Cómo implementar un plano de tierra analógica

Question

He visto esta imagen en una serie de hojas de datos de Atmel. Este es uno de los ATTiny48/88 hoja de datos.

Puede alguien explicar en detalle cómo implementar correctamente esta en un 2-capa de la junta? Tengo que imaginar que la Analógica plano de Tierra tiene que estar conectado a la tierra digital plano de alguna manera en el PCB, o no lo que sucede internamente en el AVR? Es la línea de guiones deben ser tomadas literalmente en términos de la forma y alcances de la Analógica plano de Tierra (no hay dimensiones en el diagrama, así que lo dudo)?

Answer 1

En primer lugar, probablemente no necesita aislado motivos. Se utiliza cuando la corriente de retorno produce una problemática de desplazamiento (altas corrientes), ancho de datos en paralelo, autobuses, rápidos tiempos de subida/caída (cierre de diagramas de ojo), y la antena [como] el cobre se derrama. Usar bien la disociación de las prácticas y no te preocupes hasta que se rompa.

En su defecto, la siguiente cosa a intentar es una conexión directa, sin más impedancias/filtrado. Conecte AGND y GND en un solo punto relativamente gruesa (es decir: de baja inductancia) rastros, en la fuente de alimentación. Esto a veces se llama una estrella de la tierra cuando se conectan varios aislado motivos. Se asegura de que las corrientes de retorno de algunos de los componentes no contribuyen a un voltaje de compensación para los otros componentes. El ruido proviene no sólo de la pileta, pero también la fuente: si te molesta para aislar los motivos, aislar, filtro y conecte los respectivos rieles de voltaje, también. Esto es tan simple como la disociación (para la correcta tierra -- recuerde que las tapas de transmisión de ruido) con las tapas a la tierra, y, si es necesario, de las cuentas de ferrita o inductores equipotenciales entre los rieles.

Estudio de la corriente de retorno de la geometría antes de que además de modificar el sistema de tierra.

Answer 2

No estoy de acuerdo con resistencia de Nathan 10\ $\Omega\$. Tierra es sagrada y debe ser de tierra, es decir como pequeñas diferencias de voltaje como sea posible. Si su trazado de circuito análogo disipa 3mA su tierra analógica que ya han compensado un 30 mV.

Estoy de acuerdo con una sola conexión entre el suelo dos, pero luego a través de un grano de ferrita.

Answer 3

He utilizado esta técnica antes (en la capa 4, no 2, pero todavía tiene), y me encontré con varias ventajas y desventajas de hacerlo. Lo que están hablando específicamente es una isla de plano de tierra que no es TIERRA, pero AGND, que está vinculado a TIERRA en un único punto, posiblemente a través de una pequeña impedancia. No estoy seguro de si el ATMEL ha separado AGND pin, pero nuestro dsPIC hizo. En este caso no hay ninguna conexión, pero un inductor entre VCC y AVCC, y sin pasar nunca debe cruzar de VCC a AGND, o AVCC a GND. Todas las señales analógicas se hace referencia a AGND (es decir, volt-divisores de anti-aliasing, gorras, etc). El punto es mantener todo el ruido-la creación de los circuitos digitales de ensuciar su analógicas rieles.

Tan lejos como la aplicación de su técnica, que están diciendo que los alcances de este AGND isla sería aproximadamente abarcar este rincón de la micro, así como todos los omitiendo entre AVCC y AGND y su medición analógica circuitos. No tiene que llegar a los puertos de entrada para mediciones de voltaje, etc, pero al menos para el lado bajo del resistor de su voltios divisor y el suavizado de líneas de la pac, así como cualquier otra análoga de entrada de los amplificadores y sus fuentes de alimentación. Por AVCC, me estoy refiriendo a la VCC después de ser filtrada por el inductor.

Hemos experimentado con diferentes impedancias que conectado a GND y AGND, y se encontró un 10 kohms funcionado bien para aislar el ruido en la tierra digital. Si la impedancia es muy alta, el micro no va a ser feliz porque no se puede esperar el mismo potencial de corriente continua en los dos terrenos. En nuestro caso, hemos tenido una baja por separado-ruido LDO de la alimentación de la AVDD, y una alta potencia, ruido del convertidor buck de alimentación de los muchos dispositivos digitales de VDD. El aislamiento tiene que lograr (para mantener el ruido digital de cosas de contaminantes analógico rails) es menor con sólo un inductor y un motivo isla como esta hoja de datos sugiere, pero es mucho más sencillo de implementar.

Una simple prueba para comprobar si están mejorando su analógicas del ruido ferroviario es utilizar su ADC para convertir un DC valor, y la trama de la cruda mediciones en un histograma o hacer un desvest en Excel. En un perfecto/ruido mundo libre, tendría ninguna variación en esta medición, pero en el mundo real usted tiene una cierta cantidad de varianza proporcional a sus niveles de ruido.