Ферритовые бусины - дроссели. Работают на высоких частотах. Не дают ВЧ-помехам с цифровой земли лезть на аналоговую. Ставить на обратной стороне платы.
В упомянутой микросхеме - маловато омов для диодов.

Это общие соображения, которые напрашиваются сами. Интересует конкретика, применительно к соединению земель. Каким таким образом помеха полезет при непосредственном соединении? Где текут возвратные токи, если точка соединения одна?! Как лучше? Иметь непосредственное соединение земель или через ферритовые бусины? Каковы оптимальные параметры ферритовых бусин? (Не дросселей, как вы сказали, а именно бусин. Дроссели это индуктивности с присущей каждой индуктивности паразитной емкостью. Они имеют резонансную частоту и все вытекающие из этого последствия. Ферритовые бусины работают на потерях. У них нет резонансной частоты (точнее она размыта), нормируется полное сопротивление на разных частотах.) Конечно, может и дроссели подойдут еще лучше? У них полное сопротивление на частотах до резонанса и вблизи резонанса может быть гораздо больше, чем у бусин. Так что, чтобы понять какие параметры являются оптимальными, надо представлять механизм работы в конкретном случае соединения земель через бусину (или дроссель). Об этом то я и спрашиваю.

Тут напрашивается еще такая штука. Если между землями индуктивность полезна, давайте пин AGND тянуть из под микросхемы длинной дорожкой (аналог индуктивности) и соединять с GND где-нибудь в стороне. Это будет нормально?

Получив ответ на этот вопрос можно будет перейти к следующему, где ферритовые бусины тоже играют немаловажную роль.




Нет-нет. Не сомневайтесь. Измерял диоды шотки. У них такого же плана. Цифровой омметр в режиме прозвонки диодов показывает напряжение "пятки" диода. 0.2В - типичная пятка диода шотки при малых токах (токах измерения).

Ну хорошо, тогда если не диоды, то что это за сопротивление такое???!!!

Ferrite bead - это не дроссель в классическом понимании. Дроссель основан на использовании реактивного сопротивления, а ferrite bead - на использовании вихревых токов в сердечнике.

Индуктивность для дросселя является позитивным, основным свойством, а для ferrite bead она является негативным, паразитным свойством.
И наоборот, потери в сердечнике являются негативным, паразитным свойством для дросселя, а для ferrite bead - это позитивное, основное свойство.

А насчет связи земель через ferrite bead, то полный ответ может дать только знание внутреннего устройства конретной микрухи. Дело в том, что для подавляющего числа приложений импеданс земли стараются сделать расномерным и низким, а ferrite bead имеет паразитную индуктивность, что не есть хорошо. При прочих равных условиях, я бы так земли не соединял.

На вопрос почему в референсах так сделано могут быть разные ответы в зависимости от ситуации. Начиная с того, что референс разрабатывали "инженеры", для которых ferrite bead имеет только один параметр - активное сопротивление на частоте 100 МГц, и заканчивая тем, что ferrite bead в земле служит для защиты от синфазной помехи. Но это имеет смысл только для сигналов, земель и питаний, которые выходят на кабели.

По пути наименьшего сопротивления, как же еще. Представим некую неровную поверхность, и нальем на нее воды. Как она потечет? Чем больше земляной полигон, тем меньше его сопротивление. Тем меньше будет падение тока питания на нем.
Для высокочастотных сигналов возвратный ток бежит параллельно прямому, насколько это возможно. Т.е. вся плоскость земли уже не работает, для конкретного сигнала. Зато для другого сигнала работает другая часть.
Если точка соединения земель одна, все токи через нее и побегут. Кругом.
Возможен еще один путь - по питанию, если оно общее, и дросселями не разделено. Через конденсаторы питание с землей соединены.

Если не нравится слово дроссель, назовем "индуктивность".
Если у вас аналоговая часть и цифровая имеют раздельные земли (и питания, естественно) и не очень быстрые, то лучше их и разводить раздельно. Тогда токи питания цифровой части не будут создавать падения на земле аналоговой части. Не будет ни постоянного смещения, ни импульсных помех.
Так же, если есть отдельные аналоговые части - чувствительная и мощная. Их земли тоже лучше разделять, и объединять в одной точке, у источника питания.
Это все с точки зрения избежать помех по питанию и земле.

Соединив земли бусиной под АЦП, или где-либо еще, мы выравниваем потенциалы по постоянному току. Иначе, если потребляется большой ток, он может создать падение напряжения на какой-то земле. Уменьшатся диапазоны для логических уровней, например. И если проскочит помеха, то при невыравненых потенциалах она может восприняться, как логический сигнал.
А для переменного тока бусина имеет большое сопротивление, и высокочастотные помехи с одной земли на другую не полезут.

