Я работаю над чувствительной аналоговой измерительной платой. В настоящее время конструкция имеет разделенные заземляющие плоскости для аналоговых и цифровых устройств, которые связаны под АЦП, как описано в примечании Analog Devices MT-031 . Есть несколько АЦП. Хотя это кажется хорошим способом обработки земли, я не уверен, как распределять питание по аналоговым секциям.
Это относится к относительно низкочастотным (< 1 кГц), но очень высокоточным (ENOB > 18) аналоговым приложениям.
Вот эскизы трех возможных макетов. Черный цвет — заземлители (соединяющие разъемные плоскости), красный — следы разводки питания. Вы можете предположить, что каждый домен надлежащим образом развязан, ничто не пересекает промежутки в заземляющих плоскостях, в каждом домене есть силовая плоскость, а цифровые выходы аналоговой секции проходят непосредственно через заземляющую шину (и являются настолько короткими, насколько это возможно). Аналоговая и цифровая мощность вырабатываются отдельными регуляторами LDO.
Схема 1: Питание аналогового домена проходит через цифровой домен и входит рядом с (или над) заземлением. Несмотря на то, что питание находится на максимальном расстоянии от трасс цифровых сигналов (и на другой стороне заземляющего слоя), все же может быть некоторый шум.
Схема 2: питание идет от домена мощности к каждому аналоговому домену напрямую. Это обязательно пересекает некоторые расщепления в наземных плоскостях.
Схема 3: питание поступает от домена питания к каждому аналоговому домену напрямую и соединяется с заземлением для обратного тока. Это обязательно создает какие-то петли в земле.
Схема 4: Каждый аналоговый домен имеет свои собственные LDO-регуляторы мощности, расположенные внутри него. Они питаются от нерегулируемой мощности (аккумулятора) так же, как и в 1. Очевидно, менее предпочтительно, поскольку это значительно увеличивает количество компонентов питания.
Какой из них производит наименьший шум и почему?
Я бы выбрал номер 1, потому что нет никаких шансов, что пики, вызванные цифровыми чипами на «красной» шине, могут попасть в аналоговую часть красного. НО НО НО...
Вам нужно объяснить, что такое внешние аналоговые входы и как они сохраняют изоляцию от ЛЮБОГО локального или иного заземления. Это может быть убийцей без приличных дифференциальных входов или какой-либо другой формы изоляции.
Вам также необходимо объяснить, что может или не может быть заземлено на печатной плате, и емкость на трансформаторе, который создает основной источник постоянного тока. Если на батарейках, то проблем нет.
Владимир Краверо
Алекс I
Владимир Краверо
Алекс I