深圳宏力捷電子是擁有平均超過(guò)10年工作經(jīng)驗(yàn)PCB設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的專(zhuān)業(yè)PCB設(shè)計(jì)公司,可提供多層、高密度、高速PCB布線(xiàn)設(shè)計(jì)及PCB設(shè)計(jì)打樣服務(wù)。接下來(lái)為大家分享PCB設(shè)計(jì)如何區(qū)分模擬地跟數(shù)字地。
PCB設(shè)計(jì)中為什么要區(qū)分模擬地跟數(shù)字地?
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),數(shù)字地是數(shù)字電路部分的公共基準(zhǔn)端,即數(shù)字電壓信號(hào)的基準(zhǔn)端;模擬地是模擬電路部分的公共基準(zhǔn)端,模擬信號(hào)的電壓基準(zhǔn)端(零電位點(diǎn))。
由于數(shù)字信號(hào)一般為矩形波,帶有大量的諧波。如果電路板中的數(shù)字地與模擬地沒(méi)有從接入點(diǎn)分開(kāi),數(shù)字信號(hào)中的諧波很容易會(huì)干擾到模擬信號(hào)的波形。當(dāng)模擬信號(hào)為高頻或強(qiáng)電信號(hào)時(shí),也會(huì)影響到數(shù)字電路的正常工作。模擬電路涉及弱小信號(hào),但是數(shù)字電路門(mén)限電平較高,對(duì)電源的要求就比模擬電路低些。既有數(shù)字電路又有模擬電路的系統(tǒng)中,數(shù)字電路產(chǎn)生的噪聲會(huì)影響模擬電路,使模擬電路的小信號(hào)指標(biāo)變差,克服的辦法是分開(kāi)模擬地和數(shù)字地。
存在問(wèn)題的根本原因是,無(wú)法保證電路板上銅箔的電阻為零,在接入點(diǎn)將數(shù)字地和模擬地分開(kāi),就是為了將數(shù)字地和模擬地的共地電阻降到最小。
PCB設(shè)計(jì)中區(qū)分模擬地與數(shù)字地的設(shè)計(jì)方法有哪些?
一般處理模擬地、數(shù)字地的方法有以下幾種:
Ø 直接分開(kāi),在原理圖中將數(shù)字區(qū)域的地連接為DGND,模擬區(qū)域的地連接為AGND,然后PCB中的地平面分割為數(shù)字地與模擬地,并吧間距拉大;
Ø 數(shù)字地與模擬地之間用磁珠連接;
Ø 數(shù)字地與模擬地之間用電容連接,運(yùn)用電容隔直通交的原理;
Ø 數(shù)字地與模擬地之間用電感連接,感值從uH到幾十uH不等;
Ø 數(shù)字地與模擬地之間用零歐姆電阻連接。
總結(jié)來(lái)說(shuō),電容隔直通交,造成浮地。電容不通直流,會(huì)導(dǎo)致壓差和靜電積累,摸機(jī)殼會(huì)麻手。如果把電容和磁珠并聯(lián),就是畫(huà)蛇添足,因?yàn)榇胖橥ㄖ?,電容將失效。串?lián)的話(huà)就顯得不倫不類(lèi)。
電感體積大,雜散參數(shù)多,特性不穩(wěn)定,離散分布參數(shù)不好控制,體積大。電感也是陷波,LC諧振(分布電容),對(duì)噪點(diǎn)有特效。
磁珠的等效電路相當(dāng)于帶阻陷波器,只對(duì)某個(gè)頻點(diǎn)的噪聲有抑制作用,如果不能預(yù)知噪點(diǎn),如何選擇型號(hào),況且,噪點(diǎn)頻率也不一定固定,故磁珠不是一個(gè)好的選擇。
0歐電阻相當(dāng)于很窄的電流通路,能夠有效地限制環(huán)路電流,使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗),這點(diǎn)比磁珠強(qiáng)。
總之,關(guān)鍵是模擬地和數(shù)字地要一點(diǎn)接地。建議,不同種類(lèi)地之間用0歐電阻相連;電源引入高頻器件時(shí)用磁珠;高頻信號(hào)線(xiàn)耦合用小電容;電感用在大功率低頻上。
深圳宏力捷PCB設(shè)計(jì)能力
最高信號(hào)設(shè)計(jì)速率:10Gbps CML差分信號(hào);
最高PCB設(shè)計(jì)層數(shù):40層;
最小線(xiàn)寬:2.4mil;
最小線(xiàn)間距:2.4mil;
最小BGA PIN 間距:0.4mm;
最小機(jī)械孔直徑:6mil;
最小激光鉆孔直徑:4mil;
最大PIN數(shù)目:;63000+
最大元件數(shù)目:3600;
最多BGA數(shù)目:48+。
PCB設(shè)計(jì)服務(wù)流程
1. 客戶(hù)提供原理圖咨詢(xún)PCB設(shè)計(jì);
2. 根據(jù)原理圖以及客戶(hù)設(shè)計(jì)要求評(píng)估報(bào)價(jià);
3. 客戶(hù)確認(rèn)報(bào)價(jià),簽訂合同,預(yù)付項(xiàng)目定金;
4. 收到預(yù)付款,安排工程師設(shè)計(jì);
5. 設(shè)計(jì)完成后,提供文件截圖給客戶(hù)確認(rèn);
6. 客戶(hù)確認(rèn)OK,結(jié)清余款,提供PCB設(shè)計(jì)資料。
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