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數字地和模擬地處理的基本原則分析

★數字地和模擬地處理的基本原則如下:

1模擬地和數字地之間鏈接

(1)模擬地和數字地間串接電感一般取值多大?

一般用幾uH到數十uH。

(2)用0歐電阻是最佳選擇 (1)可保證直流電位相等、(2)單點接地(限制噪聲)、(3)對所有頻率的噪聲都有衰減作用(0歐也有阻抗,而且電流路徑狹窄,可以限制噪聲電流通過)。

磁珠相當于帶阻陷波器,只對某個頻點的噪聲有抑制作用,如果不能預知噪點,如何選擇型號,況且,噪點頻率也不一定固定,故磁珠不是一個好的選擇。

電容不通直流,會導致壓差和靜電積累,摸機殼會麻手。如果把電容和磁珠并聯,就是畫蛇添足,因為磁珠通直,電容將失效。串聯的話就顯得不倫不類。

電感特性不穩定,離散分布參數不好控制,體積大。電感也是陷波,LC諧振(分布電容),對噪點有特效。

總之,關鍵是模擬地和數字地要一點接地。

建議,不同種類地之間用0歐電阻相連;電源引入高頻器件時用磁珠;高頻信號線耦合用小電容;電感用在大功率低頻上。

2 磁珠

電感和磁珠的什么聯系與區別

電感是儲能元件,而磁珠是能量轉換(消耗)器件

電感多用于電源濾波回路,磁珠多用于信號回路,用于EMC對策

磁珠主要用于抑制電磁輻射干擾,而電感用于這方面則側重于抑制傳導性干擾。兩者都可用于處理EMC、EMI問題。

磁珠是用來吸收超高頻信號,象一些RF電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲器電路(DDR SDRAM,RAMBUS等)都需要在電源輸入部分加磁珠,而電感是一種蓄能元件,用在LC振蕩電路,中低頻的濾波電路等,其應用頻率范圍很少超過錯50MHZ。

★地的連接一般用電感,電源的連接也用電感,而對信號線則采用磁珠?

但實際上磁珠應該也能達到吸收高頻干擾的目的啊?而且電感在高頻諧振以后都不能再起電感的作用了……

先必需明白EMI的兩個途徑,即:輻射和傳導,不同的途徑采用不同的抑制方法。前者用磁珠,后者用電感。

對于扳子的IO部分,是不是基于EMC的目的可以用電感將IO部分和扳子的地進行隔離,比如將USB的地和扳子的地用10uH的電感隔離可以防止插拔的噪聲干擾地平面?

電感一般用于電路的匹配和信號質量的控制上。在模擬地和數字地結合的地方用磁珠。

在模擬地和數字地結合的地方用磁珠。數字地和模擬地之間的磁珠用多大

磁珠的大小(確切的說應該是磁珠的特性曲線)

取決于你需要磁珠吸收的干擾波的頻率

為什么磁珠的單位和電阻是一樣的呢??都是歐姆!!

磁珠就是阻高頻嘛,對直流電阻低,對高頻電阻高,不就好理解了嗎,

比如1000R@100Mhz就是說對100M頻率的信號有1000歐姆的電阻

因為磁珠的單位是按照它在某一頻率產生的阻抗來標稱的,阻抗的單位也是歐姆。磁珠的datasheet上一般會附有頻率和阻抗的特性曲線圖。一般以100MHz為標準,比如2012B601,就是指在100MHz的時候磁珠的Impedance為600歐姆。

在很多產品中,交換機的兩個地用電容連接起來,為什么不用電感? 你說的兩個地,其中一個是不是機殼的?

我估計(以下全部估計,有錯請指點)

如果用磁珠或者直接相連的話,

人體靜電等意外電平會輕易進入交換機的地,

這樣交換機工作就不正常了。

但如果它們之間斷開,那么遭受雷擊或者其他高壓的時候,兩個地之間的電火花引起起火……

加電容則避免這種情況。

對于加電容的解釋我也覺得很勉強呵呵,

請高手指教!

交換機的地,是通過兩個地之間的之間的電容去消除諧波。就像高阻抗的變壓器一樣,他附加了一個消除諧波的通路!我自己認為!請指正!

