線與

模擬 電路的地連線在一起。這樣很有可能將地

雜訊 訊號引入

模擬 電路中,若果引入的地方是

模擬 電路是放大部分。那麼很可能會將這些

雜訊 進放大或干擾到

模擬 電路的正常工作或產生識動作等情況。為了處理好這個可能性的發生,乙個複雜的混合訊號電路中我們在設計

pcb 時往往會將其電路型別進分開布局處理。這樣有利於減少

數字 電路對

模擬 電路的干擾。通常在

pcb 中會採用一點匯流接地的方式來解決這種問題,如

數字 電路設計

pcb 時先採用公共地接點,而

模擬 同樣處理。在最後將

數字 地與

模擬 地同樣匯接到

電源 的地端上進行乙個電流迴路。

另外,在

數字 電路中,同樣要加增對

電源 的高頻退耦處理,如最常用的有在電路供電端增加0.1uf的退耦電容。這個電容通常用兩個作用,其一是減少高頻訊號迴路的高頻電阻。因為在高速

開關 中電路處於高速

開關 狀態,電流需要快速流動。然而,由於

電源 大電解有存在,同樣由於大解電容本身結構的原因當高速電流回流時大電解電感效應會對高速電流產生感抗。這樣從而增大了高速或高頻訊號回流的阻抗,這個對於

模擬 電路來說是很不利的。此時增加了高頻特性的退耦電容可以助於減少高頻阻抗的產生。其二,在

數字 電路中,由於電路常處理

開關 狀態。在

電源 供電端也會因而產生一些高頻帶

雜訊 ,在多

數字 電路併聯中,這些

雜訊 容易影響到其他電路中。那麼此時在增加退耦電容就可以有效過濾掉這些高頻

雜訊 ,讓其直接對地回流。

模擬地和數字地是不是要隔開,最後用一點連線起來?

1.我覺的是這樣的,最後要用個電阻連起來(0歐),也可以用磁珠,從資料上看還是用電阻好。有不對的地方請指教

2.我以前所做pcb的數字地與模擬地都是用乙個0歐電阻相連,這是我個人經驗呀

3.數位電路接地和模擬電路接地最好的用磁珠串在一起!

4.我所見大部分是用一點連線

5.用0 ohm電阻連線和直接用一點連線有什麼差別嗎?我看到的扳子一般是用fb連線的

6.個人認為,地平面單點連線就可以了,電源用派型濾波電路連進來,因為模擬區還是有一些訊號線要出去的,所以地平面就不能完全割斷,否則就跨分割了。還望高手指教!

7.應該外接個0歐姆的電阻的,我見過的板子幾乎都是這樣接的

8.一般情況下模擬地和數字地分開用什麼連線只要別全部混在一起就好,又是時候又需要混在一起,這個沒準的,通常小系統的密度大的板子,我看直接共地會更好,我這都是從高手那聽說的!

9.我個人覺得不需要0歐姆電阻的如果用0歐姆電阻,它的通流能力還是蠻強的,因為0歐姆電阻上壓降很小,所以流過較大電流時功耗也不大

10.偶的設計曾經用模數分開、單點fb連通的方式,效果還可以。現在做的設計是統一地平面,尚未測試,不知道行不行。不過,最好的設計是模數器件分割槽放置,而不一定要分割地平面。個人認為:如果害怕數碼訊號干擾模擬訊號,可以採用保護線的做法

11.數字和模擬兩部分之間,如果互連訊號太多,而且分布不集中、沒規則,不要分割地。數字、模擬電路布局分配在各自區域,地則是統一起來。(個人意見,不對之處還望大家指正!)

12.數字和模擬兩部分之間,如果互連訊號太多,而且分布不集中、沒規則,不要分割地。數字、模擬電路布局分配在各自區域,地則是統一起來。

同意這個觀點,但是不明白為什麼不分割也可以?請教高手.

13.在單面板和雙面板中沒有地平面層,所以為減少數字和模擬之間干擾要採取單一節點連線,避免多節點。

在4層以上的板,都有地平面,保持地訊號的完整和訊號迴路最短是關鍵。在高速數位電路中,訊號是選擇最近的下面平面作為迴路的。

分割地是在一定程度上延續過去的概念,從理論上講,訊號跨越分割線會導致訊號地迴路增大,影響地訊號。由於分割地也不連續。但是電路的複雜程度增加,數字模擬晶元越來越多混合在一起,要想讓所有的訊號都避免跨越分割線是非長困難的。這就出現了統一地的方法,將數位電路放在乙個區,模擬電路放在乙個區,中間放數模電路,採取統一地,地訊號會更完整。

根本的目的是保持地的連續和訊號完整,分割地只是我們曾經使用過的乙個手段,現在採取統一地也是乙個新的手段。從新的研究來看,統一地是比較好的選擇,但是需要仔細布局。

14.本人認為那不是0歐電阻,而是磁株。

15.我經常做的是lcdtv的主機板,大多板子我都是不分地的,只是placement時注意分模組放置就好了,往往不分比分了好,而且設計後面也省事.

15.我也這麼認為,最好不分,數字,模擬部分布局和走線分數字,模擬部分,地則統一

16.其實在乙個電路系統裡,只有乙個參考平面,乙個地。如果有兩個地的話,那麼整個系統怎麼聯絡呢?

17.覺得還是完整的地平面好,數字器件模擬期間盡量分開放,效果是不錯的,我們在電腦主機板上不分割地了

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模擬地與數字地詳解

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