Anillo de tierra
Alrededor de la placa de circuito impreso, y a veces en áreas dentro de la placa de circuito impreso, hay un anillo de trazas que se conecta a GND. Ese anillo existe en todas las capas de la PCB y está conectado con un montón de vías.
Para explicar lo que hace esto, tengo que describir lo que sucede cuando no tienes el anillo de tierra. Digamos que en la capa 2 tienes un plano de tierra. En la capa 1 tienes una traza de señal que llega hasta el borde del plano de tierra, y recorre varios centímetros a lo largo del borde. Esta traza de señal está, técnicamente, directamente sobre el plano de tierra, pero justo en el borde. En este caso esa traza irradiará más EMI que otras trazas, también la impedancia de la traza no estaría tan bien controlada. Simplemente moviendo la traza hacia adentro, para que no esté en el borde del plano de tierra, arreglará el problema. Cuanto más "adentro" se mueva, mejor, pero la mayoría de los diseñadores de PCB la moverán al menos 0,050 pulgadas.
Hay problemas similares cuando se tiene un plano de potencia. El plano de potencia debe alejarse del borde del plano GND.
La aplicación de estas reglas, según las cuales las trazas no pueden estar a menos de 0,050" del borde de un plano, es difícil en la mayoría de los paquetes de software para PCB. No es imposible, pero la mayoría de los diseñadores de PCB son perezosos y no quieren establecer estas complicadas reglas. Además, esto significa que hay zonas de la PCB que simplemente están vacías de trazas útiles.
Una solución a esto es poner un anillo de tierra y atarlo todo con vías. Esto evitará automáticamente que otras señales entren en esa zona de la PCB, pero también proporcionará una mejor prevención de EMI que simplemente moviendo las trazas hacia atrás. Para el plano de potencia, esto también obliga al plano de potencia a retroceder desde el borde (ya que acabas de poner una traza de GND allí).
Agujeros de montaje
En la mayoría de los casos querrás conectar tus agujeros de montaje a GND. Esto es por razones de EMI y ESD. Sin embargo, los tornillos son realmente malos para los PCB. Digamos que usted tiene un agujero pasante chapado normal que está conectado a su plano de tierra. El propio tornillo puede destruir el chapado dentro del agujero. La cabeza del tornillo puede destruir la almohadilla en la superficie de la PCB. Y la fuerza de aplastamiento puede destruir el plano de tierra cerca del tornillo. Las probabilidades de que esto ocurra son escasas, pero muchos ingenieros han tenido suficientes problemas con esto para encontrar soluciones.
(Debo señalar que la destrucción del chapado y/o de la almohadilla suele dar lugar a que las motas de metal se suelten y provoquen un cortocircuito en algo importante).
El arreglo es este: Añadir vías alrededor del agujero de montaje para conectar las almohadillas al plano GND. Múltiples vías te dan algo de redundancia y reducen la inductancia/impedancia del conjunto. Como la vía no está debajo de la cabeza del tornillo, es menos probable que se aplaste. El orificio de montaje puede estar sin revestimiento, reduciendo la posibilidad de que las escamas de metal sueltas provoquen un cortocircuito.
Esta técnica no es infalible, pero funciona mejor que un simple agujero de montaje chapado. Parece que cada diseñador de placas de circuito impreso tiene un método diferente para hacer esto, pero el pensamiento básico detrás de él es casi el mismo.