鐵氧體材料是鐵鎂合金或鐵鎳合金,這種材料具有很高的導磁率,他可以是電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產生的電容最小。鐵氧體材料通常在高頻情況下應用,因為在低頻時他們主要程電感特性,使得線上的損耗很小。在高頻情況下,他們主要呈電抗特性比并且隨頻率改變。實際應用中,鐵氧體材料是作為射頻電路的高頻衰減器使用的。實際上,鐵氧體較好的等效于電阻以及電感的并聯,低頻下電阻被電感短路,高頻下電感阻抗變得相當高,以至于電流全部通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置,高頻能量在上面轉化為熱能,這是由他的電阻特性決定的。

線圈,磁珠

有一匝以上的線圈習慣稱為電感線圈,少于一匝(導線直通磁環)的線圈習慣稱之為磁珠。用途由起所需電感量決定。

請教:對于驊訊的USB聲卡方案中,在UBS電源端與地端也分別接有一個磁珠,不知是否有人清楚,但是在實際生產中也有些工程把磁珠用電感去代替了,請問這樣可以嗎?

那里的磁珠是起什么作用喲?

作為電源濾波,可以使用電感。

磁珠的電路符號就是電感

但是型號上可以看出使用的是磁珠

在電路功能上,磁珠和電感是原理相同的,只是頻率特性不同罷了

★數字地和模擬地處理的基本原則如下:

1)、若為低頻模擬電路,加粗和縮短地線;單點接地,可有效防止由于地線公共阻抗而導致的部件之間的互相干擾。而高頻電路和數字電路,地線的電感效應較嚴重,單點接地會導致實際地線加長,故應多點接地和單點接地相結合。

2)、高頻電路還應考慮如何抑制高頻輻射噪聲。方法如下:應盡量加粗地線,以降低噪聲對地阻抗;大面積(滿)接地,即除傳輸信號及電源的印制線以外,其余部分全覆銅作為地線,但不要留有死的無用大面積銅箔。

3)、地線應構成環路,以防止產生高頻輻射噪聲,但環路面積不可過大,以免產生較大的感應電流。注意若為低頻電路,則應避免地線環路。

4)、數字電源和模擬電源最好隔離,地線分開布置,如果有A/D轉換電路,則只在盡量靠近該器件處單點接地。

1)、若為低頻模擬電路,加粗和縮短地線;單點接地,可有效防止由于地線公共阻抗而導致的部件之間的互相干擾。而高頻電路和數字電路,地線的電感效應較嚴重,單點接地會導致實際地線加長,故應多點接地和單點接地相結合。

2)、高頻電路還應考慮如何抑制高頻輻射噪聲。方法如下:應盡量加粗地線,以降低噪聲對地阻抗;大面積(滿)接地,即除傳輸信號及電源的印制線以外,其余部分全覆銅作為地線,但不要留有死的無用大面積銅箔。

3)、地線應構成環路,以防止產生高頻輻射噪聲,但環路面積不可過大,以免產生較大的感應電流。注意若為低頻電路,則應避免地線環路。

4)、數字電源和模擬電源最好隔離,地線分開布置,如果有A/D轉換電路,則只在盡量靠近該器件處單點接地。

問題:

數字地和模地低之間應該想一些辦法進行隔離噪聲,我搜到的方法有接0電阻,電感,電容和磁珠,不知道哪種方法比較好,各是針對什么情況使用的?另外,我的電路有器件正好數字地和模擬地在一起,那該怎么辦?謝謝各位高手指點!

回答:

磁珠的等效電路相當于帶阻限波器,只對某個頻點的噪聲有顯著抑制作用,使用時需要預先估計噪點頻率,以便選用適當型號。對于頻率不確定或無法預知的情況,磁珠不合。 電容隔直通交,造成浮地(模擬地和數字地沒有接在一起,存在壓差,容易積累電荷,造成靜電)。電感體積大,雜散參數多,不穩定。 0歐電阻相當于很窄的電流通路,能夠有效地限制環路電流,使噪聲得到抑制。電阻在所有頻帶上都有衰減作用(0歐電阻也有阻抗),這點比磁珠強。

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