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Distribución de tierra y reloj entre el ADC y la FPGA en placas de circuito impreso separadas

Esta pregunta se refiere a mi pregunta anterior donde se hicieron algunas sugerencias que se salieron un poco del tema.

Básicamente he construido un sistema con un FPGA y un ADC muy sensible (sensible a las corrientes de picoamperios) que funciona bien, pero ahora hay que separar en dos PCB.

Las principales cuestiones son

  1. ¿Cómo compartir adecuadamente la GND entre las dos placas para minimizar el ruido/error del ADC a toda costa?
  2. ¿Cómo se amortiguan correctamente las señales CLK y serie que entran y salen del ADC?

Mi propuesta de solución: enter image description here

Preocupaciones que tengo:

  • Sé que la cinta debe tener GND entre cada señal (ya que algunas son de 40MHz), pero ¿debe conectarse GND a los dos planos de cada lado?
  • Se sugirió amortiguar la E/S del ADC para que éste no tenga que conducir mucha corriente, pero ¿de dónde obtienen los amortiguadores su energía y tierra?
  • Aquí tengo señales que viajan por los bordes de los planos de tierra, lo que he oído que anula el propósito de tener un plano de tierra.
  • Dado que las placas de circuito impreso ya tienen una conexión GND en la fuente de alimentación, ¿no se crea un bucle al tener también GND en la cinta?

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El uso de aisladores es la forma más directa de acoplar placas como ésta y evitar los dolores de cabeza por la conexión a tierra y el ruido.

Para que un diseño aislado funcione, necesitas tampones aislantes para todas las entradas y salidas digitales, así como una fuente de alimentación aislada, aunque esta última puede ser ignorada si la tierra de alimentación actúa como "punto de estrella" para tu placa hija y no requieres aislamiento en la parte del sensor (por ejemplo, un 'adc flotante').

Conceptualmente, esto se puede imaginar mediante el siguiente diagrama

schematic

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