Estoy tratando de diseñar una placa de circuito impreso para un circuito integrado: el MAX86150 .
Este IC requiere tres fuentes de alimentación separadas y también tiene tres pines GND correspondientes. Mi pregunta es, ¿hay alguna razón para no cortocircuitar los tres pines de tierra separados y enviar una tierra común para las tres fuentes de alimentación a la placa de conexiones?
Veo que el Note 4 indica que deben tener resistencia cero entre ellos, lo que creo que significa que deben estar en cortocircuito entre sí, pero el diagrama del circuito no los muestra conectados por un cable, lo que me preocupa, hay algo que no entiendo. sobre "prácticas comunes de diseño". ¿Son las "prácticas comunes de diseño" más sofisticadas que... conectarlas con un rastro?
Si necesita seguir las reglas de la FDA (o similares) porque se trata de un producto, entonces hay requisitos que deben seguirse si el diseño se utilizará en un producto.
En muchos diseños, el MAX86150 está sujeto a estas reglas aquí y IEC 601-1, “Equipo médico eléctrico - Parte 1: Requisitos generales de seguridad.
Fuente: https://www.analog.com/en/technical-articles/mitigation-strategies-for-ecg-design-challenges.html
También podría significar que el MAX86150 podría estar sujeto a las siguientes reglas:
El diseñador debe examinar todos los escenarios en los que la corriente entre electrodos, o de los electrodos al circuito oa tierra, podría crear escenarios de falla única donde la corriente puede exceder los 10 µA rms. Esta corriente de fuente/sumidero es una función de la frecuencia, pero el límite de 10 µA rms varía en frecuencia de CC a 1 kHz. De 1 kHz a 100 kHz, el nivel de corriente aumenta linealmente con la frecuencia: de 10 µA rms a 1 kHz a 1 mA rms a 100 kHz. Por encima de 100 kHz, la corriente está limitada a 1 mA rms.
Fuente: https://www.analog.com/en/technical-articles/mitigation-strategies-for-ecg-design-challenges.html
Debido a estas reglas, muchos diseños pueden emplear sistemas de puesta a tierra analógicos y digitales independientes, o incluso sistemas aislados. En la hoja de datos se sugiere que se utilicen tierras digitales y analógicas aisladas (no sé cómo se mantendrá el aislamiento en el IC)
Sugerimos 1,8 V dedicados para VDD _ANA siempre que sea posible; de lo contrario, se sugiere aislar VDD_ANA de otros suministros, como VDD_DIG.
Por lo tanto, exponen las bases para brindar al diseñador opciones para satisfacer los posibles requisitos de aislamiento.
Si no necesita el aislamiento (o conexiones a tierra analógicas y digitales separadas) y el diseño no está sujeto a estas reglas, entonces las conexiones a tierra se pueden unir.
Un problema será reducir el ruido y conectar los electrodos de un circuito a otro cuerpo o el circuito forma una especie de bucle de corriente CA (si alguna vez tocó un osciloscopio y no se conectó a tierra, encontrará que el cuerpo humano puede ser una gran antena para 60 Hz). Una buena recomendación sobre aislamiento, tierras separadas y similares es Ingeniería de Compatibilidad Electromagnética .
El problema de los terrenos separados en ADC y DAC es común. La idea es evitar que las 'corrientes digitales' fluyan hacia la tierra analógica y viceversa, corrompiéndolas.
Su pregunta específica es '¿debo cortocircuitar estos pines de tierra juntos?' Bueno, en algún momento todos tienen que conectarse juntos. Sin embargo, probablemente sea mejor no hacerlo en los pines del dispositivo.
También debe prestar atención similar al Vdd analógico y digital. ¡No 'desacople' Vdd_dig en GND_ana, por ejemplo!
Como se trata de un tablero de ruptura, inevitablemente habrá algún compromiso involucrado para garantizar la integridad de los terrenos. Esta es una decisión de diseño.
chris stratton
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