जमीनी विमानों को एक साथ कैसे जोड़ा जाए


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जमीनी विमानों को एक साथ जोड़ने का सबसे अच्छा तरीका क्या है?

मुझे पता है कि ग्राउंड प्लेन पूरे बोर्ड में कम प्रतिबाधा वाले जीएनडी को रखने और सिग्नल के लिए वापसी का रास्ता प्रदान करने के लिए कई स्थानों पर एक साथ जुड़े हुए हैं।

लेकिन, इसके अलावा हर डेकोपिंग कैपेसिटर के बहुत करीब रखा जाता है,

  • मैंने ऐसे लेआउट देखे हैं जहां बोर्ड पर अधिकतम तरंग दैर्ध्य के 1/20 वें स्थान के साथ ग्रिड पैटर्न के साथ बहुत सारे वायस जोड़े जाते हैं।

  • अन्य बोर्डों पर व्यास को निशान के साथ रखा जाता है (जैसे " ग्राउंड्स को कनेक्ट करने के लिए व्यास का स्थान ")।

  • मैंने विअस को बेतरतीब ढंग से बिखरा हुआ देखा है।

  • संयोजन भी है: लाइनों के साथ Vias + GND विमानों पर बेतरतीब ढंग से बिखरे हुए।

क्या ध्यान देने योग्य अंतर है?

मैं जो हासिल करना चाहता हूं वह है अच्छा सिग्नल अखंडता, कम विकिरण और एक अच्छी बिजली की आपूर्ति।


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वास्तव में आपका आवेदन क्या है और आप किस आवृत्ति पर काम कर रहे हैं?
अब्दुल्लाह कहरामन

एक ताप नियंत्रक। इसमें 70Mhz पर MCU है और इसे बहुत कम आवृत्ति (प्रति मिनट एक संक्रमण) पर लोड स्विच करना है।
ब्लूप १

इस प्रश्न और उसके उत्तर पर एक नज़र डालें , और यदि यह आपके प्रश्नों को संबोधित नहीं करता है, तो वापस आएं और अतिरिक्त विवरण के साथ यहां अपने प्रश्न को परिष्कृत करें।
डेव ट्वीड

यह सवाल है जो मैंने पहले से ही अपने प्रश्न में उद्धृत किया है: "ग्राउंड्स ऑफ़ कनेक्ट करने के लिए व्यास का स्थान"। यह सह प्लानर ट्रांसमिशन लाइनों के लिए विशिष्ट है। मैं विमान को एक साथ जोड़ने के सामान्य नियमों के बारे में बात कर रहा हूं। भले ही आवेदन कुछ भी हो।
ब्लूप

जवाबों:


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एक नहीं है।

उस ने कहा, कुछ चीजें हैं जो मैंने समय के साथ इकट्ठा की हैं। आप जमीनी विमानों के साथ क्या करते हैं, यह इस बात पर बहुत निर्भर करता है कि आप क्या करने की कोशिश कर रहे हैं। आप कम प्रतिबाधा पथ प्रदान करने की कोशिश कर सकते हैं, या आप एक क्षेत्र को दूसरे से अलग करने की कोशिश कर सकते हैं, या आप ईएमआई से निपटने की कोशिश कर सकते हैं।

निश्चित रूप से यह गलत करने के लिए एक प्रदर्शन दंड है, लेकिन आप वास्तव में परवाह नहीं कर सकते जब तक कि आप उच्च आवृत्ति सर्किट या सटीक एनालॉग काम के साथ काम नहीं कर रहे हों। ADC पढ़ने के उतार-चढ़ाव वाले बिट्स की संख्या ग्राउंडेड इनपुट्स के साथ या स्पेक्ट्रम विश्लेषक द्वारा मापी गई आरएफ सिग्नल की वर्णक्रमीय शुद्धता आपको बताएगी कि आप किसी भी डिजाइन के साथ कितने गलत हैं। जब तक आप एक प्रणाली को उनके परीक्षण सर्किट के रूप में सरल नहीं करते, तब तक इसे 100% सही (डेटाशीट कल्पना) प्राप्त करना असंभव है।

