Questions tagged «ground»

地线是电路中从其测量其他电压的参考点,或者是电流的通用返回路径,或者是与地球的直接物理连接。

6
机箱接地是否应该连接到数字接地?
我正在研究一种具有RJ45(以太网),RS232和USB连接器屏蔽的PCB,并由12V AC / DC砖头电源适配器供电(我在板上进行5V和3.3V降压)。整个设计都封闭在金属机箱中。 I / O连接器的屏蔽层连接到PCB外围的CHASSIS_GND平面,并且还与金属机箱的前面板接触。CHASSIS_GND通过一条沟纹(无效)与数字GND隔离。 这里的问题是:CHASSIS_GND是否应以任何方式与数字GND平面相连? 我已经阅读了无数的应用笔记和布局指南,但似乎每个人对于如何将这两个平面耦合在一起都有不同的建议(有时似乎是矛盾的)。 到目前为止,我已经看到: 用电源附近的0欧姆电阻将它们绑在一起 将它们与靠近电源的单个0.01uF / 2kV电容器绑在一起 将它们与一个1M电阻器和一个0.1uF电容器并联在一起 将它们与0欧姆电阻和0.1uF电容器并联在一起短路 将它们与多个0.01uF电容器并联在I / O附近 直接通过PCB上的安装孔将它们短接在一起 将它们与电容器连接在数字GND和安装孔之间 通过靠近I / O连接器的多个低电感连接将它们绑在一起 将它们完全隔离(不在任何地方连接在一起) 我发现了Henry Ott(http://www.hottconsultants.com/questions/chassis_to_circuit_ground_connection.html)的这篇文章,其中指出: 首先,我将告诉您不应该执行的操作,即在电源处的电路接地与机架接地之间建立单点连接...电路接地应通过I中的低电感连接连接至机架板子的/ O面积 有人能真正解释这样的板上的“低电感连接”是什么样的吗? 似乎有许多EMI和ESD原因使这些平面之间相互短路或解耦,有时它们彼此矛盾。是否有人有很好的理解如何将这些飞机绑在一起的资源?

3
什么是地面,它是做什么的?
我对接地的概念有些困惑,也许对电压也有些困惑,尤其是在尝试分析电路时。当我在小学学习欧姆定律时,我就学会了如何应用该定律来计算简单电路的电流,电压和电阻。 例如,如果给我们以下电路: 我们可能会被要求计算通过电路的电流。当时,我只是根据给定的规则计算1.5V / 1Ohms = 1.5A。 但是后来,我了解到电阻器电压为1.5V的原因是电压实际上是两点之间的电势差,并且电池两端的电压差将与电池两端的电压差相同。电阻(如果我输入错误,请纠正)或1.5V。但是,在引入地面概念之后,我感到困惑。 我第一次尝试在类似于模拟器上先前电路的电路中进行电流计算,该程序抱怨没有接地和“浮动电压源”。经过一番搜索,我了解到电路需要接地作为参考点或出于安全原因。在一种解释中提到,尽管设计电路的习惯是一个惯例,所以有一个“容易的地方”可以接地,但是一个人可以接任何节点接地。 因此对于这个电路 我在底部接了地,但可以在7欧姆和2欧姆电阻之间或其他任何地方接地吗?分析电路时会有什么区别? 我读过有3种典型的接地符号,含义各异-机箱接地,接地和信号接地。我在练习中看到的许多电路都使用接地或信号接地。使用地面有什么目的?信号接地线是什么? 另一个问题:由于地面处于未知电位,会不会有电流流到地面或从地面流到电路?从我读到的内容来看,我们将接地视为0V,但是由于电路和接地的电势不同,会不会产生某种影响?效果会因使用的地面不同而有所不同吗? 最后:在节点分析中,通常会在电池的负极端子处接地。但是,当有多个电压源时,其中一些电压源是“浮动的”。浮动电压源的电压有什么含义?
66 voltage  ground 



2
倒入两次有什么好处?
我已经看到许多2层PCB的顶层和底层都有接地层,我想知道为什么这样做?使用顶层作为电源和信号,底层使用接地以简化布线并利用平面之间的电容,是否更好呢?
38 pcb  pcb-design  ground 

3
为什么在跳车时将电池接地?
这似乎是一个非常简单的问题,但是我到处搜索并且没有找到答案。 跳车时,我们将充电电池的+端连接到废电池的+端,将充电电池的-端连接到汽车的底盘或其他金属部件。 我一直以为您需要闭合电路以使电流流动。但是此电路似乎是断开的:我们正在将充电电池的-端连接到地面!因此,接地的任何电路如何产生电流? 我相信提出这个问题的另一种方法是:如果我将充电电池的-端连接到第三辆(停电)的汽车,而不是连接到电池没电的汽车的底盘,跳动汽车仍然可以工作吗?如果是这样,为什么?(我听说人们说,汽车的起步只是因为底盘已连接到车辆的电气部件而起作用,所以由于电池也已连接至车辆的电气部件而提供了闭路)。

