Mail:info@anke-pcb.com
Whatapp/wechat: 008618589033832
Skype: Sannyduanbsp
Ang kakanyahan ng GND sa mga circuit
Sa panahon ngLayout ng PCBProseso, ang mga inhinyero ay haharapin ang iba't ibang mga paggamot sa GND.
Bakit nangyari iyon? Sa phase ng disenyo ng circuit schematic, upang mabawasan ang panghihimasok sa pagitan ng mga circuit, ang mga inhinyero ay karaniwang nagpapakilala ng iba't ibang mga wire ng GND ground bilang 0V sanggunian para sa iba't ibang mga functional circuit, na bumubuo ng iba't ibang kasalukuyang mga loop.
Pag -uuri ng GND Ground Wires:
1. Analog ground wire agnd
Ang Analog Ground Wire AGND ay pangunahing ginagamit sa bahagi ng analog circuit, tulad ng ADC acquisition circuit ng mga analog sensor, operational amplifier ratio circuit, atbp.
Sa mga analog circuit na ito, dahil ang signal ay isang analog signal at isang mahina na signal, madali itong apektado ng mga malalaking alon ng iba pang mga circuit. Kung hindi nakikilala, ang mga malalaking alon ay makagawa ng malalaking patak ng boltahe sa analog circuit, na nagiging sanhi ng pag -sign ng analog signal at potensyal na maging sanhi ng pagkabigo ng analog circuit function.
2. Digital ground wire dgnd
Ang digital ground wire dgnd, na malinaw naman na may kaugnayan sa analog ground wire agnd, ay pangunahing ginagamit sa bahagi ng digital circuit, tulad ng mga key detection circuit, USB komunikasyon circuit,Microcontroller circuit, atbp.
Ang dahilan para sa pag -set up ng digital ground wire DGND ay ang mga digital circuit ay may isang karaniwang tampok, na kung saan ay discrete switch signal lamang na nakikilala sa pagitan ng "0" at "1", tulad ng ipinapakita sa figure sa ibaba.
Sa panahon ng proseso ng pagbabago ng boltahe mula sa "0" hanggang "1" o mula sa "1" hanggang "0", ang boltahe ay gumagawa ng pagbabago. Ayon sa teorya ng Maxwell Electromagnetic, ang pagbabago ng kasalukuyang ay gagawa ng isang magnetic field sa paligid nito, na bumubuo ng radiation ng EMC sa iba pang mga circuit.
Upang mabawasan ang epekto ng radiation ng EMC sa mga circuit, ang isang hiwalay na digital ground wire DGND ay dapat gamitin upang magbigay ng epektibong paghihiwalay para sa iba pang mga circuit.
3. Power ground wire pgnd
Kung ito ay analog ground wire agnd o digital ground wire DGND, pareho silang mga mababang-kapangyarihan circuit. Sa mga high-power circuit, tulad ng mga motor drive circuit, electromagnetic valve drive circuit, mayroon ding isang hiwalay na sanggunian na ground wire na tinatawag na power ground wire pgnd.
Mga circuit na may mataas na kapangyarihan, tulad ng iminumungkahi ng pangalan, ang mga circuit na may medyo malaking alon. Malinaw, ang mga malalaking alon ay madaling maging sanhi ng pag -offset ng ground sa pagitan ng iba't ibang pag -andarmga circuit.
Kapag may ground offset sa circuit, ang orihinal na 5V boltahe ay maaaring hindi na 5V, ngunit maging 4V. Dahil ang 5V boltahe ay nauugnay sa 0V sanggunian GND ground wire. Kung ang ground offset ay nagiging sanhi ng pagtaas ng GND mula 0V hanggang 1V, kung gayon ang nakaraang 5V boltahe (5V-0V = 5V) ay nagiging 4V (5V-1V = 4V) ngayon.
