Недавно я задал, казалось бы, невинный вопрос на другом форуме. Я пытался сохранить небольшую и относительно простую схему на двухслойной плате и спрашивал о достоинствах экранирования медной заливки, привязанной к аналоговой земле, в отличие от выделения сплошной отдельной плоскости, используемой для земли. Хотя мой вопрос касался только экранирующей способности такой медной заливки, основные разногласия начались совсем по другому поводу. В моей схеме я создал виртуальную землю, используя типичный делитель напряжения, питающий операционный усилитель с единичным коэффициентом усиления, а затем запустил каждый отдельный аналоговый провод заземления в точку, примыкающую к выходу этой виртуальной земли. Я также залил медью наименее загруженный слой и подключил его к тому же аналоговому заземлению, опять же в той же самой точке. Но вскоре последовала серия постов, критикующих мое использование такой запутанной схемы «паутины», и многие указывали на то, что я должен просто создать наземную плоскость и просто выполнить все подключения к ближайшей доступной точке этой плоскости (через via, когда необходимо). Это, безусловно, делает макет визуально более чистым и простым. Но, пройдя путь «одной точки» в течение стольких лет и имея в основном успешные (то есть довольно и стабильные) проекты, я не решаюсь что-то менять. Тем более, что в некоторых аргументах одноточечные заземления назывались чем-то архаичным и относились к цепям на электронных лампах. Какие? со многими перезвонами в том, что я должен просто создать наземную плоскость и просто выполнить все соединения с ближайшей доступной точкой этой плоскости (через via, когда это необходимо). Это, безусловно, делает макет визуально более чистым и простым. Но, пройдя путь «одной точки» в течение стольких лет и имея в основном успешные (то есть довольно и стабильные) проекты, я не решаюсь что-то менять. Тем более, что в некоторых аргументах одноточечные заземления назывались чем-то архаичным и относились к цепям на электронных лампах. Какие? со многими перезвонами в том, что я должен просто создать наземную плоскость и просто выполнить все соединения с ближайшей доступной точкой этой плоскости (через via, когда это необходимо). Это, безусловно, делает макет визуально более чистым и простым. Но, пройдя путь «одной точки» в течение стольких лет и имея в основном успешные (то есть довольно и стабильные) проекты, я не решаюсь что-то менять. Тем более, что в некоторых аргументах одноточечные заземления назывались чем-то архаичным и относились к цепям на электронных лампах. Какие? Тем более, что в некоторых аргументах одноточечные заземления назывались чем-то архаичным и относились к цепям на электронных лампах. Какие? Тем более, что в некоторых аргументах одноточечные заземления назывались чем-то архаичным и относились к цепям на электронных лампах. Какие?
Так или иначе, просто ковыряясь, мое исследование по этому вопросу, казалось, показало два лагеря по этому вопросу. Один из аргументов заключается в том, что когда доступен непрерывный заземляющий слой, он всегда лучше. Другой аргумент гласит, что если это высокочастотная цепь, то заземление лучше, но для низкочастотной цепи (включая звук) лучше использовать метод заземления в одной точке, в основном для того, чтобы избежать контуров заземления.
Конечно, у меня все еще есть дилемма, так как стоимость прототипа ограничивает меня двухслойной платой, если это возможно, на этот раз, и это означает, что мой псевдоземляной слой будет в лучшем случае медным литьем, сломанным несколькими короткими дорожками здесь и там. . Но прежде чем добавить эту сложность или возможное исключение из правила, я хотел бы вынести этот конкретный вопрос на всеобщее обсуждение: для аудиосистемы, включающей операционные усилители, когда лучше использовать одноточечную схему заземления, а когда это просто более простой «ближайший путь к наземной плоскости», лучший (или, по крайней мере, адекватный) выбор.
В качестве примера, эти два многослойных снимка экрана показывают две достаточно похожие версии одной и той же платы, которая в действительности имеет размер примерно 4 x 2,5 дюйма. В первом вы можете увидеть множество длинных дорожек с обеих сторон платы, завершающихся одной контактной площадкой, помеченной AGND. Вторая — почти такая же схема, но на этот раз синяя медная бедная область является частью аналоговой цепи заземления, поэтому все эти длинные дорожки исчезли в пользу ближайшего пути к плоскости заземления / медной заливке. Помимо всей возможной критики по поводу других проблем с макетом, которые можно увидеть, это всего лишь пример. Я действительно хотел бы ограничить это обсуждение исходным вопросом.
одноточечный наземный вариант
Ближайший путь к версии заземления
Есть плюсы и минусы для обоих.
Полная заземляющая плоскость сигнала имеет то преимущество, что сигнал 0 В является 0 В высокой целостности, и на него можно положиться, но не тогда, когда протекают какие-либо значительные токи. Несмотря на то, что заземляющий слой имеет очень низкий импеданс, падение напряжения все же может происходить при протекании значительных токов. Насколько проблематично падение напряжения, полностью зависит от наименьшего сигнала, который вы хотите усилить.
Система звездных точек позволяет избежать «значительных токов», упомянутых в предыдущем абзаце, гарантируя, что дорожки, передающие сигналы (дорожки возврата 0 В), не разделяются с этими значительными токами. Недостатком является то, что вы в конечном итоге получаете магнитные петли, в которых напряжения могут быть индуцированы друг от друга, и «значительный ток», протекающий по другой дорожке, может быть связан.
Извините за возрождение старой (своего рода) ветки, но OP (и другие читатели) могут найти этот документ интересным:
http://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/5450
Насколько я понимаю из приведенного выше документа, следует различать токи высокой (1 МГц и выше) и низкой (1 МГц и ниже) частотные токи, поскольку они имеют разные пути обратного тока. Следовательно, сплошная/единая заземляющая пластина может использоваться до тех пор, пока дорожки, несущие сигналы разных частот, сгруппированы вместе (т. е. высокочастотные сигналы с другими высокочастотными сигналами на одной стороне и низкочастотные сигналы вместе с другими низкочастотными сигналами на другой стороне). ).
Джордж Герольд
Рэнди
Джордж Герольд
Рэнди