今天与几个搞硬件的同事争论了很久，关于“单点接地”是应该放在稳压前面，还是放在稳压 (amobbs.com 阿莫电子技术论坛) -

dengting 发表于 2010-9-14 18:16:14

今天与几个搞硬件的同事争论了很久，关于“单点接地”是应该放在稳压前面，还是放在稳压

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_33/ourdev_582935EHT9L2.JPG
(原文件名:aaa.JPG)

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_33/ourdev_582936EL4GJG.JPG
(原文件名:bbb.JPG)

这是一个线性稳压，GND_A，供音频处理芯片，以及音频功放使用。
请大家为小弟解疑：
1、像这样后面有大功率功放的音频电源接地，要怎样处理？用宽铜箔连接？用大磁珠连接？用0ohm电阻连接？
2、那个“单点接地”应该话在什么地方？稳压前？还是稳压后面？

xyzhang_yjs08 发表于 2010-9-14 19:28:00

记号。。

z123 发表于 2010-9-14 19:42:33

在电源输入端口处，即接口处汇合~~~

kdtcf 发表于 2010-9-14 20:02:09

稳压前后的两个电解电容负极最好靠近连接，铜箔尽量宽，后面负载的一点接地应该选在输出电解电容的负极。

hyzqq 发表于 2010-9-14 22:18:41

同意楼上，输出电解电容的负极。

zhongguoren 发表于 2010-9-14 22:30:36

记号。。

chaled 发表于 2010-9-14 22:34:49

标记，同样期待答案

NJ8888 发表于 2010-9-14 22:47:30

输入输出点结合稳压地很近大块连，其他要单点的以此星状输出

xk376632352 发表于 2010-9-14 22:58:19

记号。学习

dengting 发表于 2010-9-14 23:29:34

回复【3楼】kdtcf 春风
稳压前后的两个电解电容负极最好靠近连接，铜箔尽量宽，后面负载的一点接地应该选在输出电解电容的负极。
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稳压前后两个电解负极靠近，且铜箔要宽，这个同意.

“一点接地放在输出电容的负极”对此有所疑问，但这个是线性稳压电源，不会对负载端产生干扰，而且单点接地（相当于串联了电阻），瞬间负载很大时，会使负载上的电压波动很大。

这是我的分析，不知道对不对，请春风大师指点！

fickle 发表于 2010-9-14 23:32:02

我觉得无所谓。

所谓单点接地只是对于adc/dac才有意义。地线也有电流的，因此单点接地为了防止非测量电压产生地电流流经测量地线。

至于磁珠为了防止高频信号窜入测量通道；而设计时多大电阻没考虑好，0电阻代替，或者作为跳线。

jielove2003 发表于 2010-9-14 23:38:22

mark

eworker 发表于 2010-9-15 06:21:01

回复【3楼】kdtcf 春风
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支持

kdtcf 发表于 2010-9-15 07:30:07

回复【9楼】dengting 守望者
回复【3楼】kdtcf 春风
稳压前后的两个电解电容负极最好靠近连接，铜箔尽量宽，后面负载的一点接地应该选在输出电解电容的负极。
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稳压前后两个电解负极靠近，且铜箔要宽，这个同意.
“一点接地放在输出电容的负极”对此有所疑问，但这个是线性稳压电源，不会对负载端产生干扰，而且单点接地（相当于串联了电阻），瞬间负载很大时，会使负载上的电压波动很大。
这是我的分析，不知道对不对，请春风大师指点！

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莫称我大师，一般稳压电源的稳压输出标准电压输出点就是在输出滤波电容两级上面，负载一点对电源本身没什么影响，只是为了负载尽量较少干扰，负载分多路，某些路有大电流通过，这会使这一路的一段接地线上产生压降，如果其它路（对弱信号比较敏感）和这一路公用一路地线，那么地线上由于大电流产生的压降就会窜入另外一路，这样就引入干扰了。

