PCB设计中,根据地线干扰形成的机理,减小地线干扰的措施可归纳为:模拟接地与数字接地分离,减小地线阻抗和屯源馈线阻抗、选择合适的接地方式,阻隔地环路等地线中的干扰电压除与流过地线中的电流有关外,还与地线的阻抗有关地线阻抗包括电阻和电感..."/>
      在线询价        QQ在线
      商务中心       联系我们
    经典案例
  该400W短波发射机是已经实现二次开发的典型产品案例之一.
  本高速正面6轴绕线机是世纪芯在原样机的基础上进行....
  本二维医学影像工作站是世纪芯在原样机的基础上进行二次...

搜索

最近发表

我在这里: 首页 » PCB设计 »  PCB设计中抑制地线干扰的接地技巧
« 芯片配套采购与销售医用胶片扫描仪仿制开发 »

PCB设计中抑制地线干扰的接地技巧

 

PCB设计中,根据地线干扰形成的机理,减小地线干扰的措施可归纳为:模拟接地与数字接地分离,减小地线阻抗和屯源馈线阻抗、选择合适的接地方式,阻隔地环路等地线中的干扰电压除与流过地线中的电流有关外,还与地线的阻抗有关地线阻抗包括电阻和电感
  ZG=RG十jwL    (1)
如欲减少ZG,就得减少RG和L但交流电在流经导体截面时并不像直流那样在导体上均匀分布,由于趋肤效应,电流集中于表面,使导体有效载流面积小于甚至远小于导体的真实截面积因此同一导体在直流、低频和高频情况下所呈现的阻抗不同;而导体的电感同样与导体半径、长度以及信号频率有关设计时应根据不同频率下的导体阻抗来选择导体截面大小,并尽可能使地线加粗和缩短。
一、接地方式
  1. 单点接地
  单点接地是整个系统中,只有一个物理点被定义为接地参考点,其他各个需要接地的点都连接到这一点上。
  单点接地适用于频率较低的电路中(1MHZ以下)。若系统的工作频率很高,以致工作波长与系统接地引线的长度可比拟时,单点接地方式就有问题了。当地线的长度接近于1/4波长时,它就象一根终端短路的传输线,地线的电流、电压呈驻波分布,地线变成了辐射天线,而不能起到“地”的作用。
  为了减少接地阻抗,避免辐射,地线的长度应小于1/20波长。在电源电路的处理上,一般可以考虑单点接地。对于大量采用的数字电路的PCB,由于其含有丰富的高次谐波,一般不建议采用单点接地方式。
  2. 多点接地
  多点接地是指设备中各个接地点都直接接到距它最近的接地平面上,以使接地引线的长度最短。
  多点接地电路结构简单,接地线上可能出现的高频驻波现象显着减少,适用于工作频率较高的(>10MHZ)场合。但多点接地可能会导致设备内部形成许多接地环路,从而降低设备对外界电磁场的抵御能力。在多点接地的情况下,要注意地环路问题,尤其是不同的模块、设备之间组网时。地线回路导致的电磁干扰:
  理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体。但实际的地线本身既有电阻分量又有电抗分量,当有电流通过该地线时,就要产生电压降。地线会与其他连线(信号、电源线等)构成回路,当时变电磁场耦合到该回路时,就在地回路
  中产生感应电动势,并由地回路耦合到负载,构成潜在的EMI威胁。
  3. 浮地
  浮地是指设备地线系统在电气上与大地绝缘的一种接地方式。
由于浮地自身的一些弱点,不太适合一般的大系统中,其接地方式很少采用。
二、接地方式的一般选取原则
  对于给定的设备或系统,在所关心的最高频率(对应波长为)入上,当传输线的长度L〉入,则视为高频电路,反之,则视为低频电路。根据经验法则,对于低于1MHZ的电路,采用单点接地较好;对于高于10MHZ,则采用多点接地为佳。对于介于两者之间的频率而言,只要最长传输线的长度L小于/20 入,则可采用单点接地以避免公共阻抗耦合。
  对于接地的一般选取原则如下:
  (1)低频电路(<1MHZ),建议采用单点接地;
  (2)高频电路(>10MHZ),建议采用多点接地;
  (3)高低频混合电路,混合接地。

在线留言咨询

为了防止SPAM,含链接的评论需要审核后才能显示。

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。