Punto de estrella en esquemas

Leí en alguna parte que en un ckt de señal mixta, se supone que la parte analógica y la parte digital son mejores cuando tienen diferentes rieles de alimentación y líneas de tierra, pero para evitar que el suelo flote, las diferentes líneas de tierra y líneas de alimentación tienen que ser conectado en un punto llamado punto estrella, de modo que hay un solo punto de tierra y un solo punto de alimentación. Pero alguien puede explicar esto de una mejor manera, básicamente quiero entender por qué se usa un punto de estrella y sus ventajas en un tablero de señales mixtas.

Raramente uso planos separados; apuntar con estrellas no es necesariamente una buena solución; esto depende mucho de la aplicación.

Respuestas (2)

Realmente depende de su circuito y de cómo las partes digitales y analógicas interactúan entre sí.

Por ejemplo, en el siguiente circuito, tiene un reloj puramente digital a la derecha y un receptor de radio a la izquierda. Para minimizar la cantidad de ruido digital que llega al lado analógico, es prudente conectar las tierras y el riel utilizando el método de estrella de un solo punto lo más cerca posible de las terminales de suministro. De esa manera, las corrientes digitales solo circulan alrededor de los cables en el lado digital y viceversa.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Sin embargo, si el lado digital interactúa mucho con el lado analógico, es diferente.

esquemático

simular este circuito

En el circuito anterior, las conexiones a tierra y la energía conectadas en estrella son realmente perjudiciales ya que las corrientes de retorno para las señales digitales deben pasar todas a través del punto de estrella al micro.

Para este tipo de circuito, es mucho mejor contar con planos de alimentación y tierra únicos integrales con un diseño adecuado para mantener los bucles de señal lo más cortos posible.

Dado que casi todas las placas de circuito tienden a ser una mezcla de señales, un plano de tierra común es, o debería ser, el enfoque estándar. Cuando sea necesario, la isla de tierra ocasional, generalmente ubicada en una esquina para no crear un agujero en el plano de tierra principal, se puede aislar para circuitos muy sensibles.

En pocas palabras, si conecta la tierra de cada sección de la placa (analógica, digital, etc.) a un solo punto, está prácticamente garantizado que todas están referenciadas al mismo voltaje ("tierra"). Si tiene un bus que cruza el tablero que ha designado como tierra, el voltaje puede cambiar a lo largo del bus debido a la resistencia, la inductancia, etc., por lo que es posible que las diferentes partes del circuito conectadas a diferentes puntos a lo largo del bus no estén referenciadas al mismo voltaje Además, existe la posibilidad de bucles de tierra que pueden causar que algunas "tierras" tengan un potencial más alto que la tierra deseada. La puesta a tierra en estrella ayuda a minimizar esto. Consulte este artículo de Analog Devices que explica los métodos de conexión a tierra.

Lo mismo se aplica a los rieles de alimentación?
Debe mantener la conexión a tierra analógica, la conexión a tierra digital y la conexión a tierra separadas y solo conectarlas en un único punto cerca de la fuente. Esto solo se aplica a los rieles de alimentación, así que no sé lo que estás preguntando...
Sí, puede ser una buena idea hacer esto también con el riel positivo, por las mismas razones.