3
帮助我了解交流电和直流电中正极,负极,中性点和地之间的关系
这个问题源于原理图上的符号和我看到的看似矛盾的信息。我怀疑对于相同的概念我会看到不同的说法-但是我所处的地方从未有人告诉我“电梯”就是“电梯”。再说一次,我可能完全不了解这个概念,需要接受教育,这样我才不会炸毁我的工作室。:) 使用直流电:电池具有+/-端子。我看到的大多数原理图都显示了电路的接地电压。我听说大多数原理图都不跟踪到负极端子的返回路径,因为这是可以理解的,并且不需要使所有内容杂乱无章。我还听说过,在直流电路上,负极端子接地。在原理图上,我已经看到V-in和接地,也已经看到V-in,接地和连接到负极端子的单独走线。 然后,我们转到AC。有一根热线(正极),一根零线和地线。我假设在交流电路中,正极与正极相关,中性与负极相关,并接地。更改DC时,变压器将使+/-相关。 有哪些事实和神话?我该如何判断我是否需要接地,而负极则需要“接地”?什么时候可以接地到设备的机箱?示意图中是否有标准约定来表明接地的接地与返回源的接地?还是您从经验中学到的知识并进行了电路分析?通常可以安全地假设我可以将负极接地吗?还是在某些情况下这将是一件非常糟糕的事情,如何识别这些情况? 只是想用交流电与直流电将头缠绕在+ /-/地上,以及如何使用该电压...

4
IC上多个GND和VCC的原因
大多数IC(例如MCU)具有多个(A / D)GND和(A)VCC引脚的原因是什么? 如果要提高IC的性能,对性能有何帮助?还是IC设计人员更容易在外部连接一些引脚? 在这种情况下,某些占位面积的IC具有GND连接,这有什么帮助?如果在不使用外壳的情况下画一个GND,是否会提高IC的性能?

5
我真的应该将接地层分为模拟部分和数字部分吗?
我将设计我的第一个PCB作为毕业项目的一部分。当然,作为第一步,我会尝试学习尽可能多的东西。我发现这是一个由三部分组成的研究的一部分,这表明这不是必需的,并且在某些情况下,将地平面分为模拟和数字部分甚至有害,这与我从教授那里学到的知识相矛盾。我还阅读了该站点上与地平面/浇注有关的所有线程。尽管大多数人同意该文章,但仍有一些主张提倡分裂地面的观点。例如 https://electronics.stackexchange.com/a/18255/123162 https://electronics.stackexchange.com/a/103694/123162 作为PCB设计的新手,我感到困惑并且很难决定谁是正确的以及采用哪种方法。那么,我应该将接地层分为模拟部分和数字部分吗?我的意思是物理分割,可以用PCB切割,也可以将DGND和AGND分别设置为多边形(不连接或连接成一点) 也许是为了让您提出适合我的预期PCB的建议,我向您介绍一下。 PCB将在免费版本的Eagle => 2层中进行设计 PCB用于测试和精确测量锂电池(电流和电压)。该板将通过Raspberry Pi的数字接口(GPIO / SPI(40 kHz))进行控制。板载3个数据转换器(AD5684R,MAX5318,AD7175-2),并在数字端提供用于预建RTC模块的连接器。模拟电源来自板载LT3042稳压器(5.49 V)上的外部稳压电源。另外,还有LT6655B 5 V基准电压源。模拟部分本质上是一个DC电路,唯一真正的HF是ADC的内部16 MHz主时钟。 3.3 V数字电压(主要用于为数字接口供电)将来自Raspberry PI。因此,将有2条接地连接:外部电源和Raspberry Pi的数字接口。 关于这个问题,另一个问题是:参考图3,如何确保数字接口的返回电流流到正确的接地(记住我有2个)? 另一个问题:配电电路会干扰敏感的测量吗?我打算通过在底层布线来分离它们,但是在整体接地层的情况下这不再是一个好主意 虽然我仍然在问:假设底部或多或少是单片接地层,顶部是信号/组件层,将旁路电容器负极连接到接地层的最佳方法是什么?

