|
|
  |
Разделение аналоговой и цифровой земель, какие принципы |
|
|
|
Jun 20 2008, 06:32
|
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.
|
|
|
|
|
Jun 20 2008, 07:08
|
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
|
|
|
|
|
Jun 20 2008, 07:23
|

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)
|
|
|
|
|
Jun 20 2008, 07:38
|
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?
|
|
|
|
|
Jun 20 2008, 07:55
|
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 HandbookSECTION 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.
|
|
|
|
|
Jun 20 2008, 08:22
|
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)  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)
|
|
|
|
|
Jun 21 2008, 10:02
|
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.
|
|
|
|
|
Jul 1 2008, 19:11
|
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.
|
|
|
|
|
Jul 1 2008, 20:13
|

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)
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|