¿Es este diseño de pcb una buena práctica?

Comenzando con lo que probablemente esté aquí:

Es posible que el trazo entre los agujeros sea un anillo protector para todo el tablero, destinado a ser una barrera entre el material del tablero y el material que lo rodea. Pero todo depende de a qué estén conectados los tornillos. Hazlo mal y se convierte en una antena, como dijo The Photon. Nunca lo había visto como su ejemplo, pero se hace con bastante frecuencia entre cosas analógicas sensibles y el resto de una placa.

Más sensato para mí sería un vertido a tierra conectado a los tornillos, pero dijiste que es un rastro, así que podemos descartar esa posibilidad.

Es probable que la ferrita a tierra sea un interruptor de circuito a tierra o algo así, donde desea que su circuito tenga referencia a tierra, pero una conexión directa capta ruido. * Es efectivamente un filtro de paso bajo "suave": cerca de cero ohmios en CC (resistencia del cable) hasta un pico amplio de unos pocos cientos de ohmios a unos pocos MHz.

Como la impedancia de la perla aumenta con la frecuencia, tenemos otro problema: la capacitancia parásita entre el anillo y el circuito reduce la impedancia con la frecuencia. Dependiendo de qué tan cerca estén las cosas del anillo (la capacitancia sigue el área/distancia ^ 2), esto puede reemplazar a la cuenta, por lo que terminará con ruido de todos modos.

* Tengo una computadora portátil que hacía lo que parecían ruidos de disco duro tanto en la salida de auriculares como en una tarjeta de sonido USB, pero solo cuando estaba enchufada. Resultó ser un problema de bucle de tierra que captaba el ruido de su propia fuente de alimentación. Un aislador USB lo arregló. Por lo tanto, los síntomas del bucle de tierra no se limitan al zumbido de la alimentación de CA.

En cuanto a las buenas prácticas:

Posiblemente sí para usar la ferrita, pero probablemente no para un anillo de protección de tablero completo. Se puede redimir conectando el anillo a tierra DESPUÉS de la cuenta, pero solo si tiene rastros de tierra en lugar de verter.

Personalmente no creo que sea una buena práctica. Mis opiniones solo provienen de la experiencia personal y la investigación no organizada. No he encontrado una explicación autorizada ya que la mayoría de los autores dan por sentado el asunto.

Mi comprensión de la teoría es que cualquier ESD del conector o de otra manera viajará a través del anillo de tierra del chasis a las conexiones del chasis y la tierra. Se supone que el ESD ve esta ruta como de baja impedancia en comparación con el único punto de entrada en la ferrita o el inductor que protege la tierra digital. No tengo ningún problema con esta teoría así.

Sin embargo, en su diseño, el anillo de tierra es muy pequeño y, como han mencionado otros, parece una impedancia distinta de cero. Entonces, si desea utilizar esta topología de conexión a tierra, entonces ampliaría la traza del bucle de conexión a tierra del chasis.

Sin embargo, la teoría anterior tiene limitaciones. ¿Qué sucede cuando quiero más conectores que solo USB? Mire una placa base de PC o computadora portátil con muchos periféricos. Para cada uno de estos, necesitaría una ruta despejada a tierra del chasis para cualquier ESD. Algunos diseñadores deciden agregar ferritas en cada uno de estos puntos de entrada para mantener esa alta impedancia pero manteniendo la misma tierra de CC necesaria para la operación.

Considere también lo que sucede si conecto un dispositivo externo, como un disco duro o una pantalla táctil. Ahora debo asegurarme de que el periférico esté usando mi arquitectura de protección ESD. Si, por ejemplo, la pantalla táctil utiliza una teoría de tierra unificada, entonces cualquier ESD que pase por la pantalla táctil llegará a la tierra digital de mi placa base. Combine eso con el hecho de que mi placa base tiene ferritas de alta impedancia que bloquean las salidas al chasis/tierra y ahora mis componentes tienen que absorber todo el exceso de energía del evento ESD.

Es por eso que no creo que esta teoría de suelo aislado (también conocida como suelo estelar) sea escalable. Está bien para secciones pequeñas como un área crítica analógica, pero es difícil de mantener a través de un sistema grande.

La alternativa es una teoría fundamental unificada. Siempre que sea posible, trate todos los motivos de la misma manera. Para reducir la impedancia entre las diferentes partes de la tierra, intente usar planos (voltaje y tierra), cobre grueso, muchas vías y generosos orificios de montaje. Si se hace bien, no debería haber bucles de tierra útiles. Combinado con suficiente capacitancia de la placa (del tipo correcto también), los rieles de alimentación y las señales deberían poder flotar justo sobre el evento ESD. La mayoría de ESD debería encontrar su camino directo a la tierra. O, en esencia, estamos aplicando la teoría de la base única localizada.