數位電路地線環路問題

2021-06-22 19:37:08 字數 756 閱讀 8699

一、

對於數位電路來說,地線環路造成的地線環流也就是幾十毫伏級別的,而ttl的抗干擾門限是1.2v,cmos電路更可以達到1/2電源電壓,也就是說地線環流根本就不會對電路的工作造成不良影響。相反,如果地線不閉合,問題會更大,因為數位電路在工作的時候產生的脈衝電源電流會造成各點的地電位不平衡,比如本人實測74ls161在反轉時地線電流1.2a(用2gsps示波器測出,地電流脈衝寬度7ns)。在大脈衝電流的衝擊下,如果採用枝狀地線(線寬25mil)分布,地線間各個點的電位差將會達到百毫伏級別。而採用地線環路之後,脈衝電流會散布到地線的各個點去,大大降低了干擾電路的可能。採用閉合地線,實測出各器件的地線最大瞬時電位差是不閉合地線的二分之一到五分之一。當然不同密度不同速度的電路板實測資料差異很大,我上面所說,指的是大約相當於protel 99se所附帶的z80 demo板的水平。

對於低頻模擬電路,我認為地線閉合後的工頻干擾是從空間感應到的,這是無論如何也**和計算不出來的。如果地線不閉合,不會產生地線渦流,beckhamtao所謂「但地線開環這個工頻感應電壓會更大。」的理論依據和在?舉兩個例項,7年前我接手別人的乙個專案,精密壓力計,用的是14位a/d轉換器,但實測只有11位有效精度,經查,地線上有15mvp-p的工頻干擾,解決方法就是把pcb的模擬地環路劃開,前端感測器到a/d的地線用飛線作枝狀分布,後來量產的型號pcb重新按照飛線的走線生產,至今未出現問題。第二個例子,乙個朋友熱愛發燒,自己diy了一台功放,但輸出始終有交流聲,我建議其將地線環路切開,問題解決。事後此位老兄查閱數十種「hi-fi名機」pcb圖,證實無一種機器在模擬部分採用地線環路。

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