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[参考译文] 模数接地连接

Guru**** 2455360 points


请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/792756/analog-to-digital-ground-connection

尊敬的 TI 专家:

我的板使用多个使用模拟接地的组件、其中包括处理器、LDO、PLL、温度和湿度传感器以及与模拟部件相关的其他组件。 我无法使用典型的星型路由 (尽管理论上选项#2是这样、但在非标准视图/布局中)、因为组件的位置和可用接线空间不允许这样做。 我也不能使用两个完全选定的单独平面并将它们与通孔连接、因为这会增加电路板层数、进而损害经济部分。 我目前为自己重点介绍了两个选项、并询问您的建议、从 TI 的角度来看、哪一个选项可实现更好的 EMI/EMC 性能?

可用选项:

AGND 和 DGND 多边形之间使用铁氧体磁珠。 (AGND-dgnd-fb.png)

描述:

AGND-L1仅用于 AGND-L4 (AGND 主层-通过过孔连接组件)与 DGND-L2 (DGND 主层)连接

2.制作一个带绝缘层的 AGND 多边形(在主 DGND 接地层上),然后用一小段铜将其连接到主多边形。 (AGND-dgnd.png)

描述:

AGND 和 DGND 多边形都位于同一内层 L2上。 AGND 被放置在这个层的中心、周围是 DGND、这是因为由于电路板的总体布局布线、元件的放置方式不能有所不同。

其他信息:

该电路板使用一个来自电源的输入工作电压、其形式为 VCC (12V)和 GND、随后位于 L2 (GND)和 L7 (VCC)层。

有关选项的问题:

答: 就 EMI/EMC 而言、哪种方案更好?

b.当连接到 VCC 数字电源时、AVCC 是否需要在输入端安装铁氧体磁珠?

c.模拟信号是否应完全通过模拟接地? 这是否仅适用于信号或模拟电源? 或者、唯一的要求是它们通过的平面中不应存在不连续性吗?

d. 如果是方案#1、则需要安装两个组件?  输入 FB1和输出 FB2? 或者一个 FB2 (输出滤波器)是否足以滤除 GND 返回电流?

  • fb1 -在电源输入 VCC => AVCC 上
  • FB2 -在 AGND => DGND 上

e. AGND 和 DGND 之间的最小间隙应该是多少? (对于低于12V 的电压)

f. 是否需要将为 AVCC 提供电容/旁路的电容器连接到 AGND、或者是否可以将其连接到 DGND? 没关系吗?

g. 选项2是否适用于接地电流环路?  说明:模拟周围的数字接地是否会对其产生足够的隔离影响?

h. 什么会相互影响? (就 EMI 而言)将数字信号转换为模拟信号还是模数信号?

i. 如果模拟和数字接地被放置在不同的层上、平面是否可以相互重叠? 它包含什么?

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    大家好、Evgeniy、

    与 DGND 和 AGND 分离和连接相关的问题最好由 ADC 团队回答、我通知相关团队以帮助您获得正确答案。 谢谢。


    此致、
    Koteshwar Rao
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    大家好、Evgeniy、

    Meanwhlie、我注意到您在处理器论坛中引用了此帖子、并听到了这些帖子。 希望您已回答了一些问题。 同时、请务必阅读下面两篇关于混合信号系统中接地的文章。 谢谢。

    e2e.ti.com/.../792937

    www.ti.com/lit/an/slyt499/slyt499.pdf
    www.ti.com/lit/an/slyt512/slyt512.pdf


    此致、
    Koteshwar Rao

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    您好、Koteshwar、
    感谢您的帮助、

    我研究了你提交的文件,但他们没有回答我提出的大多数问题。 与文档的附加研究相关:
    www.ti.com/.../slyt512.pdf

    A.A. 在"图3. 用于布线的接地平面桥"放置在桥(红色矩形)的位置、什么类型的信号通过? 模拟还是数字? 还是两者(混合)?

    根据

    "图3. 使用高内部数字电流将数据转换器接地"
    A. B. 接地和数字的模拟部分是否应该与电源有单独的连接?

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    您好!

    这里是我们在该主题上提供的常见问题解答主题的链接。 与您提出的更具体的问题相比、它提供了非常高级别的指导、但显示了我们的首选建议。 您将需要根据您的特定应用定制这些建议。

    e2e.ti.com/.../755516
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    请就选项2发表您的意见。 周围的接地(DGND)是否会影响模拟接地?  是否会有电流环路? 还是电磁暴露?
    2.你提交的文件中,没有一个是关于1个内层分割地图的联系。 模拟和数字接地是否应单独连接到电源? (问题 a.b.b)(ok2.png)

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    1) 就 EMC 而言、最好具有一个实心连续接地层。 电流将通过电阻最小的路径返回到其源极、因此如果您妥善放置模拟和数字组件、您可能会发现两个电流可能会相互直接重叠、这可能导致某些电流发生重叠 您尝试避免的不良耦合。

    2) 两个接地端需要短接在一起、至少应直接在 IC 的正下方、最好通过如您复制的图像所示的较大连接。