lghtjpu 发表于 2010-9-15 09:02:02

mark,自己不懂，期待更深入的讨论

kebaojun305 发表于 2010-9-15 09:18:57

同意春风的观点。

qinhya 发表于 2010-9-15 09:22:56

mark

dengting 发表于 2010-9-15 09:28:42

回复【13楼】kdtcf 春风
回复【9楼】dengting 守望者
回复【3楼】kdtcf 春风
稳压前后的两个电解电容负极最好靠近连接，铜箔尽量宽，后面负载的一点接地应该选在输出电解电容的负极。
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稳压前后两个电解负极靠近，且铜箔要宽，这个同意.
“一点接地放在输出电容的负极”对此有所疑问，但这个是线性稳压电源，不会对负载端产生干扰，而且单点接地（相当于串联了电阻），瞬间负载很大时，会使负载上的电压波动很大。
这是我的分析，不知道对不对，请春风大师指点！
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莫称我大师，一般稳压电源的稳压输出标准电压输出点就是在......
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春风大哥说得有理！多谢指导！

capron 发表于 2010-9-17 23:04:05

音频/视频处理IC供电地，不要串磁珠，OR电阻即可。

zhimi 发表于 2010-9-18 12:14:24

mark

tang2992 发表于 2010-9-19 22:08:13

mark

abuzhu 发表于 2010-9-19 23:16:01

单点接地问题的提出首先是因为覆铜板的铜箔不是理想导体，在实际工作中会呈现等效的电阻和电感（还有电容），而这些分布参数在小电流、缓慢变换的情况下_体现不明显，但随着电流的增大和信号频率的提高会变得影响越来越大，其中一种影响就是参考点--“地”在不同位置呈现不同的电位，这会影响信号处理的效果。

为了解决这个问题，提出了“单点接地”，其目的在于使得各个电流路径相互分离，避免其他电流路径流过的电流在导线上形成压降而干扰本电流回路的参考点。

因此，单点接地的接地点，应该选择的是使各个功能区域的电流互相不重叠，且使最大电流回路路径最短的点。

由于覆铜板的等效电阻和等效电感和线路宽度呈反比关系，因此在布线时应采用尽量宽的线条。有些电路设计者习惯使用大面积的铺地代替规划良好的地回路走线，这是不可取的，这可能在大电流存在的情况下使电路的参考点非常不稳定（在高速应用中采用的多层板的地平面是另外的概念）。因此即便最后你打算大面积铺地也至少应当在铺地前把主要的电流回路规划好。

然后是磁珠、0欧电阻的问题，这些物件都增加了实际的等效电阻和电感，不适用于这种场合。

最后是实践的问题，建议在电脑前看着你画好的电路，用思维模拟其中电源电流的走向，以检查电源尤其是地回路的设计是否合适，如果你发现在一段回路上，负责功率输出和负责信号处理的电流在同一段铜箔上同时流动，那么就应该把这段铜箔分成两份。

全文手打——请捧人场。打完收工，谢谢。

gzhuli 发表于 2010-9-19 23:17:22

好久不见白沙兄出手～

fickle 发表于 2010-9-19 23:34:59

回复【21楼】abuzhu 白沙
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认同，关注电流的走向。

virtualbit 发表于 2010-9-19 23:36:26

回复【21楼】abuzhu白沙
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大師, 磁珠適合何種情況使用?

wxx116zh 发表于 2010-9-20 08:51:21

学习了

abuzhu 发表于 2010-9-20 09:05:48

俺离大师还有相当的距离……

磁珠最主要的特性是对于高频信号会呈现很高的阻抗而对直流、低频则基本没有影响，这就决定了磁珠的应用场合---对高频干扰进行滤除。最常见的用法是在ADC/DAC的模拟电源到其他的数字部分电源之间，用以滤除数字部分高速变换的电流对模拟部分的影响，另一个用法是用于电源、信号的输入部分滤除外界的干扰。

亲身经过的例子：97年的时候开发数字式电能表，需要通过快瞬变脉冲群的干扰试验，第一次去做时没有经验，上去几下就把单片机打死了，后来采取了若干措施，其中很得力的一项是对所有的引入线加了额外的磁珠，第二次顺利地通过试验。

