PCB設(shè)計中的電源與地GND分類解析

對“PCB 設(shè)計”而言，其中最重要、也是最基礎(chǔ)的，就是“電源與地?GND”；列舉例子如下：

i）、首先，對“簡單電路”而言，其中的“電源與地 GND”只有 2 個，大部分情況下，其被命名為“VCC”和“GND”；

ii）、其次，對“稍復(fù)雜電路”而言，其必須對 GND 進(jìn)行“地平面分割”，因為“GND”是噪聲最大的地方，所有的噪聲最終會通過電路或線路導(dǎo)入到 GND 上；同時，“數(shù)字電路”對噪聲的容忍度很高，“模擬電路”對噪聲的容忍度很低，兩種 GND 若是不分割，數(shù)字電路的噪聲會直接與模擬電路的噪聲疊加在一起，使“GND”出現(xiàn)“偏移”，曾經(jīng)實測的電路中，GND 的電位偏移最大時，其能達(dá)到“350mV”，直接導(dǎo)致“AD/DA”工作紊亂；

iii）、其次，對“更高層次電路”而言 ，其“電源與地 GND”均需要進(jìn)行分割，同時需要考慮“電源線壓降”、“電源上電時序”、“電源完整性”、“GND 分割”、“GND 干擾”等等因素

1、電源與地詳細(xì)介紹

對“PCB”而言，對“電源與地 GND”的區(qū)分，個人目前接觸的種類有限，詳細(xì)列舉如下圖所示：

首先，電源與 GND 而言，重點有 5 個，即：“VCC”、“VDD”、“VSS”、“VEE”、“GND”，詳解如下：

i）、“VCC”：模擬電源，“C”表示為“Circuit”，即“電路”、“接入電路的電壓”；?

ii）、“VDD”：數(shù)字電源，“D”表示為“Device”，即“元器件”、“接入器件的電壓”；

iii）、“VSS”：數(shù)字地，“S”表示為“Serial”，即“公共連接”、“負(fù)極”；

iv）、負(fù)電源，“E”表示為“Emitter Voltage”，即“負(fù)電源”，多為“ECL?電路的負(fù)電壓”，即“發(fā)射極耦合邏輯電路（emitter coupled logic）”；?

v）、“GND”：表示“地”；

其次，“電源”而言，主要區(qū)分 4 類：“VCC”、“Vdd”、“Vss”、“VEE”：

i）、“VCC”：“C=circuit”，表示“電路”的意思，即“接入電路的電壓”；

ii）、“Vdd”：“D=Device”，表示“器件”的意思，即“器件內(nèi)部的電壓”；

iii）、“Vss”：“S=series”，表示“公共連接”的意思，即“電路公共接地端”；

iv）、“VEE”：負(fù)電源，或模擬信號地；

再次，對“GND”而言：主要有 3 種：“直流電源地”、“模擬地”、“數(shù)字地”：

i）、“直流電源地”：“Power GND”（PGND）或直接寫為“GND”；

ii）、“模擬地”：“Analog GND”（AGND）；

iii）、“數(shù)字地”：“Digital GND”（DGND），國內(nèi)部分寫為“SGND”（拼音“shuzi”的開頭）；

在實際使用時，大部分情況下，“電源”和“GND”的分類中，“GND”默認(rèn)均為“GND”，對“簡單電路”，無需區(qū)分，直接使用即可，如下所示：

在"AD"中，若是需要使用其他"GND"時，除使用不同的“GND 符號”外，也可“直接改變 GND 網(wǎng)絡(luò)名”實現(xiàn)“不同 GND 網(wǎng)絡(luò)區(qū)分”，如下所示，手動修改網(wǎng)絡(luò)名為“AGND”：

從上可知，改變后的“AGND”與“GND”不為同一網(wǎng)絡(luò)，雖然其“網(wǎng)絡(luò)符”相同，但其表現(xiàn)為“不同的 nets”；