Ось дві маршрутизації:
Який краще? З одного боку, перше погано, оскільки кільце заземлення є однооборотною котушкою, отже, з’явиться індукційний струм. З іншого боку, друге погано, оскільки потенціал у протилежних точках площини заземлення буде відрізнятися, коли струм великий. Я збентежений.
Відповіді:
Роздільне кільце є кращим. Кільце, яке йде навкруги, діє як петльова антена або може виступати як одна закрита обмотка трансформатора. Шлейфна антена може випромінювати або приймати електромагнітні перешкоди, і якщо вона виступає в якості первинної обмотки трансформатора, схема навколо мікроконтролера посередині може виступати в якості вторинної обмотки і впливати на неї.
Однак найкращі наземні літаки у світі не вирішать усіх проблем. Десь вам доведеться електрично перетнути кордон зі своїми сигналами (за винятком випадків, коли ви використовуєте оптрони). Вся ідея розділити вашу дошку на чисту та брудну зону має сенс лише у тому випадку, якщо у вас є драйвери для брудних сигналів на брудній ділянці. Тому важливо врахувати, як виглядають інтерфейси між вашими чистими та брудними ділянками. Якщо, наприклад, ви подаєте сигнал з чистої ділянки, а повернення заземлення зовні, ви нічого не виграєте. Ваша ідея спрацює лише в тому випадку, якщо "гарячий" сигнал і шлях повернення не утворюють циклу на великій площі, як це (не має значення, розділено чи ні кільце):
Ось чому цей приклад є поганою ідеєю - Розгляньте The Return Path tm . Зверніть увагу на гігантський контур, яким проходить струм, і, що найголовніше, зверніть увагу на те, як бруд втягується прямо в серце чистої області:
Забезпечення високого виходу
Забезпечення низького виходу
Якщо зовнішній драйвер знаходиться на зовнішній стороні (брудна земля), у вас є невеликий проїзний сигнал, який перетинає мікроконтролер і драйвер, і сигнал більш високого струму буде змушений залишатися в циклі в межах брудної області. Недолік - це деякий відхилення між місцевими напругами на мікроконтролері та драйвером, але вони можуть бути невеликими, якщо відповідні байпасні конденсатори використовуються скрізь, де ви очікуєте шипів або швидких перехідних процесів, і на вхідному терміналі.
Тепер петлі, створені "брудною" течією, невеликі, а головне, вони залишаються там, де належать. Вони виглядають приблизно так ...
... високий вихід
... і низький
(Цикли показані лише для перехідних процесів, коли керують ємнісними навантаженнями. Звичайно, великі струми постійного струму потрібно буде подавати з входу, але вони не будуть сильно зашкоджувати з точки зору EMI, і єдине, про що потрібно турбуватися для різних місцеві місця на мікроконтролері та терміналі драйвер / вихід - це постійний опір міді вашого живлення та мережі GND.)
Це може бути рішення:
Це покращує ваш другий варіант, оскільки він підтримує з'єднання з роз'ємом живлення якомога коротше, враховуючи розміщення сигнальних роз'ємів.
Однак ваш перший варіант може бути не надто поганим. Ймовірно, у вас буде аналогічний струм потоку, як і тут: шлях живлення та повернення вгорі і пара внизу. У вас буде цикл, лише якщо ваша сила піде на вершину, а зворотний шлях до низу. І навіть тоді перешкоди будуть обмежені, якщо через нього не запускати великі струми на високих частотах. У такому випадку я б розглядав зовсім інший макет, із значно коротшими з'єднаннями.