реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V   1 2 3 > »   
Reply to this topicStart new topic
> Разделение аналоговой и цифровой земель, какие принципы
sergunas
сообщение Jun 20 2008, 06:32
Сообщение #1


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



В разрабатываемой схеме есть цифровые компоненты (ПЛИС, память), есть АЦП, есть ЦАП, есть и аналоговая часть: фильтры, аттенюаторы, усилители.
Как организовать разделение питания, земель, общие принципы.
Просьба к талмудам board design не отсылать, нужны основные принципы, приёмы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
jorikdima
сообщение Jun 20 2008, 06:39
Сообщение #2


тут может быть ваша реклама
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 164
Регистрация: 15-03-06
Из: Санкт-Петербург/CA
Пользователь №: 15 280



Вот http://www.elart.narod.ru/ посмотрите. Насколько помню там есть интересные статьи по интересующей теме.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Jun 20 2008, 07:08
Сообщение #3


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



да, есть там перевод Texas'овского шита (Б. Картер. Техника разводки печатных плат.), прочитал, но как то до конца не понял принципов.

В частности, в какой точке лучше объединить аналоговую и цифровую землю, через что лучше объединять, через дроссель, или просто перешейком?

Было бы даже лучше, посмотреть какие-нибудь конкретные примеры разводки плат с цифро-аналоговыми частями
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jun 20 2008, 07:23
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(sergunas @ Jun 20 2008, 11:08) *
В частности, в какой точке лучше объединить аналоговую и цифровую землю, через что лучше объединять, через дроссель, или просто перешейком?
Объединять нужно в районе АЦП и ЦАП. Перешейком.
При этом выводы цифровой земли АЦП и ЦАП нужно тоже сажать на аналоговую землю а питание цифровой части желательно брать от отдельного источника (не цифрового и не аналогового).
Если провода от них идут длинные, для минимизации шумов нужно в непосредственной близости от них включить буферы. Земля и питание у буферов должно быть уже цифровые.

У AD ещё были статьи на эту тему...


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Jun 20 2008, 07:38
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(Stanislav @ Jun 20 2008, 11:23) *
Объединять нужно в районе АЦП и ЦАП. Перешейком.
При этом выводы цифровой земли АЦП и ЦАП нужно тоже сажать на аналоговую землю а питание цифровой части желательно брать от отдельного источника (не цифрового и не аналогового).

А если из расчёта, что питание на плату поступает одно +5V, а потом планируется LDO на 3.3В для цифровой схемы и другая LDO на 3.3В для аналоговой схемы. В этом случае получается по любому одна точка объединения земель уже есть: на входе системы. Как тогда организовать? Имеет ли смысл делать вторую точку объединения в районе АЦП и ЦАП?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
MrYuran
сообщение Jun 20 2008, 07:53
Сообщение #6


Беспросветный оптимист
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 640
Регистрация: 26-12-07
Из: Н.Новгород
Пользователь №: 33 646



Цитата(sergunas @ Jun 20 2008, 10:38) *
А если из расчёта, что питание на плату поступает одно +5V, а потом планируется LDO на 3.3В для цифровой схемы и другая LDO на 3.3В для аналоговой схемы. В этом случае получается по любому одна точка объединения земель уже есть: на входе системы. Как тогда организовать? Имеет ли смысл делать вторую точку объединения в районе АЦП и ЦАП?

Смысл аналоговой земли в том, чтобы передавать сигнал без искажений.
То есть от источника сигнала ведёте сигнальную линию и аналоговую землю, желательно параллельными курсами. По аналоговой земле не должны течь цифровые токи. Поэтому она должна расходиться "звездой", центр которой соединяется в одной точке с общей землёй (обычно около АЦП)


--------------------
Программирование делится на системное и бессистемное. ©Моё :)
— а для кого-то БГ — это Bill Gilbert =)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rloc
сообщение Jun 20 2008, 07:55
Сообщение #7


Узкополосный широкополосник
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 316
Регистрация: 13-12-04
Из: Moscow
Пользователь №: 1 462



Цитата(Stanislav @ Jun 20 2008, 11:23) *
У AD ещё были статьи на эту тему...

Абсолютно согласен, лучше книжки не встречал Linear Circuit Design Handbook
SECTION 12-3
Grounding
page 863

От себя могу добавить, что разделение эффективно для не очень высоких частот. При неудачной разводке аналоговой и цифровой земель можно получить щелевую антенну с резонансной частотой близкой к одной из частот (или гармоники) работы устройства и результат будет прямо противоположный.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
sergunas
сообщение Jun 20 2008, 08:22
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 441
Регистрация: 7-12-04
Пользователь №: 1 373



Цитата(MrYuran @ Jun 20 2008, 11:53) *
Смысл аналоговой земли в том, чтобы передавать сигнал без искажений.
То есть от источника сигнала ведёте сигнальную линию и аналоговую землю, желательно параллельными курсами. По аналоговой земле не должны течь цифровые токи. Поэтому она должна расходиться "звездой", центр которой соединяется в одной точке с общей землёй (обычно около АЦП)

а в каком слое эту звезду делать? во внешних или во всех земляных слоях?

