Benötigen Sie einen Vorschlag zur Aufteilung der Leistungsebene in einem 4-Lagen-PCB-Design

Keines der Layouts wird die Rauschisolierung Ihrer Schaltung sinnvoll verbessern. Wenn der analoge Bereich empfindlich genug ist, dass dies überhaupt eine Rolle spielt, müssen Sie akzeptieren, dass Sie einige Kompromisse eingehen müssen (in diesem Fall sind die Kompromisse mehr Teile und Komplexität), wenn Sie dies tun die analoge Leistung verbessern möchten. Sie benötigen mindestens 2 Regler.

Zunächst einmal gibt es keinen Unterschied zwischen Boden und Kraft. Es ist nur die Perspektive. Ich kann sagen, Ihre positive Schiene ist Masse und Ihre Masse ist wirklich eine -3,3-V-Schiene, und ich liege nicht falsch. Aber wie Sie sich entschieden haben, die Dinge zu bezeichnen, indem Sie meine -3,3-V-Schiene Masse und meine Masse eine 3,3-V-Schiene nennen, ist auch nicht falsch. Spannung ist relativ. Alle Dinge, die für die Erdung gelten, gelten auch für die Stromversorgung, außer dass einer als gemeinsame Referenz dient, der andere nicht.

Abgesehen davon, teile niemals Flugzeuge, Boden oder Macht. Sie erzeugen Induktivität und Kapazität, wo zuvor keine sinnvolle Menge vorhanden war, und all die schlechten Dinge aus digitalen Schaltungen liegen in Form von breitbandigen Hochfrequenzharmonischen vor, und sie werden über nicht resistive / galvanische Pfade gekoppelt, wenn die Aufteilung gleichmäßig ist Was in erster Linie von Bedeutung ist, dient es nur dazu, die Fläche der Wechselstromschleife zu vergrößern, wodurch sowohl die emittierte als auch die empfangene EMI sowohl zwischen dem Stromkreis selbst als auch von außen erhöht werden.

Sie sollten Ebenen partitionieren und sowohl Ihre Stromversorgungs- als auch Ihre Masseebene (die nicht wirklich unterschiedlich sind, denken Sie daran) auf genau die gleiche Weise partitionieren, nur die Stromversorgungsebene wird am Gate mit Strom versorgt, da sie nicht als gemeinsamer Bezugspunkt dienen muss, außer an die analoge Sektion, die es antreibt. Sie möchten, dass jede gemeinsame Verbindung (sei es zu einer gemeinsamen Masse oder einer gemeinsamen Stromschiene) genau wie die Erdung der Rückstromebene partitioniert und mit einer möglichst niederohmigen Verbindung mit dem Rest der Schaltung verbunden wird. Also im Wesentlichen das genaue Gegenteil von jedem Layout, das Sie vorschlagen. Sie haben nur eine Ebene, die geteilt ist, sodass Signale über die Teilung durch Ihre unpartitionierte Masseebene fließen können, und die Leistungsebenen haben eine hochohmige Verbindung durch Ferritperlen. Ihre Geräuschsituation wird dadurch nicht verbessert. Hier ist ein Bild,

Die Rückströme wollten direkt unter den positiven Strömen fließen, aber mit all dieser Impedanz fließen sie proportional mehr durch die anderen verfügbaren Pfade, zu denen die kapazitive und induktive Kopplung zwischen den Ebenen gehört.

Dies ist eine richtig unterteilte Schaltung mit analogen und digitalen Abschnitten. Die analoge Versorgung muss im analogen Bereich bleiben, was Ihnen keine Wahl im Bereich der Stromversorgungsebene lässt. Sie müssen separate Regler für jeden analogen Abschnitt sowie einen für den digitalen Abschnitt haben, und die ungeregelte Stromversorgung darf nicht in den analogen Abschnitt gelangen. Dies bedeutet, dass jeder Regler direkt hinter jedem ADC platziert ist, etwas in der digitalen Sektion. Versorgen Sie den digitalen Teil der ADCs nicht mit der digitalen Versorgung, versorgen Sie ihn mit der analogen Versorgung, sondern über eine Ferritperle. Alle Stromeingänge sollten isoliert gehalten werden und sich in einem Stern direkt am Ausgang der höheren Spannungsversorgung treffen, die sie speist.

Um es ganz klar auszudrücken: Wenn der analoge Abschnitt Ihrer Anwendung hoch genug aufgelöst ist, um überhaupt von partitionierten Ebenen zu profitieren, müssen Sie zwei Regler verwenden, einen für den analogen Abschnitt und einen für den digitalen. Wenn Sie dazu nicht bereit sind, werden Sie überhaupt nichts gewinnen, wenn Sie Ihre Antriebsflugzeuge partitionieren. Einfach zwischen die beiden Teile legen und fertig. Und das ist in Ordnung - vorausgesetzt, Sie verwenden 12-Bit-ADCs.

Wenn Sie ADCs mit höherer Auflösung verwenden, benötigen Sie 2 Regler.

Weitere Informationen: Erdung.

Vollständiges Bild, Erdung + Stromversorgung, wie Sie Ihre Stromschiene / Flugzeuge unter Berücksichtigung der Erdung einrichten.