電子設計不得不說(shuō)的接地技術(shù)

　　在電子設計中，最常碰到的技術(shù)就是電路板的接地，從最常見(jiàn)的單模擬電路回路接地、單純的數字電路回路接地到模擬數字電路的混合接地，從這些接地的方式中無(wú)不顯示著(zhù)電子設計的發(fā)展。如果你設計的產(chǎn)品還有其他的要求，例如經(jīng)過(guò)EMC的檢測，電路板的信號頻率比較高(信號的上升時(shí)間為10ns甚至更低的數量級)，那么，需要考慮的接地技術(shù)又要符合此時(shí)的因素。那么，今天就來(lái)分析說(shuō)明下在這些因素的接地技術(shù)。

　　在分析電路板的接地技術(shù)之前，首先要明白一個(gè)原因，接地技術(shù)是為了提高電路穩定的因素之一。在電路設計中，通過(guò)各種接地技術(shù)來(lái)減小環(huán)路，就是這種方法之一?，F在簡(jiǎn)單說(shuō)下減少地環(huán)路影響采取的技術(shù)。

　　A 采用光耦技術(shù)連接電路

　　在設計電路中，為了充分保護后級電路免予受到前面電路的影響，光耦隔離技術(shù)是常用的方法之一：

　　
      這種設計中，可以很好的減少發(fā)送電路中對接受電路的影響，正是由于光耦的引入，大大減少了地環(huán)路對電路的影響。

　　B 采用隔離變壓器技術(shù)連接電路

　　
       這種方法中，采用1:1的變壓器，這樣隔離了發(fā)送電路和接收電路。使接收電路的接地回路大大減小。

　　C 采用共模扼流圈

　　
        在電路設計中，接收電路通過(guò)共模扼流圈與發(fā)射電路相連，這樣，可以使接收電路的回路大大減小，同時(shí)，也為接收電路的EMC檢測提供良好的技術(shù)支持。

　　D 采用平衡電路技術(shù)

　　
        這種方法中，發(fā)送電路通常為多點(diǎn)并聯(lián)的電源，通過(guò)各個(gè)相當于并聯(lián)的模塊電路，最后并聯(lián)的各個(gè)模塊并聯(lián)單點(diǎn)接地。在平衡電路中，各個(gè)模塊的電流流動(dòng)互相不影響，從而提高系統的穩定性。

　　介紹完減小地環(huán)路的方法后，現在介紹下為了減少各種地的接地方法。

　　一、浮地技術(shù)

　　在電子設計中，常用的一種方法是浮地技術(shù)，這種方法的電路板的信號地和外部的公共地不相連接，從而保證了電路的良好的隔離。電路與外部的地系統有良好的隔離，不易受外部地系統上干擾的影響，但是，電路上易積累靜電從而產(chǎn)生靜電干擾，有可能產(chǎn)生危險電壓。

　　
      小型低速(<1MHz)設備可以采用工作地浮地(或工作地單點(diǎn)接金屬外殼)、金屬外殼單點(diǎn)接大地，

　　二、串聯(lián)單點(diǎn)接地

　　
       這種接地方法是公司大牛推薦的一種接地方法，由于其簡(jiǎn)單，在電路板設計中不用注意那么多，所以會(huì )使用的比較多。但是，這種電路容易存在共阻抗耦合，使各個(gè)電路模塊相互影響。

　　三、并聯(lián)單點(diǎn)接地

       
       這種方法接地，雖然擺脫了串聯(lián)單點(diǎn)接地的共阻抗耦合的問(wèn)題，但是在實(shí)際的使用中，會(huì )引入接地線(xiàn)過(guò)多的煩心事，至于使用哪種，需要在實(shí)際的過(guò)程中綜合評價(jià)。如果電路板面積允許，就使用并聯(lián)模式，如果保持各個(gè)電路模塊之間連接簡(jiǎn)單，那么采用串聯(lián)模式。一般情況下，下載的板子中有電源模塊，模擬電路模塊，數字電路模塊和保護電路模塊，這種情況下，我采用并聯(lián)單點(diǎn)接地的方法。

　　四、多點(diǎn)接地

　　
      多點(diǎn)基地技術(shù)在日常的設計中會(huì )使用的比較多，在多模塊電路設計中使用的更多，這種接地方法可以有效地減少高頻干擾問(wèn)題，但是，也容易產(chǎn)生地環(huán)路的設計問(wèn)題，這設計中要充分考慮到這一點(diǎn)，提高系統設計的穩定性。小型高速(>10MHz)設備的工作地應與其金屬機殼實(shí)現多點(diǎn)接地，接地點(diǎn)的間距應小于最高工作頻率波長(cháng)的1/20，且金屬外殼單點(diǎn)接大地。

　　總之，在電子電路設計中，最重要的一點(diǎn)是減小電路的回路面積，這對提高電子設計穩定性和提高電子系統EMC設計有著(zhù)重要的作用。在實(shí)際的設計中，通過(guò)綜合評價(jià)以上的各種技術(shù)，通過(guò)靈活使用，以便達到提高系統穩定性的目的。