Недавно я разобрал блок питания Mackie мощностью 220 Вт для аналоговой звуковой платы. К моему большому удивлению, я обнаружил следующую схему:
Заземление заземлено: 48В -18В 18В
Отдельное изолированное заземление: 12 В 5 В
Я не уверен, что это как-то связано с питанием для звуковой платы, но почему должно быть 2 изолированных основания?
Во-первых, нам нужно понять, что это блок питания для микшерного пульта большого формата, возможно, с 40 каналами и 16 шинами микширования. В результате возникает необходимость в нескольких питающих рельсах. Эта разбивка может быть не точной для приставки, которая идет с блоком питания, а в целом:
Линии +/-18 В должны быть заземлены по соглашению, в противном случае контуры заземления будут проблемой при подключении консоли к другому оборудованию, расположенному ниже по потоку. Шина 48 В также напрямую взаимодействует с аудиосхемой, поэтому ее необходимо привязать к той же земле. Шины 12 В и 5 В питают электрические шумы. Чтобы этот шум не попадал в аудиосигналы, их необходимо изолировать от аудиоземли.
Это действительно зависит от номинальной мощности, применения устройства и требований к помехоустойчивости для ваших микросхем в вашем устройстве. Иногда разработчикам нравится иметь отдельные заземления для цифровых и аналоговых сигналов или сигналов питания и сигналов низкого напряжения, чтобы уберечь элементы управления и сигналы данных от ошибок заземления. Это также реализовано на печатных платах. т.е. ни один проектировщик не хотел бы заземлять сигнал мощности 10 А и сигналы 100 МГц в одной и той же плоскости. Это может помочь или не помочь, но определенно безопасная сторона для дизайна.
Вы уверены, что в вашем устройстве нет DSP? Обычно они там должны быть для обеспечения помехоустойчивости. На самом деле цифровая часть любой схемы очень сильно зашумлена из-за коммутации. Чтобы избежать наложения цифрового шума на чувствительные аналоговые сигналы, он отделен от аналоговой части с помощью отдельного заземления. Обычно не только в печатных платах используются две отдельные заземляющие плоскости, но и внутри микросхем АЦП/ЦАП или DSP. На схематических диаграммах вы увидите несколько символов заземления, это обычно хорошее место для поиска источника проблем.
РЕДАКТИРОВАТЬ Если это все аналоговое, может быть отдельная мощность, используемая для питания схемы независимой защиты.
Трудно сказать, не зная точных характеристик звуковой платы, однако одна из основных причин наличия изолированного заземления заключается в том, чтобы гарантировать точное и стабильное питание той части системы, которая может в нем нуждаться.
Обеспечение очень стабильного и точного источника питания может быть довольно дорогим, а в условиях высокого напряжения или тока это становится все труднее, сложнее и дороже, и в большинстве случаев вся эта точность и стабильность необходимы только в очень специфических частях системы (обычно при низком уровне тока). напряжения и тока), а не в мощных, в этих условиях имеет смысл иметь изолированные земли (очень стабильные и не очень), так как общая земля может нести всевозможные нежелательные помехи и помехи. испортить стабильную поставку.
Прекрасным примером является цифровой усилитель мощности, в котором вы не хотите, чтобы ваши хрупкие цифровые схемы или предварительные усилители были нарушены дикими переходными процессами (и шумом в целом), которые внешние источники и усилитель мощности могут вызывать в своем собственном источнике питания. .
Скотт Сейдман
Мэтт Янг
Мэтт Янг
Нафтали