सबसे जटिल ग्राउंड कनेक्शन समस्याओं को आरएफ आवृत्तियों के साथ करना पड़ता है, और संकेतों के साथ जो या तो कमजोर होते हैं या उन निशानों से गुजर रहे होते हैं जो उस आवृत्ति में ईएमआई युग्मन के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। माइक्रोवेव आवृत्तियों पर, एक सेंटीमीटर एक बहुत प्रभावी ऐन्टेना बनाने और चीजों के साथ गड़बड़ करने के लिए पर्याप्त है। मुझे याद है कि एक प्रोफेसर ने एक बार मुझसे कहा था कि जब वह उद्योग में काम कर रहे थे, तो वे बहुत सारे बिंदु छोड़ेंगे, जहाँ दो आधारों को एक साथ रखा जा सकता है, और फिर एक इंजीनियर उनमें से प्रत्येक को एक-एक करके यह देखने के लिए परीक्षण करेगा कि उसने क्या दिया था सबसे अच्छा प्रदर्शन। वे उच्च आवृत्ति (माइक्रोवेव) सर्किट के साथ काम कर रहे थे।

आमतौर पर, तीन प्रकार के 'ग्राउंड प्लेन' होते हैं, जैसे कि आप जिन तत्वों को छोटा करना चाहते हैं।

  1. असली जमीन के विमान। किसी कारण या दूसरे के लिए आपको उनमें से कई मिल गए हैं, और आप उन्हें एक साथ जोड़ना चाहते हैं। यह संभवत: मिल सर्किट के चलने में समस्या की सबसे आम घटना है।

  2. ग्राउंड / गार्ड निशान जो सिग्नल लाइनों के साथ चल रहे हैं जो एक वापसी मार्ग प्रदान कर रहे हैं, एक उच्च आवृत्ति सिग्नल की रखवाली कर सकते हैं या एक उच्च प्रतिबाधा स्रोत या सिंक से / के लिए बाध्य हो सकते हैं। यह सिग्नल रिसाव को रोकने के लिए या ईएमआई युग्मन को रोकने के लिए हो सकता है।

  3. कई ग्राउंड प्लेन जो वास्तव में एक ही ग्राउंड हैं।

शुरू करने के लिए, आपको यह समझना चाहिए कि वास्तव में एक सार्वभौमिक जमीन नहीं है, और यह भी कि एक ही सर्किट में अलग-अलग आधार आवश्यक रूप से एक ही जमीन है। एक विशिष्ट उदाहरण जो आप भर में आएंगे वह एडीसी के लिए एक डेटाशीट है जो एनालॉग और डिजिटल आधारों के बारे में बात करता है। यह सुनिश्चित करना है कि ओह इतना शोर डिजिटल सर्किटरी आपके द्वारा अतिरिक्त भुगतान किए गए उच्च रिज़ॉल्यूशन एडीसी के साथ गड़बड़ नहीं करता है। जब जमीन के साथ उनकी बातचीत की बात आती है तो विभिन्न प्रकार के सर्किटों की अलग-अलग विशेषताएं होती हैं। चूंकि डिजिटल सर्किट में प्रत्येक घड़ी में अचानक स्पाइक की विशेषता होती है, वे घड़ी की आवृत्ति पर विशेष रूप से शोर करते हैं, और बाद में हार्मोनिक्स और उप हार्मोनिक्स में। इससे निपटने के लिए बायपासिंग कैपेसिटर चाहिए।

इसी तरह, बिजली के मैदान में शोर होता है क्योंकि मोटर और सोलनॉइड जैसे लोड शोर करते हैं, या तो कम्यूटेशन के प्रभाव या पीडब्लूएम जैसी चीजों के कारण। इसमें शामिल उच्च धाराओं और परिमित जमीन प्रतिरोध (यहां तक ​​कि तांबे के एक टुकड़े में कुछ प्रतिरोध होता है) का मतलब है कि बिजली जमीन पर दिखाई देने वाले संक्रमण अधिक होते हैं। उदाहरण के लिए मोटर को नियंत्रित करते हुए कभी-कभी अपने एनकोडर माप को पूरी तरह से पेंच करने के लिए पर्याप्त उच्च।