5
是什么引起我的DC / DC升压转换器大振荡?这是地面反弹还是其他影响?
我为DC-DC升压转换器设计了第一块PCB,结果发现它产生了非常嘈杂的输出。该设计基于MIC2253。 这是一个示意图: 尽管我的电路允许输入电压(Vin)和输出电压(Vout)的不同组合。我正在调试的情况是Vin = 3.6V和Vout = 7.2V。负载是一个120欧姆的电阻。我计算出占空比D = 0.5(即50%)。这似乎在数据手册中规定的最小10%和最大90%占空比限制内。其他组件(即电容,电感器,电阻器)与数据手册在其应用示例中建议的内容相同或相似。 该设计似乎在输出上提供了正确的RMS升压电压,但是在通过示波器查看信号后,我看到阻尼正弦电压振荡周期性地出现,这似乎是由电感器的开关引起的。我看到板上几乎每个接地点都有相同的振荡。输出上的振荡很大,即峰峰值之间为3V。经过一些研究后,看来我的问题并不是我选择的转换器特有的,而是我的PCB布局问题(请参阅下面的链接)。我不确定如何修改布局以确保可接受的结果。 这些文档对于调试问题似乎很有用: http://www.physics.ox.ac.uk/lcfi/Electronics/EDN_Ground_bounce.pdf http://www.analog.com/library/analogDialogue/cd/vol41n2.pdf http://www.enpirion.com/Collat​​eral/Documents/English-US/High-frequency-implications-for-switch-mode-DC-R_0.pdf http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/3645 http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/735 我已经附上了三张图片。“原始pcb.png”包含我遇到问题的板的图像。它是一个2层板。红色是最上层的铜。蓝色是底部的铜。 “ current loops.jpg”显示了具有两个不同电流路径的橙色和黄色覆盖层的原型板,用于给电感器充电(橙色)和放电(黄色)。其中一篇文章(http://www.physics.ox.ac.uk/lcfi/Electronics/EDN_Ground_bounce.pdf)提出,两个电流环的面积不应改变,因此,我试图将其变化减至最小在新布局的区域中,我从“ pcb_fix.png”开始。我修改了原始PCB,使其更接近于这种新布局,但是,电路板的性能没有改变。还是吵!hack的质量不如“ pcb_fix.png”中所示,但是这是一个合理的近似值。我本来希望可以有所改善,但是我没有看到任何改善。 我仍然不确定如何解决此问题。也许地面倒灌会引起过多的寄生电容?也许电容的阻抗太大(ESR或ESL)?我不这么认为,因为它们都是陶瓷多层的,并且具有数据表中要求的值和介电材料,即X5R。也许我的走线可能有太多的电感。我选择了屏蔽电感器,但是它的磁场是否可能干扰我的信号? 任何帮助将不胜感激。 应张贴者的要求,我提供了一些在不同条件下的示波器输出。 输出,AC耦合,1M Ohm,10X,BW limit OFF: 输出,AC耦合,1M Ohm,10X,BW limit OFF: 输出,交流耦合,1M欧姆,10X,带宽限制20Mhz: 输出,交流耦合,1M欧姆,1X,带宽限制20Mhz,1uF,10uF,100nF电容和120 ohm电阻分流输出,即它们都是并联的: 开关节点,直流耦合,1M Ohm,10X,BW limit OFF 交换节点,交流耦合,1M欧姆,10X,带宽限制20Mhz 添加:原始振荡大大衰减,但是,在重负载下会出现新的不良振荡。 实施了Olin Lathrop建议的若干更改后,观察到振荡幅度大大降低。通过将振荡降低到2V峰峰值,可以使原始的电路板变黑以近似新的布局: 要获得新的原型板,至少需要2周和更多的资金,因此在解决问题之前,我避免使用此命令。 添加额外的22uF输入陶瓷电容器的差别可忽略不计。但是,压倒性的改进来自简单地在输出引脚之间焊接22uF陶瓷帽并测量跨帽的信号。这使噪声最大幅度达到了150mV峰峰值,而没有任何带宽限制范围!!Madmanguruman提出了一种类似的方法,但他建议改变探针的尖端而不是电路。他建议在地面和尖端之间放两个帽:一个10uF电解和一个100nF陶瓷(我假设是并联的)。此外,他建议将测量带宽限制为20Mhz,并将探头设为1x。这似乎也具有大约相同幅度的噪声衰减效果。 我不确定这是一个可接受的低本底噪声还是什至是开关转换器的典型噪声幅度,但这是一个巨大的改进。这令人鼓舞,因此我继续测试电路在更大负载下的鲁棒性。 不幸的是,在较重的负载下,电路产生了一些新的怪异行为。我用30欧姆的电阻负载测试了该电路。尽管该板仍可以按原样提高输入电压,但现在输出具有低频锯齿/三角波输出。我不确定这表示什么。在我看来,输出电容的恒流充电和放电频率远低于1 Mhz的开关频率。我不确定为什么会这样。 在相同的测试条件下探测开关节点时,信号杂乱无章,振荡异常。 …