Если задуматься о передаче сигнала, получается другая картина. Выходы быстрых АЦП, например, нужно передать как можно более коротким путем. И землю под этими цепями обеспечить для возвратных токов. Поэтому под АЦП и соединяют земли аналоговую и цифровую. У таких микросхем и земли аналоговая и цифровая прозваниваются как К.З. (а других я лично не видел, может вам такая попалась?)

Повторюсь.
Если АЦП не очень быстрые, и важнее не допустить помех по земле, земли лучше делать раздельными. (А возвратный ток с цифровой части схемы или микросхемы в аналоговую доберется окружным путем, через точку соединения земель).
Если АЦП быстрые, важнее передать цифровые сигналы без искажений. Тогда аналоговая земля и цифровая должны быть соединенными под АЦП.


И такое советуют. Слышали - "Мекка заземления"? Объединяют земли в одной точке, и не обязательно под АЦП, а около разъема питания. Хорошо для НЧ цепей.

Не знаю. Сопротивления внутренних элементов, в том числе паразитных диодов, подложки и т.п. А между другими ножками пробовали прозванивать? Мой цифровой мультиметр в режиме прозвонки диодов показывает падение напряжения на диоде в милливольтах, т.е. 500 - 700 Ом. А вы пишете 15 - 20 Ом. Не 200 Ом.

Во-во! И я про то же!



К сожалению о внутреннем ус-ве микрухи мы можем только догадываться. Но вроде бы оно должно быть типовое: в одном кристалле и процессорная часть, и интерфейсная, включая и DAC (видео-звук), и ADC(видео-звук). Питания все раздельные, земли тоже.

И все-таки Ваше утверждение: "для подавляющего числа приложений импеданс земли стараются сделать расномерным и низким, а ferrite bead имеет паразитную индуктивность, что не есть хорошо." звучит очень солидно, но без объяснения механизмов не убедительно. Вы уж меня простите.
Вот что мне видится. Возьмем, к примеру звуковой АЦП. Упрощенно его структура такая: микрофонный усилитель - дельта/сигма преобразователь - дециматор. Что касается микрофонного усилителя и дециматора - тут все ясно. Первый - аналоговый, второй - цифровой. Дельта/сигма преобразователь - цифроаналоговый. Если бы эти узлы имели свои отдельные земли, то второй и третий я бы соединил накоротко, а первый можно было бы и через дроссель, т. к. звуковые частоты низкие. Небольшая индуктивность не повредила бы. Но и пользы особой я от дросселя не вижу!!! Вот в чем дело! Т. е. я как и Вы тоже не ставил бы ни дросселей, ни ферритовых бусин. Но это субъективно. А мне надо доказательно.



Выше я уже приводил цитату. Она взята не с потолка, а из этого документа:
http://processors.wiki.ti.com/index.php/DM...eview_Checklist (в разделе Audio).
Т. е не только в референсе эти бусины стоят, но и Checklist советует! Вот как тут быть? Одно мое нутро говорит мне - плюнь, не ставь. Другое: что же, разработчики процессора дураки что ли? Тупее меня? Нет. такого не может быть.

А вот по поводу защиты от синфазной помехи можно поподробнее. Может тут собака порылась. Я знаю только, что в таких случаях ставят дифференциальную индуктивность.

Трансформаторы на ферритовых сердечниках тоже мотают.
Почему не представить ферритовую бусину как дроссель с количеством витков менее одного (часть витка)? иногда бывает полвитка, иногда и больше.

Я понимаю. Вы почти слово в слово повторяете ту статью о заземлениях, которая растиражированна в интернете. Статья туманная, надо признаться. Я же задаю вопросы здесь, чтобы развеять туман. Неохота повторяться, но земли в референсе соединены через феррит. бусину и никак иначе. Зачем бусина? Источники питания аналога и цифры раздельные. Земли раздельные. Соединяем в одной точке. Какого хрена цифровым токам течь по аналоговой земле? По аналоговой земле будут течь только цифровые токи компараторов и аналоговых ключей. Но мы им это прощаем. Если дроссель в аналоговой земле будет представлять сопротивление для этих токов, то такая схема работать НЕ БУДЕТ!




Давайте сейчас не акцентировать внимание на бусине и ее конструкции. Представим, что это некий индуктивно-резистивный элемент, Z которого растет до определенной частоты, а затем выполаживается. Суть все равно индуктивная.

Картинку, схему покажите.
Постоянный ток через бусину пролезет. Таким образом, для постоянных токов питания будет больше путей. Будет меньше падение напряжения. Потенциалы земель будут равные.

