世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
未解决

数字地和模拟地如何合理搭接?

[复制链接]
查看: 868 |回复: 27
1
aihaozhe
  • 积分:1970
  • |
  • 主题:171
  • |
  • 帖子:453
积分:1970
LV6
高级工程师
  • 2020-6-11 14:24:05
10问答币
如图所示控制板上有一个数字地系统,主要包括MCU(MCU有3个数字地引脚一个模拟地引脚A)以及其外围;以及一个模拟地系统主要是供电电源以及一些运放等。
数字地和模拟地通过以下两种搭接方式:
1.通过一个0欧姆电阻搭接数字地系统和模拟地系统,然后MCU模拟地引脚A通过引线和0欧姆电阻一端连接。
2.MCU模拟地引脚A先和0欧姆电阻搭接,0欧姆电阻另一端和数字地系统连接,然后A再与模拟地系统引线连接。

请问那一种方式合理?谢谢

未命名.JPG

BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-11 16:00:38
 
楼主好!你那个有什么区别吗?模拟地与数字地肯定是直接连在一起。一种简单直观的方法就是把这两个地作为两个点,再以这两个点作为分枝就可以了。
024.jpg
VSS与VSSA之间是有电流产生的,但在模拟部份以VSSA为参考时,所产生的这个电流并不对模拟产生影响。

评分

参与人数 121币 +5收起理由
世纪电源网-九天 + 5

查看全部评分

blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-11 16:31:11
 
那么,最后这两个点该在哪里汇聚呢?任何地方?某个特性定的地方?
BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-12 16:46:49
 
这两个点连在一起不就是汇集了吗?
blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-12 17:26:23
 
VSS ,VSSA 两个点的位置选在哪里?任何地方或是某个特性定的地方?
wwll053
  • 积分:2001
  • |
  • 主题:14
  • |
  • 帖子:165
积分:2001
LV8
副总工程师
  • 2020-6-13 08:16:25
 
最好是VCC路径经滤波电容到DSP芯片之后再做分支,分支之后就不要再有交点了
aihaozhe
  • 积分:1970
  • |
  • 主题:171
  • |
  • 帖子:453
积分:1970
LV6
高级工程师
  • 2020-6-11 19:29:52
 
不懂
chuxuezhe
  • 积分:1901
  • |
  • 主题:163
  • |
  • 帖子:410
积分:1901
LV6
高级工程师
  • 2020-6-12 11:53:08
 
学习!同问
wq627710346
  • 积分:133
  • |
  • 主题:2
  • |
  • 帖子:7
积分:133
LV2
本网技师
  • 2020-6-12 15:17:34
 
模拟地和数字地采用单点接地方式,两点之间串联0欧姆电阻,MCU的模拟地A和模拟地相连或串联一个小电感
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-13 22:23:38
 
不用区分数字地和模拟地,都是地,一个芯片一个地,一个芯片一个VCC电容,它的负就是这个芯片的地(而不是芯片GND或者VSS)。
BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-14 02:17:45
 
事实上很多芯片有很多个地,同时也存在多个VCC。
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-14 08:04:14
 
对此事之前有过讨论,但没有说透,借你提问再提提:
DSP芯片
DSP芯片可能有多个地,多半四个对角有VDD/GND对PIN,要求你都放一只104的0603VDD电容。除对角外有的中间还有,有的芯片会给你标明VDDA、VDDB、、、有的不标,都叫VDD。但是GND都是不区分的,都叫GND(或者VEE),为什么不区分?哪是地?
DSP可能几W、十几W、甚至几十W耗电,而且几乎没有输出,这些功耗大部分都在芯片内部折腾,最后靠散热器消耗掉。
3V直流是指电压,多大电流了?电流还是直流?
电流一定不是直流,一定是以脉冲电流为主,尤其是以晶振主频及其倍频为主的脉冲电流的能耗形式。
这样狂暴的电流,VDD能不能稳住?靠啥稳住?靠几只104的0603行不行?
相信有人立即会说,靠LDO稳住,错!
这样高的频率,LDO稳不住,它远没有DSP主频这样宽的带宽。
实际上,电压是靠LDO输出滤波电容稳住的
这个电容就是DSP的输入滤波电容,它就是DSP的VCC电容,远不止104,个头必须大,0603远远不够。
先把这个VCC电容规范一下,典型配置100uF电解C1、并10uF固态C2、再并1uF贴片C3,前者可以靠近LDO,后两者必须靠近DSP,并且在DSP的一对VDD/GND上生根。
在DSP的哪对VDD/GND上生根?(未完待续)


驱动芯片
驱动芯片也可能有几个地,君不见前不久还在讨论3843,居然也有2个地,结论呢?
自举驱动芯片无疑有两个地,下管地自举一下到上管地,(无论上管PIN对叫什么,实际上是)两个地、两个VCC、两个VCC电容。有时候还有一个信号地。
浮驱芯片也有类似情况

分离驱动电路
哪里是地?

BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-14 16:32:19
 
大师好!!!首先需要理清数字地与模拟地,需要理清楚为什么芯片要把这两个脚分开? 最好可以拿一个带有多个地的芯片来作分析就更好了。

nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-14 16:39:24
 
上楼正在分析,你可以跟进,
正好有些芯片是数值模拟混合,DSP内可能有运放、比较器什么的,模拟芯片内含数字电路更不稀奇,几乎没有哪个芯片会去分清哪是数字地哪是模拟地。

BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-14 16:53:19
 
刚刚看了下TI  320F系列也分数字地与模拟地啊!!!为什么会从来没见过呢?
BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-14 16:44:04
 
121.jpg
这个是STM32F103CBU6的接地引脚。注意其中的VDDA与VSSA,通常VDDA与上面的VDD之间串一个电感,而VSSA会直接与VSS连接在一起,如第二楼所接那样。
这个片子是12位AD与DA,若是16位或更高位数AD呢?则对VSSA模拟地要求就很高了。
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-14 17:10:52
 
是的,这正好说明不用区分数字地和模拟地,但要区分数字VDD和模拟VCC,要退耦的意思。
你二楼的图也是对的,特别是针对芯片而言是对的。无论什么芯片,都有一个VCC电容,它的地就是这个芯片的地,无论这个芯片是数字的还是模拟的,不加区分,都是如此。

aihaozhe
  • 积分:1970
  • |
  • 主题:171
  • |
  • 帖子:453
积分:1970
LV6
高级工程师
  • 2020-6-15 08:52:05
 
感谢李版!
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-15 10:56:35
  • 倒数9
 
人家2楼兄弟说的是对的,只是可能不是你提问的本意。
采样地要单独考虑,常见的就是他说的高精度ADC采样,还有我们常用的电流采样开尔文连接,这些地要单独考虑,与其他任何地分开,还要特别注意与其它地的关系。


blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-15 11:38:17
  • 倒数7
 
李版,最后地在哪里汇总?汇总点有讲究么?
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-15 11:40:13
  • 倒数6
 
为什么要汇总?归根结底,这些地是要连接到拓扑接地中心的。
问题是:
1、拓扑可能有几级,每级都有一个拓扑接地中心。两个拓扑接地中心之间的噪音是可观的,怎么连接?
2、驱动接地是单独的,也有与控制接地混为一谈的,要尽量划分清晰。
3、控制接地中心就是控制芯片的VCC电容负端(而不是芯片GND端子)
4、控制芯片很可能不止一片,其中就包括数字控制芯片,与模拟控制芯片不加区别,都有自己的VCC电容,都有自己的地。
5、原则上每级拓扑的控制芯片地单独走线连接到该级拓扑的接地中心,可是有些控制不属于某一级拓扑,它可能对两级或者更多级拓扑实施控制。
6、这些跨拓扑的接地连接要点是:
6.1、先缩短拓扑接地中心之间的距离,根据主次找出中点A,以减少拓扑接地噪音
6.2、从A点连接出一根地线到最前端的控制芯片地,比如DSP,以此作为控制接地中心
6.3、(未完待续)
blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-15 11:45:19
  • 倒数5
 
就拿星型接地来说,各分支最后需要汇总。星点(汇总点)选在哪儿呢?
blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-15 11:46:59
  • 倒数4
 
拓扑接地中心, 这个“接地中心” PCBLAYOUT 上落地点选在哪儿呢?
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-15 12:12:30
  • 倒数3
 
23楼6.1出现第一个星形连接,首先搞定
blueskyy
  • 积分:28131
  • |
  • 主题:129
  • |
  • 帖子:13439
积分:28131
LV10
总工程师
  • 2020-6-15 13:02:19
  • 倒数2
 
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
最新回复
  • 2020-6-15 15:19:54
  • 倒数1
 
以APFC+全桥为例,这个星形连接的中心点有4条拓扑连接,分别为APFC地、两个半桥地、输入地(硅桥负)
BingSun
  • 积分:4403
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:938
积分:4403
LV8
副总工程师
  • 2020-6-15 10:51:25
  • 倒数10
 
大师好!!!,数字地与模拟地肯定是有区分的,在芯片内部并没有把这两个地接在一起,之所以留给用户,是希望用户在实际应用中根据需要去连接。
要不然那么多芯片这样设计就没有意义了。
nc965
  • 积分:62748
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:19741
积分:62748
版主
  • 2020-6-15 10:57:13
  • 倒数8
 
此事20楼已经澄清,采样地单独考虑吧。VSSA只是这个芯片的ADC采样地,建议不要把它泛称为模拟地,至少其他任何模拟芯片的地绝不能在此处共地。
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦5层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)28285637 /(13823562357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报

Copyright 2008-2020 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348