4. Power Supply Ground Wire Gnd
Analog ground wire agnd, digital ground wire dgnd, at power ground wire pgnd lahat ay inuri bilang DC ground wire gnd. Ang mga iba't ibang uri ng mga wire ng lupa ay dapat na lahat ay makolekta nang magkasama bilang 0V reference ground wire para sa buong circuit, na tinatawag na power supply ground wire GND.
Ang power supply ay ang mapagkukunan ng enerhiya para sa lahat ng mga circuit. Ang lahat ng boltahe at kasalukuyang kinakailangan para gumana ang circuit ay mula sa supply ng kuryente. Samakatuwid, ang ground wire GND ng power supply ay ang 0V boltahe na sanggunian para sa lahat ng mga circuit.
Ito ang dahilan kung bakit ang iba pang mga uri ng mga wire ng lupa, kung sila ay analog ground wire agnd, digital ground wire DGND o power ground wire pgnd, dapat lahat ay makolekta kasama ang power supply ground wire gnd.
5. Ac ground wire cgnd
Ang AC ground wire CGND ay karaniwang matatagpuan sa mga circuit na may mga mapagkukunan ng AC power, tulad ng mga circuit ng suplay ng AC-DC.
Ang AC-DC power supply circuit ay nahahati sa dalawang bahagi. Ang harap na yugto ng circuit ay ang AC circuit, at ang back stage ay ang DC circuit, na pinipilit na bumuo ng dalawang ground wire, ang isa ay ang AC ground wire, at ang isa pa ay ang DC ground wire.
Ang AC ground wire ay nagsisilbing 0v sanggunian na punto para sa bahagi ng AC circuit, at ang DC ground wire ay nagsisilbing 0V sanggunian na punto para sa bahagi ng DC circuit. Karaniwan, upang pag -isahin ang isang ground wire GND sa circuit, ikinonekta ng engineer ang AC ground wire sa DC ground wire sa pamamagitan ng isang pagkabit ng kapasitor o inductor.
6. Earth Ground Wire Egnd
Ang boltahe ng kaligtasan para sa katawan ng tao ay nasa ibaba 36V. Kung ang boltahe ay lumampas sa 36V na inilalapat sa katawan ng tao, magiging sanhi ito ng pinsala sa katawan ng tao. Ito ay isang pangkaligtasan na pang -unawa para sa mga inhinyero kapag bumubuo ng mga disenyo ng proyekto ng circuit.
Upang mapahusay ang kadahilanan ng kaligtasan ng circuit, karaniwang ginagamit ng mga inhinyero ang earth ground wire na EGND sa mga high-boltahe at mataas na kasalukuyang proyekto, tulad ng mga gamit sa sambahayan tulad ng mga tagahanga ng electric, refrigerator, at telebisyon. Ang socket na may function ng proteksyon ng EGND ay ipinapakita sa figure sa ibaba.
Ang dahilan kung bakit ang mga socket ng appliance ng sambahayan ay may tatlong mga terminal ay dahil, bagaman ang 220V AC power ay nangangailangan lamang ng isang live na kawad at isang neutral na kawad, ang pangatlong terminal ay para sa proteksiyon na lupa (EGND).
Ang dalawang mga terminal ay ginagamit para sa live at neutral na mga wire ng 220V na kapangyarihan, habang ang ikatlong terminal ay nagsisilbing proteksiyon na lupa (EGND).
Mahalagang tandaan na ang lupa ng lupa (EGND) ay konektado lamang sa lupa at nagbibigay ng proteksyon laban sa mataas na boltahe. Hindi ito nakikilahok sa pag -andar ng circuit at hindi nauugnay sa pagpapaandar ng circuit.
Samakatuwid, ang lupa sa lupa (EGND) ay may natatanging kahalagahan ng kuryente mula sa iba pang mga uri ng mga koneksyon sa lupa (GND).
Paggalugad ng Prinsipyo ng GND:
Maaaring magtaka ang mga inhinyero kung bakit maraming mga pagkakaiba -iba para sa mga koneksyon sa lupa (GND) at kung bakit kailangan nilang ipakilala ang maraming mga pag -andar para sa GND.
