Póstur:info@anke-pcb.com
Whatapp/WeChat: 008618589033832
Skype: Sannyduanbsp
Kjarni GND í hringrásum
Meðan áPCB skipulagFerli, verkfræðingar munu horfast í augu við mismunandi GND meðferðir.
Af hverju gerist það? Í hringrásarmyndunarstiginu, til að draga úr gagnkvæmum truflunum á milli hringrásar, kynna verkfræðingar yfirleitt mismunandi GND jörð vír sem 0V viðmiðunarpunkta fyrir mismunandi virkni hringrás og mynda mismunandi straumlykkjur.
Flokkun GND jarðvíra:
1. Analog jarðvír agnd
Analog Ground Wire Agnd er aðallega notaður í hliðstæðum hringrásarhlutanum, svo sem ADC öflunarrás hliðstæða skynjara, rekstrarmagnarhlutfallsrás osfrv.
Í þessum hliðstæðu hringrásum, þar sem merkið er hliðstætt merki og veikt merki, hefur það auðveldlega áhrif á stóru strauma annarra hringrásar. Ef ekki er greint frá, munu stórir straumar framleiða stóra spennu í hliðstæðum hringrás, sem veldur því að hliðstæða merkið er brenglað og getur hugsanlega valdið því að hliðstæða hringrásaraðgerðin mistakast.
2.. Stafræn jarðvír DGND
Stafrænn jörð vír DGND, augljóslega miðað við hliðstæða malarvír Agnd, er aðallega notaður í stafræna hringrásarhlutanum, svo sem lykil uppgötvunarrásir, USB samskiptarásir,Örstýringarrásirosfrv.
Ástæðan fyrir því að setja upp stafræna jörð vír DGND er sú að stafrænar hringrásir hafa sameiginlegan eiginleika, sem er stakur rofa merki aðgreindur aðeins á milli „0“ og „1“, eins og sýnt er á myndinni hér að neðan.
Meðan á spennu er að breytast úr „0“ í „1“ eða frá „1“ í „0“ framleiðir spenna breytingu. Samkvæmt Maxwell rafsegulkenningunni mun breytingastraumurinn framleiða segulsvið umhverfis það og mynda EMC geislun á öðrum hringrásum.
Til að draga úr áhrifum EMC geislunar á hringrás verður að nota sérstaka stafræna jörð vír DGND til að veita skilvirka einangrun fyrir aðrar hringrásir.
3. Power Ground Wire Pgnd
Hvort sem það er hliðstæður jarðvír eða stafrænn jörð vír DGND, þá eru þeir báðir lágkornarrásir. Í háum krafti hringrásum, svo sem vélknúnum hringrásum, rafsegulsventilsdrifsrásum, er einnig sérstakur viðmiðunar jörð vír sem kallast Power Ground Wire PGND.
Hákúlurásir, eins og nafnið gefur til kynna, eru hringrásir með tiltölulega stóra strauma. Augljóslega geta stórir straumar auðveldlega valdið jörðu álag milli mismunandi virknihringrás.
Þegar það er malað á móti í hringrásinni er upphaflega 5V spennan ekki 5V lengur, heldur verður 4V. Vegna þess að 5V spennan er miðað við 0V viðmiðunar GND jarðvír. Ef jörðin offset veldur því að GND hækkar úr 0V í 1V, þá verður fyrri 5V spenna (5V-0V = 5V) 4V (5V-1V = 4V) núna.
4.
Analog Ground Wire Agnd, Digital Ground Wire DGND og Power Ground Wire PGND eru allir flokkaðir sem DC Ground Wire GND. Þessar mismunandi gerðir af jarðvírum verður að safna saman sem 0V viðmiðunarmóðri vír fyrir alla hringrásina, kallaður aflgjafa jarðvír gnd.
Aflgjafinn er orkugjafi fyrir allar hringrásir. Öll spenna og straumur sem krafist er til að hringrásin til að vinna er frá aflgjafa. Þess vegna er jarðvír GND aflgjafans 0V spennuviðmiðunarpunktur fyrir allar hringrásir.
Þetta er ástæðan fyrir því að aðrar tegundir af jörðu vír, hvort sem þær eru hliðstæður jarðvír, stafrænt jörð vír DGND eða rafmagns vír PGND, verður að safna saman með aflgjafa jörð vír GND.
5. AC Ground Wire Cgnd
AC Ground Wire CGND er almennt að finna í hringrásum með AC aflgjafa, svo sem AC-DC aflgjafa hringrás.
AC-DC aflgjafa hringrás er skipt í tvo hluta. Framhlið hringrásarinnar er AC hringrásin, og aftari stigið er DC hringrásin, sem neyðist til að mynda tvo jörð vír, annar er AC malarvírinn, og hinn er DC jörð vír.
AC Ground Wire þjónar sem 0V viðmiðunarpunktur fyrir AC hringrásarhlutann og DC jörð vír þjónar sem 0V viðmiðunarpunktur DC hringrásarhlutans. Venjulega, til að sameina jarðvír GND í hringrásinni, mun verkfræðingurinn tengja AC jörðina við DC jörðina í gegnum tengiþétti eða inductor.
