Làm thế nào để bạn chọn một cuộn cảm để kết nối các mặt phẳng mặt đất riêng biệt?

Trên một bảng với các mặt phẳng tương tự và kỹ thuật số mặt đất riêng biệt được kết nối tại một nơi, kết nối thường được thực hiện với một cuộn cảm. Làm thế nào là cuộn cảm này được chọn? Rõ ràng nó phải có khả năng xử lý đủ dòng điện, nhưng những yếu tố nào khác quan trọng?

Tôi quan tâm nhiều hơn đến loại cuộn cảm hơn là giá trị, vì tôi sẽ thử các giá trị khác nhau.

noise ground inductor

— Jeanne Pindar
nguồn

Henries là một giá trị tốt. Kết nối căn cứ với cuộn cảm có nghĩa là chúng sẽ không được kết nối ở tần số cao, vì vậy chúng không còn căn cứ nữa. Điều này không có vẻ là một ý tưởng tốt.

— Olin Lathrop

Toàn bộ ý tưởng là bạn không muốn chúng được kết nối ở tần số cao. Nó được cho là để giữ tiếng ồn từ phần kỹ thuật số ra khỏi phần tương tự.

— Jeanne Pindar

Vâng, tôi đã nghe điều này một vài lần nhưng nó không thêm. Kết nối các căn cứ thực sự sẽ không lan truyền tiếng ồn bởi vì mặt đất là tài liệu tham khảo, không phải là tiếng ồn. Nếu bạn muốn giữ dòng trở lại tần số cao khỏi mặt đất tương tự, hãy kết nối chúng ở một nơi với cấu trúc liên kết phù hợp, không cố gắng chặn tần số cao. Chơi trò chơi lọc căn cứ sẽ gây ra nhiều rắc rối hơn nó sẽ giải quyết.

— Olin Lathrop

@OlinLathrop Hallelujah! Lời truer chưa được nói. Tôi ghét phải đối phó với các thiết kế có điện cảm cố ý trong mặt đất. "Nhưng nó đã từng hoạt động ..."

— Adam Lawrence

Tôi chưa bao giờ nhận ra thực sự đúng như thế nào khi tuyên bố là dòng điện ngược trong mặt phẳng mặt đất muốn chảy ngay dưới dây dẫn mang dòng điện phía trước. Cho đến khi tôi xem video nhỏ này: youtube.com/ mài Bạn có thể muốn chuyển tiếp đến khoảng 12'00 "

— jippie

Câu trả lời:

Một trường phái tư tưởng khác là quên đi cuộn cảm và mặt phẳng phân chia. Thay vào đó sử dụng một mặt phẳng rắn, nhưng sử dụng vị trí và định tuyến cẩn thận để đảm bảo tín hiệu số / tín hiệu tương tự ở trong các phần tương ứng của PCB.

Bố trí

Theo hình dưới đây, bạn có thể thấy (đối với tín hiệu tốc độ cao) hầu hết dòng trở lại rất gần với dấu vết (x là khoảng cách từ tâm của dấu vết, h là chiều cao dấu vết trên mặt phẳng):

Dòng chảy hiện tại

Không có thời gian để đi vào chi tiết hơn ngay bây giờ (sẽ thử và bổ sung thêm sau) nhưng đây là một vài liên kết tuyệt vời về chủ đề này:

Henry Ott - Bố cục tín hiệu hỗn hợp
TI - Nguyên tắc bố trí tốc độ cao

— Gli Glaser
nguồn

Một cách để có được các giá trị này về cơ bản 100% là tạo các lưới riêng biệt cho từng căn cứ phụ, sau đó kết nối chúng với mặt phẳng chính ở một nơi duy nhất. Dòng máy bay mặt đất chính sau đó chỉ mang dòng điện trở lại không thể tránh khỏi giữa các khối chức năng, nhưng không có bất kỳ dòng điện khó chịu nào trong một khối.

— Olin Lathrop

+1 để liên kết đến bài viết của Henry Ott. Jeanne, bạn nên đọc nó.

— Rocketmagnet

Lý tưởng nhất là mặt đất của bạn phải là 0 V ở mọi nơi, do đó giảm điện áp do bất kỳ trở kháng nào là hết.

Olin lưu ý rằng kết nối các căn cứ với cuộn cảm có nghĩa là chúng sẽ không được kết nối ở tần số cao, vì vậy chúng không còn căn cứ nữa. Đúng rồi. Nhưng nếu bạn cách ly hoàn toàn phần kỹ thuật số và analog của mình cho tần số cao, bạn cũng sẽ không cần đường dẫn trở lại mặt đất cho chúng. Điều này chỉ có ý nghĩa nếu bạn chặn tiếng ồn tần số cao trong tất cả các kết nối khác. Nguồn cung cấp và tín hiệu. Tôi đã sử dụng bộ khử nhiễu Murata BLM cho việc này; một BLM18PG221SN1 có một sức đề kháng DC 100 mΩ tối đa, và một trở kháng 220 Ω ở 100 MHz.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Kết hợp với một tụ điện, bạn có được một bộ lọc thứ hai sẽ xử lý tiếng ồn của vi điều khiển đó. Điện trở thấp có nghĩa là giảm điện áp tối thiểu trong điện áp cung cấp.

Nếu bạn có thể giữ tiếng ồn HF từ phần tương tự, bạn có thể ghép cả hai căn cứ trực tiếp, nhưng tại 1 điểm.

Khi tôi làm việc với các hạt ferrite có dây của Philips Audio đôi khi được sử dụng để kết nối mặt đất kỹ thuật số và analog:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Điện trở DC nằm trong phạm vi milliohm, nhưng giống như Olin nói rằng họ sẽ bù đất cho HF nếu bạn cho phép nó chuyển sang phía tương tự.

— stevenvh
nguồn

tốt hơn là có một mặt phẳng vững chắc và phân vùng bố trí bảng của bạn hơn là mặt bằng phân chia

— Ruslan Migi
nguồn

Không phải trong tất cả các trường hợp là không, đôi khi tốt hơn là có hai. Trong hầu hết các thiết kế tôi đã gặp phải tốt hơn là có một. Nó cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác. Nếu mặt đất chính của bạn đã bị nhiễu hoặc có nguồn tiếng ồn chế độ chung lớn, có thể có lợi khi có hai căn cứ.

— Điện áp tăng đột biến

Nếu bo mạch có nguồn cung SMPS hỗn hợp và các phần tương tự và kỹ thuật số, mặt phẳng mặt đất phải được tách ra.

— Sparky256