Karaniwan, pinasimple ng mga inhinyero ang pagbibigay ng pangalan ng mga koneksyon sa GND sa "GND" lamang nang walang pagkakaiba -iba sa mga disenyo ng eskematiko, na ginagawang mahirap makilala ang iba't ibang mga batayan ng circuit sa panahon ng layout ng PCB. Dahil dito, ang lahat ng mga koneksyon sa GND ay simpleng magkakaugnay.
Bagaman maginhawa ang pinasimple na operasyon na ito, humahantong ito sa isang serye ng mga problema:
1. Interference ng signal:
Kung ang iba't ibang mga koneksyon sa functional ground (GND) ay direktang magkakaugnay, ang mga high-power circuit na naglalakbay sa lupa (GND) ay maaaring makagambala sa 0V reference point (GND) ng mga low-power circuit, na nagreresulta sa signal crosstalk sa pagitan ng iba't ibang mga circuit.
2. Katumpakan ng Signal:
Para sa mga analog circuit, ang katumpakan ng signal ay isang mahalagang sukatan ng pagsusuri. Ang pagkawala ng kawastuhan ay nakompromiso ang orihinal na pagganap na kabuluhan ng mga analog circuit.
Ang lupa (CGND) ng isang AC power supply ay nagbabago sa isang pana -panahong sinusoidal waveform, na nagiging sanhi din ng boltahe. Hindi tulad ng DC ground (GND), na nananatiling pare -pareho sa 0V.
Kapag ang iba't ibang mga koneksyon sa circuit ground (GND) ay magkakaugnay, ang paikot na pagbabagu -bago ng AC ground (CGND) ay maaaring makaapekto sa mga pagbabago sa analog ground (AGND), sa gayon ay nakakaapekto sa kawastuhan ng boltahe ng mga signal ng analog.
3. EMCEksperimento:
Ang mahina ang signal, mas mahina ang panlabas na electromagnetic radiation (EMC). Ang mas malakas na signal, mas malakas ang panlabas na EMC.
Kung ang iba't ibang mga koneksyon sa circuit ground (GND) ay magkakaugnay, ang lupa (GND) ng isang malakas na circuit circuit ay direktang nakakasagabal sa lupa (GND) ng isang mahina na circuit ng signal. Dahil dito, ang orihinal na mahina na electromagnetic radiation (EMC) signal ay nagiging isang malakas na mapagkukunan ng electromagnetic radiation sa labas, na ginagawang mas mahirap na hawakan ang mga eksperimento sa EMC.
4. Pagiging maaasahan ng circuit:
Ang mas kaunting mga koneksyon sa pagitan ng mga sistema ng circuit, mas malaki ang independiyenteng kakayahan ng operating ng bawat circuit. Sa kabaligtaran, ang higit pang mga koneksyon, mas mahina ang independiyenteng kakayahan sa pagpapatakbo.
Isaalang -alang ang dalawang sistema ng circuit, A at B, nang walang anumang mga interseksyon. Ang pagganap ng circuit system A ay hindi dapat makaapekto sa normal na operasyon ng circuit system B, at kabaligtaran.
Ito ay katulad ng isang pares ng mga estranghero, kung saan ang mga emosyonal na pagbabago ng isang tao ay hindi makakaapekto sa kalagayan ng iba dahil wala silang koneksyon.
Kung ang iba't ibang mga koneksyon sa circuit ground (GND) ay magkakaugnay sa loob ng isang sistema ng circuit, nagdaragdag ito ng isang koneksyon na link na nagdaragdag ng pagkagambala sa pagitan ng mga circuit, sa gayon binabawasan ang pagiging maaasahan ng operasyon ng circuit.
Shenzhen Anke PCB Co, Ltd
Oras ng Mag-post: DEC-05-2023
