Punto único frente a plano de tierra, en diseños de PCB OP AMP de audio

Recientemente publiqué una pregunta aparentemente inocente en otro foro. Estaba tratando de mantener un circuito pequeño y relativamente simple en una placa de 2 capas y estaba preguntando sobre los méritos de blindaje de un vertido de cobre conectado a tierra analógica, en lugar de dedicar un plano separado ininterrumpido utilizado para tierra. Aunque mi pregunta solo se refería al valor de protección de un vertido de cobre de este tipo, comenzó una gran controversia en un punto completamente diferente. En mi diseño, había creado una tierra virtual usando el divisor de voltaje típico que alimentaba un amplificador OP configurado con ganancia unitaria, y luego había ejecutado cada retorno de tierra analógico a un punto adyacente a la salida de esa tierra virtual. También hice un vertido de cobre en la capa menos ocupada y la até a la misma tierra analógica, nuevamente en ese mismo punto único. Pero pronto se produjo una serie de publicaciones que criticaban mi uso de un esquema de "tela de araña" tan intrincado, y muchos decían que debería crear un plano de tierra y hacer todas las conexiones al punto disponible más cercano de ese plano (a través de vía cuando necesario). Bien, hacerlo sin duda hace que el diseño sea más limpio y simple visualmente. Pero después de haber seguido la ruta del "punto único" durante tantos años, y tener diseños en su mayoría exitosos (es decir, bastante y estables), dudo en cambiar. Especialmente porque algunos de los argumentos hablaban de los terrenos de un solo punto como algo arcaico y relegado a circuitos de válvulas de vacío. ¿Qué? con muchos repiques de que debería crear un plano de tierra y hacer todas las conexiones al punto disponible más cercano de ese plano (a través de la vía cuando sea necesario). Bien, hacerlo sin duda hace que el diseño sea más limpio y simple visualmente. Pero después de haber seguido la ruta del "punto único" durante tantos años, y tener diseños en su mayoría exitosos (es decir, bastante y estables), dudo en cambiar. Especialmente porque algunos de los argumentos hablaban de los terrenos de un solo punto como algo arcaico y relegado a circuitos de válvulas de vacío. ¿Qué? con muchos repiques de que debería crear un plano de tierra y hacer todas las conexiones al punto disponible más cercano de ese plano (a través de la vía cuando sea necesario). Bien, hacerlo sin duda hace que el diseño sea más limpio y simple visualmente. Pero después de haber seguido la ruta del "punto único" durante tantos años, y tener diseños en su mayoría exitosos (es decir, bastante y estables), dudo en cambiar. Especialmente porque algunos de los argumentos hablaban de los terrenos de un solo punto como algo arcaico y relegado a circuitos de válvulas de vacío. ¿Qué? Especialmente porque algunos de los argumentos hablaban de los terrenos de un solo punto como algo arcaico y relegado a circuitos de válvulas de vacío. ¿Qué? Especialmente porque algunos de los argumentos hablaban de los terrenos de un solo punto como algo arcaico y relegado a circuitos de válvulas de vacío. ¿Qué?

Entonces, de todos modos, solo hurgando, mi investigación sobre el tema parecía mostrar dos campos sobre este tema. Un argumento es que cuando se dispone de un plano de tierra continuo, siempre es superior. El otro argumento dice que si es un circuito de alta frecuencia, un plano de tierra es mejor, pero para un circuito de baja frecuencia (incluido el audio), el método de tierra de un solo punto es mejor, principalmente para evitar bucles de tierra.

Por supuesto, todavía tengo un dilema, ya que los costos del prototipo me están restringiendo a una placa de 2 capas si es posible esta vez, y esto significa que mi pseudo plano de tierra, en el mejor de los casos, será un vertido de cobre, roto por algunos pequeños rastros aquí y allá. . Pero antes de agregar esa complejidad o posible excepción a la regla, me gustaría plantear esta pregunta específica para una discusión general: para un diseño de audio que involucre amplificadores operacionales, ¿cuándo es un esquema de tierra de un solo punto el mejor camino a seguir y cuándo? es simplemente el "camino más cercano a un plano de tierra" más simple, la mejor opción (o al menos una adecuada).

A modo de ejemplo, estas dos capturas de pantalla en capas muestran dos versiones razonablemente similares de la misma placa, que en realidad mide aproximadamente 4" x 2,5". En el primero, puede ver muchos trazos largos en ambos lados del tablero que culminan en un solo pad etiquetado como AGND. El segundo es casi el mismo circuito, pero esta vez el área pobre de cobre azul es parte de la red de tierra analógica, por lo que todos esos rastros largos se han ido a favor de la ruta más cercana al plano de tierra / vertido de cobre. Aparte de todas las posibles críticas sobre otros problemas de diseño que uno pueda ver, este es solo un ejemplo. Realmente me gustaría limitar esta discusión a la pregunta original.

versión de tierra de un solo punto

Ruta más cercana a la versión del plano de tierra