В даний час я розробляю базову станцію GPS, яка матиме радіомодем (радіомовлення на 407-480 МГц), мікроконтролер ARM7, що працює на частоті 60 МГц, і мікросхему FTDI USB. USB-чіп FTDI навіть працює на 480 МГц внутрішньо, що знаходиться в робочій зоні радіо. Зважаючи на всі гармоніки та ці високі частоти від PLL (які в кінцевому підсумку будуть витікати із штифтів живлення пристрою), я дуже обережно ставлюся до цієї конструкції друкованої плати.
У нас були кілька дискусій серед колег, які практики найкращі для проектування, стійкого до EMI. Особливо важливо зробити мікроконтролер «тихим».
Наразі мій власний підхід базувався на цьому питанні , яке стосувалося більше роз'єднання. З рекомендацій я змінив свою конструкцію друкованої плати, щоб мати під мікроконтролером локальну площину заземлення, відокремлену від глобальної площини заземлення. Я підключив цю локальну площину до глобальної площини, використовуючи 4 мікросхеми під чіпом. Така ж практика стосується і моста FARTI USB UART. Всі ковпачки прокладені якомога ближче та орієнтовані таким чином, що штифти VCC та GND мають коротке з'єднання.
Я живлю живлення за допомогою виходу від шару живлення. GND - це локальна площина, тому не потрібна віра. У мене немає місцевого шару живлення, а також не використовую феритів для точного розділення площин.
Однак мій кололог вважає, що краще займатись прямо на землю. Його конструкції не передбачали місцевих наземних літаків. Всі 4 шари заповнені землею, VCC направляється вручну. Кришки розміщуються впритул, але іноді GND-з'єднання не має безпосереднього підключення до штифта GND контролера. Площина заземлення під контролером не є безперервною, тому що вона повністю розбита через сигнали.
Його думки полягали в тому, що земля ковпачків і шпильок є дуже надійною завдяки глобальній площині заземлення та кожній з них. Він не мав стільки віри в мій дизайн, оскільки наземні площини розділені. Його проекти пройшли тести ЕМС, тож це змушує мене замислитись, чи не має ця проблема навіть суттєво змінитись. Мене це дуже бентежить, тому що деякі додатки говорять вам, що це абсолютно обов'язково робити місцеві літаки наземних конструкцій та гарні розв'язки макетів.
Моє запитання просто: яке проектування краще для практики EMI?
- GND спочатку підключаються до локальної площини, яка відокремлена від системи. Це пов'язано з глобальною площиною в 1 місці.
- Кожен штифт GND спрямовується вручну до глобальної площини. Таким чином, це означає, що всі з'єднання GND отримають своє власне з'єднання. Не обов'язково важливо для суцільної площини заземлення під контролером.