Объединение "чистой" и "грязной" земель Опции

[Pavel V.]

Разрабатываю устройство, которое будет эксплуатироваться в автомобиле (в автобусе). Бортовая сеть имеет напряжение 24 В.

Контроллер - MSP430F2618.

Питание схемы осуществляется через DC/DC преобразователь с широким диапазоном входного напряжения (10-36 В). Поскольку контроллер должен считывать показания аналоговых датчиков, необходимо объединить землю устройства и бортовую землю. Вопрос в том - как грамотно это сделать?

Понятно, что разводить их надо отдельно и объединять где-то в одной точке. Может быть какой-то фильтр надо поставить между ними? Как обычно решается такая задача?

Если для дискретных входов/выходов вопрос легко решается опторазвязкой, для аналогового сигнала это сделать сложно.

Еще интересно как решается вопрос защиты дискретных и аналоговых входов.

На мой взгляд достаточно резистора + стабилитрона (Vстаб = Vcc) на землю. Понимаю, что стабилитрон будет вносить искажения в аналоговый сигнал, но вопрос особой точности не стоит, так что на это можно смело закрыть глаза.

Вход бортового питания вижу следующим образом:

Диод Шоттки -> Дроссель (100 мГн) -> Супрессор (39 В) -> Керам. конденсатор -> DC/DC

Правильно ли я все написал?

Заранее спасибо!

[Pavel V.]

Господа, большое спасибо за плодотворную дискуссию! Узнал для себя много нового. На данный момент я закончил разводку цифровой части схемы. Само устройство у меня будет состоять из двух плат (это требование связано с ограничением размера), которые будут образовывавать "бутерброд", т.е. стоять друг над другом.

На первой плате будут располагаться микроконтроллер и его обвязка, модуль Глонасс/ГПС, разная другая мелочевка.
На второй плате - входные клеммы, реле, преобразователь на MAX5035 и их обвязка со всеми защитами. На первую плату пойдет готовое питание 3,3В и сигнальные линии после входных защит.

Подскажите, пожалуйста, есть ли какие-то общие рекомендации по разводке печатной платы для обеспечения максимальной помехоустойчивости? К сожалению, углубляться в изучение теории нет времени (тема эта для меня совсем новая), нужны самые основы. Где об этом можно почитать? Круто было бы с примерами - "так делать хорошо, а вот так плохо".

Плата двусторонняя, основной слой нижний, на нем располагаются все микросхемы (микроконтроллер, CAN-контроллер, EEPROM и т.п.), на верхнем слое шина питания и некоторые сигнальные линии (внутренние, типа SPI, UART). Наружу выведены непосредственно ноги контроллера, которые будут использоваться для входов/выходов.

На нижнем, основном слое, два земляных полигона - для всей цифровой части и отдельно для модуля Глонасс/ГПС.

Что правильно сделать с верхним слоем?
Залить его полигоном?
Подключить к нижнему земляному полигону?
Сколько должно быть точек подключения?

В общем, мне важно знать как правильно развести землю на двусторонней ПП.

Сам склоняюсь к варианту залить земляным полигоном и по периметру через переходные отверстия соединить с "нижней" землей.

Еще раз спасибо всем участникам, для меня это чрезвычайно важный вопрос!