接地平面中的环路是否可以接受?


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在PCB布局上进行工作,只是倒了一些地平面。

通过使用电子管放大器设计,我知道良好的星形接地设计有助于将嗡嗡声排除在电路之外。应不惜一切代价避免接地回路。

现在,这是我正在研究的设计的地平面之一。仅显示接地信号,其他信号被隐藏。

PCB的接地层(顶部)

如果仔细观察,您会发现实际上存在一个巨大的接地回路(以黄色显示)以及一些较小的接地回路(未标记):

PCB的接地层(顶部)-高亮显示回路

我可以中断对阻抗影响最小的接地,并策略性地在第二个接地层上放置一堆通孔,以获得漂亮的星形接地设计。

另一方面,将铜保持原样并撒上一堆通孔以降低整体阻抗是非常诱人的。

什么是处理循环的更好方法?或者在实践中这样的循环还可以吗?


还有一些其他信息:电路本身是纯模拟电路,几乎包含低于1kOhm的低阻抗信号。最高信号频率约为10Mhz。但是,我的上升/下降时间非常快,范围为1000V / µS。

该电路可能会在13.56Mhz RFID阅读器附近工作,因此我预计会产生大量RF噪声。

底层的屏幕截图(仅地面浇注):

PCB的接地层(底部)


当您谈论“第二层”时,它是什么样的?它是2层还是4层设计?
Photon

我从未见过看起来很小的问题。(您始终可以精确击打并断开环路)。更重要的是跟踪接地电流,并确保接地层在任何快速(上升时间)信号下均保持连续。
George Herold

@ThePhoton这是一个两层设计。我添加了另一层的屏幕截图(仅显示了地面)。
Nils Pipenbrinck

@GeorgeHerold谢谢,快速信号下方有很多地面。
Nils Pipenbrinck

电路板的接地层是关键点。如果在任何敏感的接地节点和重要的接地电源节点放置过孔,则在大多数情况下应该没问题。如前所述,环路非常小,在接地层附近的情况下很难将大量能量耦合到环路上。更大的危险是开环,电容器会以干扰频率将其关闭。如果发现问题,请测试防护罩以查看是否有帮助。
KalleMP

Answers:


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我可以中断对阻抗影响最小的接地,并策略性地在第二个接地层上放置一堆通孔,以获得漂亮的星形接地设计。

如果没有看到您的示意图,我们就无法说出星形接地是否合适。

如果您这样做,请记住您还必须提供信号的返回路径。不这样做本身可能会产生一个能够辐射或接收emi的环路。

只需保持铜的原样不变,并撒上一堆通孔以降低整体阻抗即可。

在没有足够的知识可以肯定的情况下,我暂时推荐此解决方案。

如果顶层铜与底层铜连接良好,则它们实质上是一个铜区域,您无需担心回路。

您可能有一个小的窗口,该窗口没有插铜,但在13 MHz时,波长为23米。直径为几毫米的环路根本不会以任何效率吸收该频率。


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我已经散布了一些通孔,
并按原样
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