Обновление : следующий вопрос показывает мое понимание полученного макета печатной платы.
Я выкладываю свою первую плату с UC (у меня есть достаточный опыт использования и программирования встроенных систем, но я впервые делаю компоновку печатной платы), STM32F103, это будет плата со смешанными сигналами, использующая как внутренние ЦАП STM, так и некоторые внешние ЦАП через SPI, и я немного растерялся по поводу заземления.
Ответы на эти вопросы:
- Разъединяющие колпачки, расположение печатных плат
- Конкурирующие рекомендации по компоновке PCB Crystal
- Компоновка печатной платы со смешанным сигналом для PSoC
четко заявите, что у меня должна быть локальная заземляющая плоскость для УК, подключенная к глобальной земле ровно в одной точке, и локальная сеть электропитания, подключенная к глобальной электросети около этой же точки. Вот чем я занимаюсь. Мой 4-х слойный стек тогда:
- плоскость местного GND + сигналы, UC, это 100nF развязывающих колпачков, и кристалл
- глобальный GND, неразрывный, за исключением переходов. Согласно источникам, таким как Генри Отт , плоскость заземления не разделена, а цифровые и аналоговые секции физически разделены.
- мощность, плоскость 3.3 В под IC, толстые следы для внешних ЦАП 3.3 В, более толстые следы для распределения вольт в аналоговой секции.
- сигнал + 1 мкФ развязывание шапки
Еще дальше на плате аналоговые компоненты и сигналы находятся на верхнем и нижнем уровнях.
Итак, вопросы:
- Должен ли я преодолеть глобальную землю под ОК, или это хорошо, чтобы иметь полную плоскость земли под локальной?
- Плоскость электропитания: я намерен располагать плоскостью электропитания только под ОК и использовать переходные отверстия для подачи питания на развязывающие колпачки и, следовательно, ОК на верхнем слое, поскольку я не могу использовать его в других местах. Внешние ЦАП должны быть распределены по звездам, поэтому у меня есть для них отдельные дорожки, а остальная плата - вольт. Это звучит нормально?
- Я использую оба АЦП и ЦАП УНЦ и формирование опорного напряжения в аналоговой части платы, что я приношу к Vref + штифту УНЦ с дорожкой на плоскости питания. Где я должен подключить Vref-контакт: локальное заземление, глобальное заземление или сделать отдельную дорожку на силовой плоскости, соединяющую ее с глобальным заземлением в аналоговой секции, где заземление должно быть тихим? Может быть, рядом, где опорное напряжение генерируется? Обратите внимание, что на STM32 Vref- отличается от аналогового заземляющего контакта VSSA (который, я полагаю, идет в локальную плоскость GND?).
Любые другие комментарии по дизайну здесь тоже приветствуются!
Ответы:
Вам не обязательно нужна местная наземная плоскость для микро. Местная земля может быть звездой с центральной точкой под микро, например, где эта звезда подключена обратно к основной земле.
Если у вас есть по крайней мере 4 слоя, то имеет смысл выделить один из слоев в непосредственной близости от микроуровня для локальной земли. Если это делает маршрутизацию слишком сложной или это двухслойная плата, просто используйте звездообразную конфигурацию. Суть в том, чтобы удерживать высокочастотный ток, потребляемый микроэлементом, от основной земли. Если вы этого не сделаете, у вас будет патч-антенна с центральным питанием вместо заземления.
Контур от микро-силового контакта, чтобы обойти заглушку, до микро-заземляющего контакта не должен пересекать основную плоскость заземления. Именно здесь будут проходить высокочастотные силовые токи. Подсоедините контакт заземления к основному заземлению в одном месте, но не подключайте сторону заземления крышки байпаса к основному заземлению отдельно. Сторона заземления крышки байпаса должна иметь свое собственное соединение с заземляющим контактом микроустройства.
Цифровые сигналы, проходящие между микро- и другими частями платы, будут по-прежнему иметь небольшую площадь петли, потому что микро- будет подключен к основному заземлению вблизи его контакта заземления.
источник
Нет, не стоит. И избавиться от так называемой "местной земли". Как вы думаете, что происходит со всеми цифровыми сигналами, когда вы реализуете эту локальную площадку? Вы должны найти ответ в статье Генри Отта, которую вы связали, рисунок 1.
Конечно, у вас есть связь между местным заземлением и земной плоскостью, но все, что вы делаете, это увеличиваете площадь петли, превращая ваши трансы в маленькие антенны.
Звучит здорово.
В справочном руководстве сказано, что V REF- должен быть подключен к V SSA, который, в свою очередь, должен быть подключен к V SS . Я предлагаю вам просто подключить V REF- непосредственно к земле и постараться не допустить попадания цифровых токов с помощью умного размещения.
Что касается предложений, если 1 мкФ крышки являются единственными компонентами, которые вы планируете разместить снизу, я рекомендую размещать их сверху. Если у вас есть компоненты с обеих сторон, производитель должен либо дважды пропустить плату через печь, либо вручную припаять компоненты. И то, и другое увеличит стоимость производства.
источник
Вы можете найти этот ответ полезным.
Очень редко я использую действительно отдельные плоскости (такие приложения все еще существуют), но не для такой схемы, как ваша.
Тщательное размещение компонентов и немного размышлений о силе / заземлении должны помочь вам добиться хорошего расположения.
источник