ADC接地


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快速,高分辨率的ADC,尤其是具有并行输出的ADC,通常具有单独的电源引脚(DRVDD,(驱动器vdd)或OVDD(输出vdd)),大概是因为它们不想将噪声耦合到敏感的模拟电源,而数字输出信号切换。

大多数ADC数据手册都建议在器件正下方使用一个完整的接地平面,并以尽可能小的电感将OGND和GND连接至该平面。

在一种情况下,我们在一块板上有多个这些ADC。我想知道即使PCB上有多个ADC,“单一接地平面”建议是否仍然有效。

在我们的设计中,我们使用了两个单独的接地层,一个用于GND(VDD的gnd),另一个用于OGND(OVDD的gnd),并且我们将这两个平面连接到PCB边缘附近,在这里,电源通过适配器进入插口。

任何想法,现实世界的例子或参考文件的链接将不胜感激。

Answers:


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考虑到这是一个理论上有偏见的答案-我没有处理多个ADC和一个单独的接地层。(希望)这不是您的最佳答案,但可能会引起一些值得注意的问题。另外-如果这听起来像是洗碗或不当建议(同一主题上的变化:-)),请这样说(最好是轻柔地)-留下您认为误导的未注释建议会减少材料的价值,以备他人使用。。

  • 您所做的听起来很理想。第二个地面飞机是一种豪华的产品,在“较小”的系统中并不总是可用。

  • 可能会尝试将接地平面划分为从单个公共接地点沿径向扩展的N个段,但这有好有坏。

  • 考虑信号在何处以及如何返回信号源的地面可能是一个有趣的练习。

    如果可能的话,您可以将信号源的接地返回模拟接地层,但这会给已通电但本身没有独立电源和模拟接地的电源带来问题。如何将源电源接地返回到电源接地层,并将源模拟接地返回到模拟接地层?

    在例如仪表放大器的情况下,这很容易,因为模拟地在概念上与电源地分开。

    对于单端电源,您可能需要仔细观察电源和模拟之间的接地电流。如果本地电源接地相对于模拟接地具有潜在的直流偏移,则您可能希望将此组件与模拟接地隔离。为此,您甚至可以为源模拟部分提供经过AC滤波的DC馈电以将其接地,并提供至模拟接地层的AC接地路径。这有效地为源电路创建了本地模拟接地-例如,从电源接地平面到本地模拟接地的电感,以及从本地模拟接地到模拟接地平面的电容器。

    情况并非如此的示例是例如带有内部DAC的微控制器用作ADC的信号源。为了使这种安排有意义(DAC-ADC),可能会有一些其他模拟功能或卷积信号以及DAC输出。在这种情况下,您如何看待微控制器的接地以及选择有何不同。

  • 两个接地层都可能被与其他平面互连的通孔打断。在您听起来很苛刻的情况下,需要注意为关键的模拟信号重新平衡走和回信号路径。穿过模拟接地平面中断处的模拟信号轨道会形成缝隙天线,该缝隙天线既可以是辐射器,也可以是接收器。在许多情况下,影响可能很小,可以忽略不计,但是您需要知道,这样做是设计使然,而不是好运(或不幸)。接地层中断还会增加环路面积,这在关键情况下可能很重要。(在两条路径都使用了轨道的情况下,在完全平衡的情况下,往返之间可能会出现环路区域-通常可通过正确使用接地板来消除。)


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答案取决于您要在ADC中寻找的分辨率。对于低分辨率,可能不需要将您的数字电路与模拟电路隔离(链接本身除外),是的,将ADC的所有地连接在一起并且独立于数字逻辑。如果分辨率更高,请说16位,则不得将两个接地层连接在一起。

报价单:

在需要更多噪声隔离的高分辨率系统中,您可能会担心流过数字模拟电路板上模拟地区域的杂散数字电流。这些电流会干扰某些极其敏感的模拟电路。

通常,当您在特定路径中遇到不希望有的电流时,可以通过以下三种方法之一解决问题:

降低激进信号的水平。通过将高阻抗与串联串联来干扰杂散电流。引入一个低阻抗元件以将杂散电流分流到其他地方。

出现问题。有一个网站介绍各种方法(谷歌是您的朋友)

链接到有关ADC绑定的一系列问题和解决方案

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