混合信號設計的正確PCB接地

通過注意電流流向的位置可以避免混合信號 PCB 設計接地問題。在本教程中，我們將展示接地平面切割和多個混合信號 IC 如何解決接地問題和串擾問題。還將討論電流、信號走線的基本概念以及如何放置組件。

通過注意電流流向的位置可以避免混合信號 PCB 設計接地問題。在本教程中，我們將展示接地平面切割和多個混合信號 IC 如何解決接地問題和串擾問題。還將討論電流、信號走線的基本概念以及如何放置組件。

板級設計人員經(jīng)常擔心集成電路 （IC） 接地處理的正確方法，因為集成電路具有單獨的模擬和數(shù)字接地。兩者應該完全分開，永遠不接觸嗎？它們是否應該在接地平面上有切口的單點處連接以強制執(zhí)行該單點或“麥加”接地？當有多個 IC 需要模擬和數(shù)字接地時，如何實現(xiàn)麥加接地？

跟隨電流 請

記住，我們將連接的電氣或電子元件的集合稱為“電路”，因為電流總是從源流到負載，然后通過返回路徑（某種循環(huán)）返回。記住電流的流動方向，無論是在完成所需工作的方向上還是終的返回電流上，都是使任何模擬電路正常工作的基礎。是的，所有數(shù)字電路都是模擬電路；它們是我們僅賦予兩個狀態(tài)含義的子集。晶體管和其他組件以及電路內的電流和電壓仍然按照與其他模擬電路相同的物理原理運行。它們將以與任何其他電路相同的方式感應返回電流。

簡單連接是從一個 IC 到另一個 IC 的直接連接。

圖 1 展示了設計中簡單的連接：從一個芯片到另一個芯片的直接連接。作為理想世界中的理想電路1，IC1的輸出阻抗為零，IC2的輸入阻抗為無窮大。因此，不會有電流流動。然而，在現(xiàn)實世界中，電流將從 IC1 流向 IC2，或者相反。這個電流會發(fā)生什么？它只是填滿IC2還是IC1？這是一個滑稽的反問句。

實際上，IC1和IC2之間必須有另一個連接，以使從IC1流入IC2的電流返回到IC1，反之亦然。此連接通常是接地的，并且通常不會在原理圖的數(shù)字部分中指示（圖 1）。它多是通過使用接地符號來暗示的，？？如圖 2A 所示。圖 2B 顯示了完整的電流電路。

圖 1 的簡單電路隱含接地 （2A） 并標明接地電流路徑 （2B）。

當然，IC 本身并不是電流源。該電路的電源是。為了簡單起見，我們假設只有一個電源軌，并將電源視為電池。為了完整起見，我們用電容器旁路了 IC 的電源。

所有直流電流終都在電源處開始和結束。圖 3 顯示了當 IC1 提供所示電流時直流電流的完整電路。

IC1 提供直流電流。

對于高頻信號（“高”主要由旁路電容和電源阻抗決定），電流以旁路電容開始和結束。圖 4 顯示了高頻信號電流。

IC1 提供高頻信號電流。

重要的是要記住，輸出并不總是電流源。例如，考慮 IC1 的輸出連接到 IC2 的輸入的情況，IC2 具有連接至 VDD 的上拉電阻。