6
“地” vs.“地球” vs.普通vs.负极
这可能只是我没有电气工程或电子学的学位,但是在电路图(尤其是集成电路)中使用时,“接地”和“接地”的整个概念极为混乱。current考虑到电流作为电子流动的量子力学描述,我猜想“来自”正极端子的整个概念(通常似乎是如何描述电流)似乎是倒退的,并且对我产生了误导。所以,我只是想澄清我对事物的理解。 首先,要确保我对电压和电流的理解正确。假设存在直流环境(我理解使用交流电时情况会更加复杂,并且我理解在某些系统中可能会在正极端子处接地,诸如此类。) 答:电路中的正极端子会产生电压。电压是电位,因此假设它是电池中的正离子(通常固定在适当的位置),则电路中的+端子会产生电压是有意义的。 B.电路中的负极端子是提供电流的电源。电流是电子的流动,并且流向正在产生电流电势的终端。 假设这些陈述是正确的……那么,为什么在电路图中如此广泛地使用术语“接地”(主要)或有时使用“接地”的符号呢?为什么它接地,而不是仅仅接地,还是0V端子,还是“普通”端子?接地或接地符号的使用,尤其是在IC电路图中(不一定在甚至能够远程“接地”到地球的电路中使用的……),例如在飞机或航天器中,甚至在任何数量的无法直接连接到地面的隔离绝缘系统)令我感到非常困惑。 这只是一些从未被打破的旧约定吗?电路图中的接地(GND端子)或接地符号仅仅是完成的事情,因为这总是这样做的吗?因为那是总是被教导的方式?它真的只是意味着一个负端子,还是一个电子从其流出的端子?什么时候使用实际接地,实际上是电路实际连接到实际接地的点?显然,并非每个电路都像IC一样,实际上并不一定需要接地就可以正常工作。 好吧,很抱歉,如果这是一个奇怪的问题,但是随着我越来越多地使用电子产品,并且由于我用电池为我的大部分小项目供电,整个概念对我来说似乎很奇怪并且令人困惑……没有字面意义电路中涉及的“接地”或“接地”。仅电池端子和电子零件。

2
USB电缆中的多余裸线
在为项目剪掉USB电缆时,我注意到绝缘层中有多余的裸线。现在,我假设箔纸是某种屏蔽,但是我是否需要将此裸线接地?还是应该断开连接?
22 ground  wire 

1
有谁知道地球符号的历史
我用Google搜索了几个小时,问了我学院的每位EE教授,然后检查了我大学图书馆中的每本电气工程书籍(几小时),却没有发现有关接地符号的历史。如果可以的话,请指点我。 谁创造的?图片代表什么?我有许多可能的理论,对这些理论几乎没有兴趣。 谢谢
22 ground  symbol  history 

4
何时使用接地平面切口?
我一直在阅读有关适当的接地技术和使用接地层的更多信息。 据我了解,接地层可为相邻层提供较大的电容,加快散热速度并降低接地电感。 我特别感兴趣的一个领域是产生的杂散/寄生电容。据我了解,这对电源走线是有益的,但可能对信号线有害。 我已经阅读了一些关于在何处放置实体接地平面的建议,并且我想知道这些建议是否值得遵循,以及哪些是这些建议的例外: 保持接地平面在电源走线/平面下方。 从信号线,特别是高速线或易受杂散电容影响的任何线中移去接地层。 适当使用接地保护环:围绕高阻抗线和低阻抗环。 对IC /子系统使用局部接地平面(电源线也是如此),然后将所有接地点连接到全局接地平面的1点,最好靠近局部接地线和局部电源线相遇的同一位置。 尝试使接地平面尽可能均匀/牢固。 在设计PCB的接地/电源时,我还应该考虑其他建议吗?是先设计电源/接地布局,先设计信号布局还是将它们一起完成是典型的? 我还对#4和本地飞机有一些疑问: 我可以想象将局部接地层连接到全局接地层可能涉及使用过孔。我看到了使用多个小通孔(都在大致相同的位置)的建议。是否建议在单个较大的通孔上使用? 我应该将全局地面/电源平面保持在本地平面之下吗?

4
是否有*不*在PCB上铺铜接地层的理由?
我是从头开始设计PCB的第一步。我正在考虑使用CNC轧机制造工艺,并且似乎希望通过该工艺去除尽可能少的铜。铜浇注式接地平面似乎是解决此约束的好方法。 但是我已经注意到,相对来说,只有很少的PCB设计具有接地层,即使那些确实有接地层的设计也常常仅在板的特定区域使用。这是为什么?是否有理由不使用覆铜的接地层覆盖大部分PCB? 如果需要的话,我要设计的电路是一个6位D / A转换器插头。下面显示了我的PCB布局(不包括接地层)的第一个切口。
22 pcb  layout  ground 

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.