¿Cómo diablos debo diseñar los planos de tierra para circuitos de señal mixta, divididos o no?

Hace algún tiempo, respondí una pregunta similar aquí .

La primera oración, que es un eco de los comentaristas aquí, es:

A menos que haya una razón de peso en contrario, uso el mismo terreno en todas partes .

La nota de aplicación de Maxim está dirigida a los circuitos integrados de señal mixta, donde, a menos que tome precauciones, las corrientes digitales y analógicas se superpondrán, y el método habitual de gestionar esto es vincular las tierras digitales y analógicas efectivas en un solo punto (generalmente debajo del dispositivo).

Comprender cómo se mueven las corrientes en el (los) plano(s) es la clave para una buena integridad de la señal, y la regla general de colocar los circuitos sensibles más alejados de la alimentación y las cosas ruidosas cerca de ellos es una buena regla general, pero cada diseño necesita analizarse en busca de energía y tierra limpias (la ruta de retorno, que es el 50% de la energía que no parece aparecer en un esquema, pero es igual de importante, por supuesto).

[Actualizar]

En circunstancias muy limitadas , un plano dividido puede ser apropiado. Hay una compensación de esfuerzo frente a rendimiento de ese esfuerzo. En un sistema de modo mixto ordinario, no dividiría los planos.

El ejemplo fue un diseño específico que tenía corrientes de Foucault muy altas en los LED donde era más fácil (y apropiado) dividir los planos para evitar que esas corrientes de Foucault se indujeran en los otros LED. Los terrenos se unieron en la entrada de energía primaria al tablero.

Creo que mi punto principal sobre dónde se colocan las cosas es que los dispositivos sensibles no deberían tener corrientes de retorno de otros dispositivos debajo de ellos. En un sistema con lógica de alta velocidad y ADC, colocaría los ADC al final de la ruta de alimentación para que los retornos digitales no interfieran con las mediciones.

Tal vez no lo había dejado tan claro como podría haber sido.

HTH

Dividir aviones 'como cuestión de política' casi siempre es malo. Significa que las personas que lo defienden no pueden pensar en lo que se debe hacer, así que recurra a las reglas generales. Las regiones de conexión de resistencias de cero ohmios pueden ser útiles para salvar las caras del perpetrador cuando, en una piratería de última hora para reducir los problemas, estos enlaces se conectan aleatoriamente y se eliminan hasta que, con suerte, el circuito cumpla con las especificaciones.

El hecho de que escriba '0v' en un diagrama de circuito no significa que esté conectado a tierra.

Rastree las corrientes de señal 'fuera' a través del circuito y espere que la corriente de tierra regrese a la capa de tierra paralela a la ruta de la señal (esta es la ruta de máxima impedancia de CA). Si no puede, debido a un corte en el plano de tierra (odio esos rellenos de inundación de tierra, que luego se cortan en cortinas de encaje por pistas de señal adicionales), entonces tienes un problema. Me gusta encaminar mis terrenos, como huellas, paralelas a mis señales. Pronto, esos rastros comenzarán a formar bucles. Cada vez que se forma un bucle, ese es un buen punto para evaluar qué ruta de corriente a través de qué impedancia de tierra puede presentar un pequeño voltaje en otro lugar. Si tiene un problema con estos caminos de tierra, entonces cambie su plano de planta ahora para desenredarlos. Es más fácil hacerlo poco a poco en esta etapa, que enrutar todo el tablero y luego tratar de desenredarlo. Eventualmente, todo el suelo se llena de todos modos.

Si un circuito de alta corriente descarga corriente en un extremo de una pista, cualquier otro circuito que comparta esa pista verá parte del voltaje perdido desarrollado a través de él.

Ese enlace de Maxim es una de las guías más claras que he leído sobre qué hacer. Sin embargo, tenga cuidado, es muy difícil mantener la cabeza y aplicarla, con muchos circuitos integrados en el tablero y algunos consultores costosos pisándole los talones y ganando y cenando a su jefe para ganárselo. Recuerde, profesional significa que reciben dinero por lo que hacen, desafortunadamente no significa que entiendan lo que están tratando de hacer. Buena suerte.