Слои земли и земли на печатной плате

Я разрабатываю цифровую плату с USB-входом и выходом.

Экран USB подключен к заземлению корпуса в соответствии со спецификациями USB и подключен к GND через R и C параллельно.

Питание USB имеет встроенный синфазный дроссель (минус идет на GND), а затем подключается (после CMC) к DGND

Мой вопрос: на печатной плате с таким количеством слоев, сколько я хочу, я должен сделать 2 полных плоскости заземления? 1. GND (используется только перед CMC на входе и после CMC на выходе) 2. AGND (обязательно обязательно)

И GND, и AGND будут подключены к земле шасси. Соединение между GND и AGND будет осуществляться с помощью синфазных дросселей.

ГруппаDN? Есть ли какая-то конкретная причина, по которой вы используете GDN вместо общего GND? Просто любопытно.
Я отредактировал с правильным написанием
Я ВСЕГДА соединяю все земли вместе. Это включает заземление экрана, заземление сигнала и плоскость заземления. Это никогда не было проблемой. Кажется, я вижу эти причудливые рекомендации для USB и больше нигде.

Ответы (1)

Одним из способов сделать это может быть такой стек, когда одно заземление является аналоговым, а другое цифровым.

В случае а) аналоговый сигнал может быть экранирован двумя заземлениями, что может быть полезно. Это создает проблемы, если на внешних слоях есть аналоговые компоненты, если только не используется много переходных отверстий из сэндвичевого сигнального слоя.

Случай б) может быть лучше, когда обеспечивается физическое разделение аналоговых и цифровых сигналов.

Обычно размещение дросселя между аналоговым и цифровым заземлением не рекомендуется, если только вы не планируете иметь много синфазных помех на цифровом заземлении, и вас беспокоит то, что это будет связано с аналоговым заземлением (т. е. напряжение колеблется в диапазоне мВ от плохое заземление кабеля) или есть причина для разделения радиочастот. введите описание изображения здесьИсточник: https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1214998 .

В большинстве случаев можно добиться хорошего заземления, используя одну заземляющую пластину и используя физическое разделение, чтобы свести к минимуму токи, проходящие от одного заземления к другому. Помните, что обратные токи возвращаются к источнику по пути с наименьшим импедансом.

Лучшим способом с несколькими слоями и USB-устройством было бы связать аналоговую и цифровую земли вместе с заземляющим контактом USB. Либо привяжите экран USB к корпусу вашего USB-устройства (если у вас есть токопроводящий корпус), либо емкостно соедините экран с землей. Непосредственное соединение экрана USB с землей может создать обратные токи от экрана через землю USB и создать синфазный шум.
введите описание изображения здесьИсточник: https://www.eevblog.com/forum/projects/usb-shield-ground-connection/

Моя плата будет использоваться для аудиосистемы Hi-Fi, где необходимо устранить любой шум. Вот почему мы используем CMC между землей, чтобы исключить любой общий шум узлов, особенно в нисходящем направлении. В этом контексте вы по-прежнему считаете плохой идеей иметь ОМЦ между двумя площадками?
CMC между заземлениями может защитить РЧ от восходящего потока от ПК к аналоговой секции, но он также будет создавать синфазный шум с любым током (или высокой частотой), поступающим по линии от любых внешних соединений. На самом деле было бы лучше разделить заземляющий слой с помощью CMC (или ферритового индуктора) между ними. Возможно, стоит добавить изоляцию для питания USB и USB, например ADUM4160 (и вам также потребуется изоляция питания, я уверен, что где-то есть микросхема, которая делает и то, и другое).
Генри Отт (автор книги по электромагнитной совместимости, книга, которую вы должны иметь) говорит, что практически не бывает ситуаций, в которых вам следует разделять основания. www.hottconsultants.com/pdf_files/june2001pcd_mixedsignal.pdf
Убедитесь, что у вас есть время, чтобы проголосовать, если вам нравится ответ, и отметьте вопросы, которые, по вашему мнению, ответили на ваш вопрос.
У меня есть СМС как на входе, так и на выходе USB-питания. Буду продолжать и спроектировать как CMC, так и разделенные площадки, соединенные с помощью CMC. Аналоговая земля и земля связаны, поэтому DGnd будет подключаться только с помощью CMC, который имеет очень маленькое DCR.
Вы можете спроектировать его с помощью CMC со стандартным размером основания, например 0603 или 0805. Затем для проверки установите можжевельник или CMC с сопротивлением 0 Ом.