Цитата(rloc @ Jun 20 2008, 11:55) *
Linear Circuit Design Handbook
SECTION 12-3
Grounding
page 863

Спасибо, обязательно почитаю, в ссылке выше, кстати, похоже есть даже перевод этой главы на русский.
(У. Кестер, Дж. Брайант, М. Бирн. Заземление в системах со смешанными сигналами)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
yura-w
сообщение Jun 20 2008, 11:05
Сообщение #9


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 305
Регистрация: 22-06-07
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 28 617



Цитата(Stanislav @ Jun 20 2008, 11:23) *
У AD ещё были статьи на эту тему...

первоисточник:
http://www.analog.com/en/content/0,2886,76...9%255F0,00.html
перевод:
http://www.analog.com.ru/pub_semin.htm (http://www.analog.com.ru/Public/10.pdf)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
cioma
сообщение Jun 20 2008, 16:33
Сообщение #10


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 226
Регистрация: 19-06-04
Из: Беларусь
Пользователь №: 65



Закон Ома - универсален (особенно в комплексном виде) smile.gif
Посмотрите как у Вас проходят прямые и возвратные токи, прикиньте где и как нужно поставить фильтры (и нужно ли вообще). Также обратите внимание на паразитные емкостные и индуктивные связи на плате. Нарисуйте эквивалентную схему интересующего участка и многое станет очевидным. Иногда может так оказаться что и разделять земли не надо, а надо как раз наоборот иметь одну сплошную качественную землю.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jun 21 2008, 10:02
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



Только не надо забывать, что обычно плата подключена еще к куче разных систем - от блока питания до внешних датчиков и исполнительных устройств. Которые могут иметь свои земли, свои точки крепления к корпусу и так далее.
Учитывать надо все в комплексе. Поэтому часто соединение земель около АЦП/ЦАП приводит к обратному результату, вплоть до неработоспособности устройства. Т.е. вполне может получиться, что, к примеру, через перемычку между землями потечет 2% 10А тока питания какого-нибудь двигателя.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Jun 21 2008, 11:38
Сообщение #12


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(cioma @ Jun 20 2008, 20:33) *
Закон Ома - универсален (особенно в комплексном виде) smile.gif

Прямо-таки основной закон природы... Это для меня новость... Особенно(?), в комплексном виде...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Jun 21 2008, 15:58
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Не торопитесь земли резать, скорее важно правильное расположение элементов на плате.

Вот посмотрите доходчивые материалы:
http://www.hottconsultants.com/tips.html
http://www.hottconsultants.com/
Go to the top of the page
 
+Quote Post
BUKASHKA
сообщение Jul 1 2008, 19:11
Сообщение #14





Группа: Новичок
Сообщений: 3
Регистрация: 1-07-08
Пользователь №: 38 691



cioma и другие товарищи!

В документации на АЦП и ЦАП чётко указаны выводы земли, какие выводы-это аналоговая , а какие выводы- это цифровая земля. Соответственно с общего разъёма платы подключаем аналоговую и цифровую земли.
Объединять цифровую и аналоговую земли следует либо на общем разъёме ,либо на стойке, в разъёмы которой подсоединены отдельные аналого-цифровые платы.

Самый главный вопрос- каким критерием руководствоваться при разводке земли. К сожалению, в аналогово-цифровом бардаке никакие Ом'ы не проходят, пытался в своё время елозить омметром.
В принципе, если Вы поиграетесь с тем или иным подключением земель, то компьютер на выходе Вашей стойки даст оценку тому или иному Вашему подключению земли.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stanislav
сообщение Jul 1 2008, 20:13
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987



Цитата(DS @ Jun 21 2008, 14:02) *
Только не надо забывать, что обычно плата подключена еще к куче разных систем - от блока питания до внешних датчиков и исполнительных устройств. Которые могут иметь свои земли, свои точки крепления к корпусу и так далее.
Учитывать надо все в комплексе. Поэтому часто соединение земель около АЦП/ЦАП приводит к обратному результату, вплоть до неработоспособности устройства. Т.е. вполне может получиться, что, к примеру, через перемычку между землями потечет 2% 10А тока питания какого-нибудь двигателя.
Это говорит только о том, что устройство спроектировано неверно.
Всегда можно сделать так, чтобы через перемычку, соединяющую цифровую и аналоговую "земли", текли только токи питания измерительно/преобразовательной части. А силовые цепи расположить в другом месте.
Для работы же в условиях сильных помех необходимо применять гальваническую развязку. Например, путём передачи/приёма сигнала дифференциально (ДУ с высоким входным сопротивлением обеспечивает такую развязку).


--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V   1 2 3 > » 
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd June 2025 - 20:01
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01416 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016