फिर, लक्ष्य इन आधारों को अलग करने के लिए है जो आप कर सकते हैं। इसका मतलब है कि वे ओवरलैप नहीं करते हैं। आप नीचे और ऊपर जमीन पर एनालॉग जमीन नहीं डालते हैं। एनालॉग के साथ सब कुछ एनालॉग ग्राउंड के साथ होता है, और डिजिटल के साथ सब कुछ पीसीबी के अलग-अलग क्षेत्रों में डिजिटल ग्राउंड के साथ होता है। जब लक्ष्य अलगाव है, तो आप विमानों को एक बिंदु पर एक साथ जोड़ते हैं। एक से अधिक बिंदु खतरनाक हो सकते हैं क्योंकि यह वर्तमान छोरों की ओर जाता है और इसलिए ईएमआई समस्याएं और अनपेक्षित एंटीना। जिस बिंदु पर मैदान को छोटा किया जाता है, उसे आमतौर पर सर्किट के स्टार ग्राउंड पॉइंट के रूप में संदर्भित किया जाता है और आप सर्किट वाइड ग्राउंड पर पहुंचने के लिए जितना करीब होंगे। आम तौर पर, इन्हें एक जगह पर संभव के रूप में करीब और केंद्रीय रूप से छोटा किया जाना चाहिए, जहां दो सर्किट बातचीत करते हैं, आमतौर पर एक एडीसी या डीएसी। पूरी तरह से बेतरतीब डिजाइनों में, आप उन्हें आपूर्ति के पास कम कर देंगे और सर्वश्रेष्ठ के लिए प्रार्थना करेंगे। यह टाइप 1 है।

टाइप 2 में, आपके पास किसी प्रकार का गार्ड ट्रेस है। यदि ट्रेस जमीन पर है, तो आप शायद ईएमआई के बारे में चिंतित हैं और रिसाव नहीं। रिसाव के मामले में, आप सिग्नल स्तर के करीब गार्ड चलाना चाहते हैं। इन दोनों मामलों में, आप चाहते हैं कि गार्ड स्रोत पर कम से कम संभव हो। इसका मतलब है कि यदि नियमित रूप से ट्रेस किया जाना है, तो कई वीआईएएस नियमित अंतराल पर जमीनी विमान से नीचे गिरते हैं।

तीसरी और कुछ हद तक कम विदेशी किस्म, और वास्तव में केवल स्पष्ट बताते हुए। यह करने के लिए जमीन पर decoupling टोपी या यादृच्छिक vias शॉर्टिंग ऊपर और नीचे जमीन विमानों लेने के साथ vias के साथ क्या करना है। एक बार जब आप एक स्टार ग्राउंड बना लेते हैं और विभिन्न क्षेत्रों को अलग कर लेते हैं, तो आप चाहते हैं कि प्रत्येक ग्राउंड यथासंभव समान हो। उदाहरण के लिए, आप नहीं चाहते कि एनालॉग ग्राउंड प्लेन के दो कोनों के बीच एक औसत दर्जे का संभावित अंतर हो। आप इसे स्टार ग्राउंड को कम प्रतिबाधा पथ प्रदान करके करते हैं - प्रत्येक पिन या पैड जिसे ग्राउंडेड करने की आवश्यकता होती है, वह प्लेन में जाता है जो इसे स्टार ग्राउंड पॉइंट पर सीधा शॉट प्रदान करता है। विमान के पास प्रत्येक सिग्नल ट्रेस के तहत वापसी पथ प्रदान करने का अतिरिक्त लाभ है, जो वर्तमान छोरों को बनाने से बचता है जो एंटीना के रूप में कार्य कर सकता है। ऐसे मामलों में जहां जमीनी विमान को तोड़ना चाहिए, लेकिन आपको एक वापसी मार्ग की आवश्यकता है, आप एक अन्य परत के माध्यम से एक वैकल्पिक मार्ग प्रदान करेंगे। यदि आपके पास एक ही क्षेत्र में जमीन के साथ कई विमान हैं (ध्यान दें: ये समान जमीन होनी चाहिए), आवधिक विआस थोड़ा अशुद्धता को कम करने में मदद कर सकता है।


गहरे उत्तर के लिए धन्यवाद! लेकिन आपके प्रकार 1 के बारे में: विभिन्न जीएनडी द्वीपों पर चीजों को जोड़ने वाले निशानों की वर्तमान धारा में क्या होता है? उच्च गति रिटर्न करंट जो कि आमतौर पर ट्रेस को ट्रेस करता है, ट्रेस को छोड़ना होगा, एक बिंदु कनेक्शन का उपयोग करके एक अतिरिक्त लूप बनाना होगा और कट के दूसरी तरफ ट्रेस पर वापस आना होगा। सही?
ब्लुप १

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आमतौर पर, आपके पास जमीन के द्वीपों को पार करने वाले निशान नहीं होने चाहिए। यदि आप करते हैं, तो आपको उन्हें एकल बिंदु कनेक्शन पर पार करना चाहिए, उनके नीचे जमीन को बनाए रखना चाहिए। यदि आपके पास एक विशिष्ट उदाहरण है, तो मैं उदाहरण के साथ विस्तृत करने का प्रयास कर सकता हूं।
चिंतलगिरी शशांक
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