上图：
http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_33/ourdev_584347WV8YEL.jpg
(原文件名:ourdev_582935EHT9L2.jpg)

zhonghua_li 发表于 2010-9-20 09:12:14

个人认为，两种方法是等效的，只是第二种在layout的时候容易做点。

pldjn 发表于 2010-9-20 09:58:06

一般在画原理图的时候，如果需要单点接地都会把地上串一个0R的电阻，在LAYOUT的时候比较省心，只要把电阻的位置放好就行了。

fickle 发表于 2010-9-20 10:06:18

加入稳压管也可去掉瞬间跳变电压。另外，也许在ldo两边加一个二极管，防止次级电压高于初级。

zgcumt 发表于 2010-9-20 10:15:03

mark

catwill 发表于 2010-9-21 13:33:43

认真读了21楼的大作两遍，感觉受益匪浅~

antonine 发表于 2010-9-21 22:19:45

mark

flagyan 发表于 2010-9-21 23:00:46

mark

niannianbushe 发表于 2010-9-22 00:19:48

旁观学习

lou0908 发表于 2010-9-22 00:27:56

mark

joni 发表于 2010-9-22 00:43:05

mark

dengting 发表于 2010-9-22 01:02:12

厉害！受益非浅!回复【26楼】abuzhu 白沙
俺离大师还有相当的距离……
磁珠最主要的特性是对于高频信号会呈现很高的阻抗而对直流、低频则基本没有影响，这就决定了磁珠的应用场合---对高频干扰进行滤除。最常见的用法是在adc/dac的模拟电源到其他的数字部分电源之间，用以滤除数字部分高速变换的电流对模拟部分的影响，另一个用法是用于电源、信号的输入部分滤除外界的干扰。
亲身经过的例子：97年的时候开发数字式电能表，需要通过快瞬变脉冲群的干扰试验，第一次去做时没有经验，上去几下就把单片机打死了，后来采取了若干措施，其中很得力的一项是对所有的引入线加了额外的磁珠，第二次顺利地通过试验。
上图：

(原文件名:ourdev_582935eht9l2.jpg)
<center><a class=tt16 onclick="fnquickimag......
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厉害！受益非浅!

amd2400 发表于 2010-9-22 10:33:15

mark

kdtcf 发表于 2010-9-22 16:21:09

回复【21楼】 abuzhu 白沙

单点接地问题的提出首先是因为覆铜板的铜箔不是理想导体，在实际工作中会呈现等效的电阻和电感（还有电容），而这些分布参数在小电流、缓慢变换的情况下_体现不明显，但随着电流的增大和信号频率的提高会变得影响越来越大，其中一种影响就是参考点--“地”在不同位置呈现不同的电位，这会影响信号处理的效果。

为了解决这个问题，提出了“单点接地”，其目的在于使得各个电流路径相互分离，避免其他电流路径流过的电流在导线上形成压降而干扰本电流回路的参考点。

因此，单点接地的接地点，应该选择的是使各个功能区域的电流互相不重叠，且使最大电流回路路径最短的点。

由于覆铜板的等效电阻和等效电感和线路宽度呈反比关系，因此在布线时应采用尽量宽的线条。有些电路设计者习惯使用大面积的铺地代替规划良好的地回路走线，这是不可取的，这可能在大电流存在的情况下使电路的参考点非常不稳定（在高速应用中采用的多层板的地平面是另外的概念）。因此即便最后你打算大面积铺地也至少应当在铺地前把主要的电流回路规划好。

然后是磁珠、0欧电阻的问题，这些物件都增加了实际的等效电阻和电感，不适用于这种场合。

最后是实践的问题，建议在电脑前看着你画好的电路，用思维模拟其中电源电流的走向，以检查电源尤其是地回路的设计是否合适，如果你发现在一段回路上，负责功率输出和负责信号处理的电流在同一段铜箔上同时流动，那么就应该把这段铜箔分成两份。

