Wir haben Instrumentierungsausrüstung entworfen. Beim Anschluss mehrerer Instrumenteneinheiten muss deren Masse verbunden werden. Der erste Vorschlag war, die GNDs durch Kaskadentopologie zu verbinden. Aber wir haben das Problem, unterschiedliche Erdungen anzuschließen: Jede hat eine andere Spannung, anstatt die gleiche Referenz. Das Geräteverhalten wird also ungenau. Es funktioniert nicht richtig. Ich weiß, dass dieses Problem typisch ist. Diese Fehlfunktion wurde korrigiert, indem der gemeinsame gnd-Quellen-Versorgungspin für alle Platinen verwendet wurde, anstatt in Kaskade verdrahtet zu werden. Aber ich würde gerne das PCB-Design verbessern, um die vorherige Idee zu retten.
Ich versuche mich an das Schulfach zu erinnern, in dem man unterschiedliche Erdungsspannungen lösen kann, wenn erwartet wird, dass sie gleich sind. Es gab einige Schaltungsdesignstrategien, um das Problem zu vermeiden. Aber es ist immer noch so weit von meiner Erinnerung entfernt.
Ist es möglich, gnd-Pins mit derselben Referenz zu verbinden? Wenn Sie anfangen, eine Schaltung zu entwerfen, von der erwartet wird, dass sie durch Verbinden von gnd mit anderen verbunden wird, wie gehen Sie damit um? Welche Strategien für das PCB- und Schaltungsdesign werden Sie berücksichtigen?
Ich wäre dankbar, wenn mir jemand eine kleine Strategieliste oder eine Quelle geben könnte, wo ich die aktuellen Strategien finden kann.
Zum Beispiel hier:
https://electronics.stackexchange.com/a/39477/144534
In Bezug auf „Eine gut entworfene Schaltung muss eine zuverlässige Erdung haben, was bedeutet, dass die 0 V an einem Punkt so nahe wie möglich an den 0 V an jedem anderen Punkt des Erdungsnetzes liegen sollten. Eine Nulldifferenz ist nicht immer möglich, wenn Sie es sind mit hohen Strömen arbeiten, aber der Unterschied sollte so gering wie möglich sein.“
Einige Vorschläge, wie Sie dies erhalten, könnten hilfreich sein.
Wenn Ihr System Strom aus einer Quelle mit einem Kabel mit der Impedanz R_cable bezieht, kann es zu einem Unterschied zwischen der Masse zweier Systeme kommen, die maximale Spannung ist R_cable * I_peak
Dieses Problem hängt mit der Verkabelung zusammen, aber Sie können es in Ihrem Design kompensieren.
Methoden können Ihr Design verbessern
Verwenden Sie eine differenzielle Datenübertragung, anstatt eine analoge oder TTL/CMOS-Spannung zu übertragen
Isolieren Sie Ihr Stromversorgungssystem und installieren Sie Masse zwischen isolierten Schaltkreisen
Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan
Wenn der isolierte Stromkreis ein gemeinsames GND2-Signal erhält, übertragen sie keinen Strom von diesem Kabel und Ihr Design ist für die Signalisierung stabil.
In einigen Fällen können Sie den Fehler kompensieren, aber die Schaltung und die Kabellänge sollten festgelegt werden.
Es gibt viele Methoden, die Sie verwenden können, einige davon werden hier vorgestellt.
Kaskadierender Boden ist keine Option, niemals. Sie sammeln alle GNDs und binden sie zu einem einzigen Punkt zusammen. Dann verbinden Sie diesen einzelnen Punkt mit einem Bezugspotential. Es ist zu beachten, dass kein einziger GND bereits mit dem Erdpotential verbunden ist. Wenn ein solches Gerät vorhanden ist, wird es zur Referenz.
EasyOhm
Analogsystemerf
Suvi_Eu