Câu hỏi của tôi là, nơi nào bạn vẽ đường giữa việc sử dụng một mặt phẳng duy nhất trong việc thiết kế các mặt phẳng mặt đất?
Tôi không; Tôi giữ các mặt phẳng liên tục nhất có thể và hầu như không bao giờ sử dụng các khe - chúng rất tệ vì một vài lý do mà tôi sẽ mô tả. Tôi quản lý các dòng trở lại với vị trí của các thành phần.
Một lần, tôi có dòng điện trở lại chạy qua một phần tương tự nhạy cảm và nó khiến tín hiệu của tôi thay đổi 10%. Nguồn là từ một mạch 'phía trên' phần tương tự; đường đi của dòng trở về trên mặt phẳng nối đất cần thay đổi. Có hai lựa chọn:
1) Đặt một vị trí trong bảng và chuyển hướng dòng trở lại xung quanh phần mà tôi muốn bảo vệ. 2) Sắp xếp lại các thành phần
Tôi đã chọn tùy chọn 1 vì tôi không có thời gian để sắp xếp lại bảng, nhưng các vị trí có hậu quả. Tùy chọn 2 sẽ tránh việc sử dụng một vị trí, dù sao thì vị trí đó cũng ngắn và tôi không cần phải chạy bất kỳ dấu vết nào trên đó.
Trong hầu hết các trường hợp, bố trí PCB tốt có thể tránh hoàn toàn việc sử dụng các khe, bằng cách quản lý dòng trở lại. Các khe cắm rất tệ: chúng biến PCB thành một bộ tản nhiệt không chủ ý bằng cách tạo ra các ăng ten khe và ăng ten lưỡng cực.
Một vấn đề khác với các khe và phân vùng bảng với các mặt phẳng phân tách là việc chạy dấu vết trên chúng có thể tạo ra nhiễu và làm giảm trở kháng của dấu vết (dòng trở lại cho tín hiệu tốc độ cao theo sau dấu vết).
Một bố trí bảng tốt sẽ phân chia các mặt nhạy cảm từ các mặt ồn với bố trí vật lý và giữ cho các mặt phẳng liên tục.
Nguồn: https://www.autodesk.com/products/eagle/blog/everyday-app-note-successfully-design-mixed-signal-pcb-partitioning/
Ví dụ, khi tần số vượt quá một ngưỡng nhất định, hoặc một độ nhạy nhất định là cần thiết, hoặc một lượng điện năng cụ thể được đổ xuống đất?
Nguồn điện được đổ xuống đất sẽ đưa con đường trở kháng ngắn nhất trở về nguồn. Đối với tín hiệu tốc độ cao, điều này có thể khác với DC và thường đi theo bên dưới dấu vết tốc độ cao hoặc càng gần càng tốt.
Và thông thường những loại lợi ích nào mà mặt đất phân chia mang lại cho bạn trong một lần duy nhất? Ít tiếng ồn? Ổn định hơn?
Tôi không thể thấy một lợi ích trên bố trí thích hợp. Nếu bạn gặp sự cố nối đất, điều đầu tiên cần làm là tìm hiểu xem đó có phải là vấn đề về bố cục hoặc chế độ chung không (ví dụ như có cáp). Vấn đề với các mặt phẳng / khe phân tách đang chạy dấu vết trên chúng tạo ra các vấn đề với dòng trở về. Vấn đề khác là sự phát xạ không chủ ý, tuy nhiên rất nhiều SMPS được bảo vệ bằng một trường hợp nào đó vì vậy đây có thể không phải là vấn đề nếu bạn dự định che chắn.
Henry Ott trong cuốn sách Kỹ thuật tương thích điện từ (tôi muốn đề nghị lấy cuốn sách, mặc dù có một bài viết tương tự ở đây ) nói điều này về các mặt phẳng phân tách:
14.4 KHI NÀO NÊN SỬ DỤNG CÂY TRỒNG SPLIT?
Có nên sử dụng máy bay mặt đất bao giờ? Tôi có thể nghĩ về ít nhất ba trường hợp chúng sẽ phù hợp. Các trường hợp như sau:
- Một số thiết bị y tế có yêu cầu dòng rò thấp (10uA)
- Một số thiết bị điều khiển quy trình công nghiệp nơi đầu ra được kết nối với thiết bị cơ điện công suất cao, ồn ào
- Có thể khi PCB được đặt không đúng cách để bắt đầu