Вы же начали.

ЗЫ. Дроссели в цепях питания вас не смущают же? Чем земля хуже?

Я не собираюсь спорить и принимаю любые ответы, даже самые фантастические. Но надо аргументировать. Я выше постами все подробно написал и задал конкретный вопрос. Попробую еще раз. Почему земли надо соединять не напрямую, а через индуктивность? Что это дает? Потенциалы равные и при прямом соединении, причем на любом токе, как постоянном так и переменном. Если через индуктивность, то потенциалы на переменном токе могут быть не равными - зависит от частоты. Если индуктивность представляет сопротивление для полезной частоты, то "сливай воду". Схема будет работать неправильно! Так зачем индуктивность? И как выбрать ее параметры?

И все же - еще раз. Ограничьтесь минимумом. Сколько земель - две? Куда подключены - к аналоговой части микросхемы и к цифровой части микросхемы? И питания у них же разные? И на регуляторы питания земли (и питания) идут раздельно, и там не соединяются? Регуляторы подключены к отдельным обмоткам трансформатора (и выпрямителям), гальванически развязаны?
Тогда работать не будет. Если только в вашем процессоре нет внутри оптронов, которым общие земли не нужны.
Если же земли соединяются в источнике питания, то сами догадайтесь, как пойдут возвратные токи между цифровой частью и аналоговой!
Или же ваши цифровые сигналы настолько медленные, что возвратные токи пролазят спокойно через ферритовую бусину. А более высокочастотные помехи не пролезут.

Что-то мы не понимаем друг друга. Я уже просто не знаю как задать вопрос. Попробую вам упрощенную схему нарисовать.

Вот картинка

Картинка из "Искусства схемотехники"

В-общем, для сигналов (их возвратных токов) передающихся от аналоговой части микросхемы к цифровой, ферритовая бусина преграды не представляет. А от высокочастотных помех, лазящих по земле (от других цифровых микросхем, например), защищает.

Получается, что для чувствительных маломощных цепей землю можно вести тоненькой, с индуктивностью, и соединить с землей мощной или цифровой части схемы около источника питания. Главное, чтобы на эту слабую землю не попали токи от мощных и цифровых устройств. Ну и об экране дополнительном позаботиться, раз уж от земляного экрана отказались.

Футы нуты. Какие такие высокочастотные помехи и как они лазают по земле???!!! Покажите на схеме конкретные пути лазания! Я уже устал повторять свой вопрос. Больше не буду. Жду аргументированных ответов.

Хоровиц и Хилл - книга для радиолюбителей, а не для профессионалов. Сплошные неточности и недосказанности. Сборник советов. Не авторитет!




Да ничего не получается!!! Никаких соединений около источника питания!!! Какой еще дополнительный экран?! Какой... земляной экран?!

Я же привел схему, рекомендованную производителем. Прошу разъяснить, как она (эта конкретная схема) работает. Зачем ферритовая бусина? Без лишних слов. Простите за мой тон.

Надеюсь, тот факт, что цифровая земля имеет конечный импеданс на различных частотах не вызывает сомнения? Если нет, то очевидно, что между двумя произвольно выбранными точками на данной земле будет присутствовать та или иная помеха. И уж тем более, между внутренней цифровой землей микросхемы и внешней точкой соединения земель.

Теперь посмотрим что вам уже излагали:


Т.е. в идеале нужно максимально развязать обе земли по переменной составляющей. Однако, чаще всего это невозможно, т.к. аналоговая часть управляется от цифровой, что требует передачи цифровых сигналов с малыми искажениями. Отсюда и получаем требования к развязывающему элементу: максимальное подавление цифровых помех присутствующих в точке соединения земель и минимальное деструктивное влияние на цифровые сигналы пересекающие границу аналог-цифра.

В некоторых случаях, цифровую помеху подавлять нет смысла, как например в быстродействующем аудио ЦАП, проще потом срезать ВЧ синфазным фильтром по аналоговому тракту. И наоборот, в случае быстродействующего видео ЦАП, цифровая помеха окажется смешанной с выходным сигналом, и не может быть отфильтрована.

Поэтому, в общем случае, если внутренняя структура микросхемы вам не известна, то следуйте рекомендациям производителя. Если же хочется проверить их "на зуб", и знаете что искать, то вооружаетесь спектроанализаторами и вперед...

Профессионал найдет полезную информацию в любой книге.
А уж в этой - несомненно.
Неточностей в ней нет.
Авторитет, выдержавший пару десятков изданий!
Прочитайте ее раза три от корки до корки.
Я и показал без лишних слов.
Вам картинка из книги и ваша картинка не кажутся одинаковыми?!