KiCAD 5 - каково значение различных символов GND?

Я новичок в KiCAD. Я вижу символы GND, GNDA (аналоговый), GNDD (цифровой), GNDPWR, GNDREF и т. Д.

Есть ли какое-либо значение помимо «схематической документации»?

Я ожидал, что, возможно, причина множественных символов в том, что инструмент компоновки печатной платы может использовать их, чтобы каким-то образом обеспечить разделение наземных плоскостей? Но вместо этого он кажется ошибочным в том смысле, что не только ratsnet соединяет GNDD и GNDA вместе: в PCB он фактически переименовывает все площадки GNDD в GNDA !!!

Я что-то упускаю или делаю что-то не так?

Здесь есть пара вопросов, поэтому я начну с различных оснований.

Виды Земли

• Стандартный символ земли. Если у вас нет специального использования для других символов, просто используйте этот. Чаще всего разделение площадок приводит к неприятностям, поэтому, если вы не знаете, что вам нужно это делать, избегайте этого вообще.
• Это ваша "аналоговая" площадка. Обычно используется для ссылки на аналоговые входы в аналого-цифровом (A / D) преобразователе. Обратите внимание, что в то время как символ такой же, как простойGND , название метки отличается, и поэтому они не будут подключаться по умолчанию.
• Это ваша "цифровая" площадка. Это другая сторона аналого-цифрового преобразователя. Это обеспечивает ссылку для ваших цифровых выходов.
• Это «силовое» заземление или заземление шасси. Этот символ используется в схемах, чтобы представлять местный опорный потенциал. Обычно, земля металлического корпуса, в котором находится ваша схема. Это может указывать на существенную разность потенциалов между этим заземлением и заземлением или структурой, в которой установлено шасси. Обратите внимание, что IEC и ANSI используют 3 зубца в своем символе, но KiCad использует 5.
• Земля земля. Также известный как эталонное или «реальное» заземление. Обычно это соответствует напряжению 0 вашего здания. Если вы используете этот символ в своей схеме, вы говорите, что точка предназначена для непосредственного подключения к некоторому физическому куску металла в вашей комнате, который связан с фактической грязью. В стандартном сетевом шнуре 220 В это будет ваш третий (зеленый) провод. Примечание: это не означает, что это напряжение является чистым или стабильным, или любое другое изменение идеально. Это только указывает на то, что между ним и грязью снаружи нет никакой цепи.
• Этот символ (IEC 60417 # 5018) обозначает «чистое» заземление. В этом смысле это означает специально предназначенное заземление, защищенное от источников шума для обеспечения правильной работы чувствительного оборудования.
• Этот символ (IEC 60417 # 5019) обозначает терминал, предназначенный для защиты от внешнего удара в случае сбоя системы. Обратите внимание, что имя символа «защитный», а не «защищенный». То есть соединяющиеся здесь вещи предназначены для защиты вас, а не предметов, подключенных к этому терминалу.

Основания в KiCad

Чтобы исследовать земли в KiCad, давайте откроем стандартный GNDсимвол в редакторе библиотеки символов.

Здесь есть несколько вещей, на которые стоит обратить внимание. Во-первых, весь серый текст помечен на схеме как «Невидимый», поэтому вы не увидите их по умолчанию при размещении символа.

• #PWR?Является опорным символом. Приставляя его #к значку, символ не добавляется в ваш список материалов. ? является частью строки ссылки (вы не увидите ее при редактировании ссылки). Это местозаполнитель для обозначения уникального номера, который будет назначен во время аннотации схемы в зависимости от других #PWRсимволов в вашей схеме.
• Пин на символе является номером пина 1и помечен GND. Поскольку это невидимый вывод питания, KiCad создаст для него глобальную метку. Глобальный ярлык будет названGND так, как это имя булавки.
• В случае GNDA, невидимый вывод питания маркирован GNDA. и создает новый глобальный ярлык с этим именем. Они не связаны между основаниями. Таким образом, вы можете иметь GNDDи GNDAв вашей схеме, и они будут рассматриваться KiCad как отдельные сети.

Подключение заземления

Если вы используете несколько оснований, обычно (читай: всегда!) Необходимо соединить их вместе в какой-то момент. Если вы планируете отключить заземление в какой-то момент, вы можете использовать 0-омный резистор или катушку индуктивности для их подключения. Однако большинство приложений захотят просто изолировать токовые петли в секции платы, а затем захотят одну общую точку подключения, которая напечатана на схеме.

В KiCad они называются «Чистые связи». Вы можете найти их в общих библиотеках v5 в разделе «Устройство». Они выглядят так:

И стандартный след выглядит так:

Обратите внимание, что вы можете настроить этот след по своему вкусу. «Магия» сетевых галстуков заключается в том, что на F.Cuслое, который перекрывает две площадки SMD, должен быть многоугольник . Это позволяет вам подключаться к отдельным сетям, например, GNDAи GNDDв определенной точке вашей цепи, сохраняя при этом отдельные сети и заземляющие плоскости.

Соединительные сети

Если вы соедините две заземляющие сети только одним проводом, вот так:

Затем KiCad распознает это как одну сеть с двумя метками ( GNDAи GNDD). В вашем списке соединений и расширении pcbnew KiCad выберет GNDAодну метку сети, потому что она в алфавитном порядке.

Если вы хотите, чтобы две сети были различны в вашей компоновке и соединялись только сетевыми связями, то вам нужно настроить соединение в вашей схеме так:

Размещение сетевой сетки между двумя сетями говорит KiCad, что вы хотите две сети с одним соединением между ними.