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白沙说的太精彩了，单点接地对模拟电路是非常有必要的。
不过我也有点补充，单点接地就像爆炸式的从一点往四周放射状连接，实际应用中完全实现一点接地比较麻烦，就是是占用板面积过大，那么实际布线要再深层考虑，
1.比如电流非常微弱的几路信号地是可以共享一路地线的（这就要详细分析各路接地的具体电流了）。
2.另外有些大电流负载对干扰不明显的可以共享一路地线（比如8路继电器驱动，虽然都是大电流，可是地线的一点电平变化根本不影响它们工作），总之数字部分低速的大电流部分对接地都不敏感的。
3.各自独立的模块可以不必都一点接地，比如我电路中有3路独立的AD采集和前级小信号调理系统，那么就可以把这3路分开接地，各自在模块里面接地，模块自己独立考虑接地，最后3个模块都要由同一个数字部分来处理AD的信号，这时三路的三个接地点再统一汇接到单片机那里。
4.地线固然是越宽越好，不过要想在不影响性能时尽量减小板子的面积，就要根据实际情况确定地线宽度，比如说电流非常微弱的接地线可以很窄的，因为它没什么电流，即使地线电阻大也基本不影响效果的，铜的电阻率是0.0175 Ω · mm2/m，根据线宽和铜厚（一般通用PCB都是35um）就很容易计算出接地线的电阻了，然后再根据估算的电流计算出这段地线的实际压降，最后分析这段压降对这路有多大影响。

yaya001 发表于 2010-9-22 23:10:35

标记

xiaoxu191 发表于 2010-9-23 08:00:49

这样“后面有大功率功放”的电路，功放的电源如果从稳压电源获取，不妥。
- 如果一直有外部稳定的电源（如AC变压器）供应，稳压电源的输出功率要大（可以计算），输出电容也要比现在的电路中的大很多，可能还要与其它电路分别供电，以免数字电路的干扰；
- 如果是电池供电，功放基本上应该直接接电池。

gaojing0631 发表于 2010-9-23 08:42:17

学习，收藏！

ITOP 发表于 2010-9-23 08:47:35

获益匪浅！！

TANK99 发表于 2010-9-23 09:02:32

顶顶

WithSword 发表于 2010-9-23 10:23:17

Good

paublo 发表于 2010-9-23 11:25:10

mark

zoto 发表于 2010-9-24 17:13:39

这个必须要顶！

PXJ_520 发表于 2010-9-25 15:46:54

mark

kbdcj2000 发表于 2010-9-25 15:50:12

记号。。

chenqiyue 发表于 2010-9-25 16:04:01

zkcheng606 发表于 2010-9-25 16:32:30

精彩

TSXYZ 发表于 2010-9-26 20:29:47

学习。

mcu01 发表于 2010-9-26 20:38:48

Mark

MA_J 发表于 2010-9-26 22:08:33

mark

avr-job 发表于 2010-9-27 07:50:44

mark

format 发表于 2010-9-27 08:05:38

恩。看了半天就是说要把能分的尽量分开

如果有钱，把磁珠什么的都加上~~~~~

想了一下

我以前的几个玩意没搞好，和这个原因很大

James_King 发表于 2010-9-27 21:13:19

mark,学习

382383706 发表于 2010-9-27 23:24:42

白沙说得很详细。

wuyazi 发表于 2010-9-28 00:00:33

mark

zhanghua315 发表于 2010-9-28 09:10:57

MARK

iceyfire 发表于 2010-9-28 09:42:42

看了白沙和风兄，受益匪浅呀

bzktust 发表于 2010-9-28 09:47:23

读三遍

wandy2010 发表于 2010-9-28 10:25:57

多谢春风与白沙两位高人，受益匪浅！

microelec 发表于 2010-9-28 10:45:21

mark

yeutay 发表于 2010-9-28 17:33:58

点击此处下载 ourdev_586375E6ZUIY.pdf(文件大小:565K) (原文件名:audio-gnd.pdf)

gxy508 发表于 2010-9-29 10:41:35

mark

yzlyear 发表于 2010-9-29 11:53:30

MARK

dengting 发表于 2010-9-30 15:32:34

借大家的光,得了个酷字!

