模拟电路和数字电路接地要点

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模拟电路和数字电路接地要点

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(出处: 信盈达IT技术社区)

1. 数字地和模拟地应分开;

在高要求电路中，数字地与模拟地必需分开。即使是对于 A/D、D/A转换器同一芯片上两种“地”最好也要分开，仅在系统一点上把两种“地”连接起来。

2.浮地与接地;

系统浮地，是将系统电路的各部分的地线浮置起来，不与大地相连。这种接法，有一定抗干扰能力。但系统与地的绝缘电阻不能小于 50MΩ，一旦绝缘性能下降，就会带来干扰。通常采用系统浮地，机壳接地，可使抗干扰能力增强，安全可靠。

3.一点接地;

在低频电路中，布线和元件之间不会产生太大影响。通常频率小于1MHz的电路，采用一点接地。

4.多点接地。

在高频电路中，寄生电容和电感的影响较大。通常频率大于 10MHz的电路，采用多点接地。

如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰。不短接又不妥，有四种方法解决此问题∶

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，磁珠不合适。

电容隔直通交，造成浮地。

电感体积大，杂散参数多，不稳定。

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。

另外连接模拟地和数字地，用0欧姆电阻属于单点连接，适合低频弱流。用电容不好，隔绝直流，容易造成浮地，产生静电高压。

下面再说说机壳地与数字地，模拟地的关系：

一般机壳地接交流供电电源的地线(不是零线)，目的是为了防止操作人员触电(机壳与大地、人体等电位)。

机壳地一般可和设备的电源地连接在一起，但是：数字电路、模拟电路的工作地原则上严禁与设备的电源地直接连接!原因为设备本身发生漏电或遭遇强电磁场干扰时，数字电路、模拟电路会受此噪声干扰导致错误动作，严重的会导致机器毁损!!!主要因为数字电路、模拟电路的工作电平一般为 3.3-15.5V(15.5V一般用于232接口通讯的最高电平);而通常电源回路的电平一般在市电范围(AC220V±10%)，远远大于数字电路、模拟电路的工作电平。尤其市电本身可遭遇雷击、错相、高压击穿等故障更可导致其瞬时电平远远大于其正常电平(最高可达22倍)。因此为确保安全一般数字电路、模拟电路的工作地均会与设备的电源地、机壳等隔离或者采用不同的接地系统。

把几个地接在一起就是系统地。一般是把地分成初级与次级两个地，地之间可以通过电阻、电容相连，初级电路的高、低压之间和初、次级电路间严格保证安规间距要求。机壳地为初级，而数字地为次级。安装孔焊盘上可以分布8个小孔，有时叫它星月焊盘。如果有网口，出户，安规与EMC要求严格的话，一般会加防护电路。把所有地都短接在一起中心孔非金属化(不然就成了大面积连接，因为中心孔很大);用焊盘上均匀分布的8个金属化小孔多点连接数字地，限制噪声，提供大电流通路;焊盘可做成马蹄型，以便留出膨胀空间。

晓白嵌入式 · 2017-9-1 14:36:09

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