Дом Акселерометр

Почему в схемотехнике необходимо различать аналоговую и цифровую землю?

Новые продукты

Почему в схемотехнике необходимо различать аналоговую и цифровую землю?

March 10, 2026

В схемах сенсорных блоков, которые мы обычно разрабатываем, присутствуют как схемы цифровой обработки сигналов (например, микроконтроллеры), так и аналоговые схемы (включая датчик на входе и его усилитель сигнала). Проще говоря, цифровая земля — это общий опорный вывод для цифровой схемы, то есть опорный вывод для цифровых сигналов напряжения; аналоговая земля — это общий опорный вывод для аналоговой схемы, опорный вывод напряжения (точка нулевого потенциала) для аналоговых сигналов.

 

Поскольку цифровые сигналы, как правило, представляют собой прямоугольные волны с большим количеством гармоник, если заземление цифрового и аналогового сигналов на печатной плате не разделены в точке соединения, гармоники цифрового сигнала могут легко создавать помехи для формы аналогового сигнала. Когда аналоговый сигнал является высокочастотным или высоковольтным, это также повлияет на нормальную работу цифровой схемы. Аналоговые схемы работают со слабыми сигналами, но цифровые схемы имеют более высокие пороговые уровни, поэтому их требования к питанию ниже, чем у аналоговых схем. В системах, содержащих как цифровые, так и аналоговые схемы, шум, генерируемый цифровыми схемами, может влиять на аналоговые схемы, ухудшая их характеристики при работе с малыми сигналами. Для обеспечения целостности сигнала и предотвращения взаимных помех заземление аналогового и цифрового сигналов должно быть разделено.

 

В схематическом проектировании заземляющая плоскость цифровой области обозначается как DGND, а заземляющая плоскость аналоговой области — как AGND. Затем, в проектировании печатной платы, заземляющая плоскость делится на цифровую и аналоговую, с большим расстоянием между ними. Цифровая и аналоговая заземляющие плоскости должны быть заземлены в одной точке, либо напрямую, либо через изоляцию компонентов.

 

1. Прямое соединение. Как показано на рисунке 1, два элемента соединены в одной точке с помощью широкой медной фольги. Этот метод подходит для низкочастотных систем или систем, нечувствительных к шуму.

direct connection

2. Изолирующее соединение компонентов. Как показано на рисунке 2, этот метод соединения использует ферритовый фильтр или резистор с нулевым сопротивлением для соединения компонентов. Это основной метод соединения. Эквивалентная схема ферритового фильтра аналогична полосовому режекторному фильтру, подавляющему шум только на определенной частоте. Если известен частотный диапазон шума, ферритовый фильтр является наилучшим выбором. Резистор с нулевым сопротивлением действует как очень узкий путь для тока, эффективно ограничивая ток в контуре и подавляя шум. Резисторы обладают эффектом затухания во всех частотных диапазонах (даже резистор с нулевым сопротивлением имеет импеданс), поэтому резистор с нулевым сопротивлением является наилучшим выбором, когда частотный диапазон шума неопределен.

Device isolation connection

Subscibe To Newsletter
Читайте дальше, следите за обновлениями, подписывайтесь, и мы будем рады услышать ваше мнение.
f y

оставить сообщение

оставить сообщение
Если вас заинтересовала наша продукция и вы хотите узнать больше подробностей, пожалуйста, оставьте сообщение здесь, мы ответим вам как можно скорее.
представлять на рассмотрение

Дом

Продукты

WhatsApp

Связаться с нами