sdram 发表于 2010-10-5 08:26:13

这么一个小功率，低速度，低精度的东西，怎么接无所谓吧。

bj-stm8 发表于 2010-10-5 09:08:37

28楼的建议好，有空一起喝茶呀

pengliang983 发表于 2010-10-5 12:59:53

mark

pingpinggu 发表于 2010-10-6 09:01:51

回复【21楼】abuzhu白沙
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高手

cuikai12345 发表于 2010-10-7 17:46:50

mark

ye_song 发表于 2010-10-7 20:19:49

mark

fdx32810 发表于 2010-10-12 19:31:47

受教了，看来经常来坛子里泡泡收获很大啊

undeadhuman 发表于 2010-10-13 09:17:45

期待这样的帖子！

白沙讲的太好了！

jeremygg 发表于 2010-10-19 11:14:18

mark

RightZL 发表于 2010-10-19 12:06:31

skykingwcg 发表于 2010-10-19 20:16:49

MARK

microida 发表于 2010-10-19 20:31:13

mark

zhangxuezhi618 发表于 2010-10-19 21:05:01

收益

CHENXIAOTIAN 发表于 2010-10-19 21:44:07

学习

yueleilei 发表于 2010-10-19 22:01:04

我觉得没有必要把地分开。

langton 发表于 2010-10-19 22:14:09

学习下，谢谢各位大虾精彩分析！

eeko2005 发表于 2010-10-20 14:33:59

mark

cain.lee 发表于 2010-10-20 15:47:11

可能会用到｀｀先标记一下｀｀｀

haso2007 发表于 2010-10-20 16:32:29

【21楼】 abuzhu 白沙
-------
在理

EZYH 发表于 2010-10-20 17:04:43

学习，受益匪浅

unicontrol 发表于 2010-10-20 17:46:01

回复【26楼】abuzhu白沙
俺离大师还有相当的距离……
磁珠最主要的特性是对于高频信号会呈现很高的阻抗而对直流、低频则基本没有影响，这就决定了磁珠的应用场合---对高频干扰进行滤除。最常见的用法是在adc/dac的模拟电源到其他的数字部分电源之间，用以滤除数字部分高速变换的电流对模拟部分的影响，另一个用法是用于电源、信号的输入部分滤除外界的干扰。
亲身经过的例子：97年的时候开发数字式电能表，需要通过快瞬变脉冲群的干扰试验，第一次去做时没有经验，上去几下就把单片机打死了，后来采取了若干措施，其中很得力的一项是对所有的引入线加了额外的磁珠，第二次顺利地通过试验。
上图：
<center>

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磁珠效果远不如电源加共模扼流圈，当然，这些都是亡羊补牢的后方法。磁珠的特性新高频下提高阻抗。

ITOP 发表于 2010-10-20 18:01:41

又看了一篇，之前做的一个产品接地没有处理好呀！！

starli 发表于 2010-10-20 19:00:14

【39楼】 kdtcf 春风

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0.0175 Ω · mm2/m （一般通用PCB都是35um)

这个怎么计算，能讲的详细一点吗？

http://cache.amobbs.com/bbs_upload782111/files_34/ourdev_591530HLY4ZE.jpg
(原文件名:SpxImage4.jpg)

kdtcf 发表于 2010-10-20 22:02:03

回复【91楼】starli 李明星
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那电阻计算就是：R=(线长/(35uM×线宽))×0.0175

abu0210 发表于 2010-10-25 20:24:25

mark一下好好聆听高手知道！

menghong_4 发表于 2010-10-25 21:13:18

mark

gamep 发表于 2010-11-20 16:08:25

学习了

Junsea 发表于 2010-11-20 23:42:31

不错好贴

yxm433 发表于 2010-11-21 00:23:27

学习

li20030505 发表于 2010-11-21 10:30:08

学习啊

ilawp 发表于 2010-11-21 11:09:51

回复【92楼】kdtcf 春风
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那电阻计算就是：r=(线长/(35um×线宽))×0.0175

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刚算了一下，发现电阻很大，原来是单位搞错了
电阻率0.0175 Ω · mm2/m ，其中mm2是平方毫米。
用r=(线长/(35×线宽))×0.0175Ω 来算，其中线长和线宽单位都是毫米，应该就对了。
那么宽1mm，长10mm的线，算出来是5mΩ

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