¿Necesitaría una topología en estrella con un plano de tierra dedicado?

Algunos antecedentes:

Tengo una PCB con un montón de relés. El propósito del circuito, es permitir que las señales pasen de un conector a otro (db37), o detenerlo -ahí es donde entran los relés- para romper la conexión.

Tengo una placa de 6 capas con la siguiente pila de capas (señal, tierra, señal, señal, potencia, señal).

Tengo suministro de +12V, suministro de +3.3V y suministro de +5V. El +12V es para un montón de relés, y el +3.3V y +5V son para algunos microcontroladores + otros circuitos integrados y componentes de menor voltaje.

Algunas de estas señales del conector db37 PUEDEN ser señales de mayor corriente (3A) pero con una frecuencia no superior a 50khz. En su mayor parte, estamos viendo señales de 10s de mA y 10Khz.

Estoy usando mi avión de energía para el +12V.

Mi pregunta es: ¿puedo simplemente conectar a tierra todos mis componentes al plano de tierra directamente o a través de una proximidad cercana o debería considerar una topología en estrella?

¿Las topologías en estrella solo son útiles para situaciones en las que no hay un plano de tierra dedicado?

Sospecho que debido a que tengo un terreno dedicado, debería poder simplemente conectar todo a tierra. Pero la conexión a tierra de PCB es bastante nueva para mí.

¿Qué tipo de subcircuitos tendrá en la placa? ¿Tendrá precisión analógica, RF? ¿Tendrá fuentes de alimentación conmutadas? Un diagrama de bloques (o un esquema) ayudaría a responder a su pregunta. Además, suena extraño que una placa de relés aparentemente simple (?) requiera 6 capas.
Intentaré actualizar mi pregunta con un diagrama de bloques más tarde esta noche o mañana por la mañana. El motivo de 6 capas es que estoy confinado en un área estrecha y tengo 41 relés por placa. Dado que cada trazo está configurado para manejar 3A, se vuelven bastante gruesos. No puedo enrutar todas las rutas de señal sin 4 capas de señal.
No hay fuente de alimentación de precisión analógica, rf o conmutada en esta placa, pero en una versión futura, me gustaría tener también alguna fuente de alimentación analógica de precisión y conmutada. Pero por el momento, el enfoque principal son solo los 41 relevos.

Respuestas (1)

Una de las ventajas de la conexión a tierra en estrella es que define las rutas actuales para algunas señales. Con un plano de tierra, los caminos actuales son hasta los electrones y el potencial de voltaje. Puede terminar provocando una caída o un aumento de tensión en un componente de la placa en un lugar donde pasa una corriente de sobretensión más alta cerca de la clavija de tierra durante, por ejemplo, la activación de un relé.

Puede que no le importe a su tablero, no ha proporcionado suficiente información para determinar eso, pero la respuesta a su pregunta general es:

No, un plano de tierra no reemplaza un sistema de puesta a tierra en estrella en todos los casos, y los problemas que puede resolver un sistema de puesta a tierra en estrella no se resuelven todos con un plano de tierra. De hecho, un plano de tierra puede exacerbar ciertos tipos de problemas que un sistema de puesta a tierra en estrella puede resolver.

Gracias. Actualizaré mi pregunta con un diagrama de bloques que puede brindarle más información. Pero definitivamente es bueno saber que un plano de tierra no es una solución universal y que, dependiendo del circuito/aplicación, se requieren otros métodos de buena conexión a tierra.
¿Necesitaría una topología en estrella con un plano de tierra dedicado?
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