6. Jarð jörð vír eGND
Öryggisspenna mannslíkamans er undir 36V. Ef spenna fer yfir 36V sem er beitt á mannslíkamann mun það valda mannslíkamanum skaða. Þetta er öryggisleg skynsemi fyrir verkfræðinga þegar hann þróar verkefnaverkefni.
Til að auka öryggisstuðul hringrásarinnar nota verkfræðingar yfirleitt jörðina Wire EGND í háspennu og hástraumverkefnum, svo sem heimilistækjum eins og rafmagnsaðdáendum, ísskápum og sjónvörpum. Fals með EGND verndaraðgerðinni er sýnt á myndinni hér að neðan.
Ástæðan fyrir því að innstungur heimilanna eru með þrjá skautanna er vegna þess að þrátt fyrir að 220V AC kraftur þarf aðeins lifandi vír og hlutlausan vír, þá er þriðja flugstöðin fyrir verndandi jörðina (EGND).
Skautanna tvö eru notuð við lifandi og hlutlausa vír af 220V aflinu en þriðja flugstöðin þjónar sem verndandi jörð (EGND).
Það er mikilvægt að hafa í huga að jörðin (EGND) er eingöngu tengd jörðinni og veitir vernd gegn háspennu. Það tekur ekki þátt í hringrásarvirkni og er ekki tengt virkni hringrásarinnar.
Þess vegna hefur jörðin jörðin (EGND) sérstaka rafmagns þýðingu frá öðrum tegundum jörðu (GND) tenginga.
Að kanna meginregluna um GND:
Verkfræðingar geta velt því fyrir sér hvers vegna það eru svo margar greinarmunir á jörðu (GND) tengingum og hvers vegna þeir þurfa að kynna margar aðgerðir fyrir GND.
Venjulega einfalda verkfræðingar nafngiftir GND tenginga við bara „GND“ án aðgreiningar í skýringarmyndum, sem gerir það erfitt að bera kennsl á mismunandi virkni hringrásar meðan PCB skipulag stendur. Þar af leiðandi eru allar GND tengingar einfaldlega samtengdar.
Þrátt fyrir að þessi einfalda aðgerð sé þægileg leiðir það til röð vandamála:
1.. Truflun merkja:
Ef mismunandi tengingar á jörðu niðri (GND) eru tengdar beint, geta hágæða hringrásir sem ferðast um jörðina (GND) truflað 0V viðmiðunarpunkt (GND) lágkorta hringrásar, sem leiðir til merkisskrós milli mismunandi hringrásar.
2.. Nákvæmni merkja:
Fyrir hliðstæða hringrás er nákvæmni merkis mikilvæg matsmælikvarði. Að missa nákvæmni skerðir upphaflega virkni mikilvægis hliðstæðra hringrásar.
Jörð (CGND) AC aflgjafa sveiflast í reglubundinni sinusoidal bylgjulögun, sem veldur því að spenna þess sveiflast líka. Ólíkt DC Ground (GND), sem er stöðug við 0V.
Þegar tengingar á mismunandi hringrás (GND) eru samtengdar geta sveiflu sveiflur AC jörðu (CGND) haft áhrif á breytingar á hliðstæðum jörðu (Agnd) og þar með haft áhrif á spennu nákvæmni hliðstæðra merkja.
3. EMCTilraun:
Því veikara sem merkið er, því veikara er ytri rafsegulgeislun (EMC). Því sterkari sem merkið er, því sterkara er ytri EMC.
Ef tengingar á mismunandi hringrás (GND) eru samtengdar, truflar jörðin (GND) sterka merkisrás beint við jörðina (GND) veikra merkisrásar. Þar af leiðandi verður upphaflega veikt rafsegulgeislun (EMC) merki sterk uppspretta rafsegulgeislunar að utan, sem gerir það krefjandi að takast á við EMC tilraunir.
4. Áreiðanleiki hringrásar:
Því færri tengingar milli hringrásarkerfa, því meiri er sjálfstæð rekstrargeta hverrar hringrásar. Aftur á móti, því fleiri tengingar, því veikari er sjálfstæð rekstrargeta.
Hugleiddu tvö hringrásarkerfi, A og B, án gatnamóta. Árangur hringrásarkerfisins A ætti ekki að hafa áhrif á venjulega notkun hringrásarkerfis B og öfugt.
Þetta er svipað og par af ókunnugum, þar sem tilfinningaskipti eins manns myndu ekki hafa áhrif á stemningu hinna vegna þess að þær hafa engin tengsl.
Ef tengingar á mismunandi hringrás (GND) eru samtengdar innan hringrásarkerfisins, bætir það við tengibúnaði sem eykur truflanir á milli hringrásar og dregur þannig úr áreiðanleika rafrásarvirkni.
Shenzhen Anke PCB Co., Ltd
Post Time: Des-05-2023
