分离模拟和数字接地层的策略

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分离模拟和数字接地层的策略                                       

                                    

         在使用大量数字电路的混合信号系统中，最好在物理上分离敏感的模拟元件与多噪声的数字元件。另外针对模拟和数字电路使用分离的接地层也很有利。避免重叠可以将两者间的容性耦合降至最低。分离的模拟和数字接地层通过母板接地层或“接地网”（由连接器接地引脚间的一连串有线互连构成），在背板上继续延伸。如图所示，两层一直保持分离，直至回到共同的系统“星型”接地，一般位于电源。接地层、电源和“星型”接地间的连接应由多个总线条或宽铜织带构成，以便获得最小的电阻和电感。每个 PCB 上插入背对背肖特基二极管，以防止插拔卡时两个接地系统间产生意外直流电压。此电压应小于 300mV，以免损坏同时与模拟和数字接地层相连的 IC。                                       

        使用肖特基二极管，它具有低电容和低正向压降。低电容可防止模拟与数字接地层间发生交流耦合。肖特基二极管在约300 mV 时开始导电，如果预期有高电流，可能需要数个并联的二极管。某些情况下，铁氧体磁珠可替代肖特基二极管，但会引入直流接地环路，在高精度系统中会很麻烦。  
: B2 N9 N( W; a4 j& u* Y        接地层阻抗必须尽可能低，直至回到系统星型接地。两个接地层间高于 300 mV 的直流或交流电压不仅会损坏 IC，还会导致逻辑门的误触发以及可能的闭锁。

重阳

也可参考如下电感、磁珠、电容、0欧姆电阻在接地处理，在模拟低、数字地方面的差异：

       磁珠是用来吸收超高频信号（例如RF电路，PLL，振荡电路等），而电感是一种储能元件，用在LC振荡电路、中低频滤波电路等，其应用频率范围很少超过50MHz

模拟地和数字地连接

1、用磁珠连接；

2、用电容连接；

3、用电感连接；

4、用0欧姆电阻连接。

       磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显着抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不建议选择。

       电感体积大，杂散参数多，不稳定，离散分布参数不好控制。

       电容隔直通交，造成浮地，会导致压差和静电积累

      0欧电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗)，这点比磁珠强。用0欧姆电阻属于单点连接，适合低频弱

      一般：不同种类地之间用0欧电阻相连；电源引入高频器件时用磁珠；高频信号线耦合用小电容；电感用在大功率低频上。

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干扰小0欧姆电阻或直接接地，干扰大用磁珠（电感与磁珠大多情况可以互用，差异在DCR和Q值。在射频带通筛选特性电路中，磁珠随温度增大Q值减小，筛选特性变差，但片式绕线电感随温度增大Q值增大，优选片式绕线电感）

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