Puesta a tierra de terrenos de ADC

Considere esto como una respuesta sesgada teóricamente: no he tratado con varios ADC y un plano de tierra separado. Esto (con suerte) no será su respuesta estrella, pero puede plantear algunos problemas que vale la pena mencionar. Además, si algo de esto suena a tonterías o mal aconsejado (variaciones sobre el mismo tema :-)) dígalo (preferiblemente con suavidad): dejar un comentario sin comentarios que considere engañoso reduce el valor del material como un recurso para otros. .

• Lo que has hecho suena casi ideal. Un segundo plano en tierra es un lujo que no siempre está disponible en sistemas "menores".

• Uno puede verse tentado a dividir el plano de tierra en N segmentos que se expanden radialmente desde el único punto de tierra común, pero que tiene puntos buenos y malos.

• Considerar dónde y cómo devolver los motivos de las fuentes de señal puede ser un ejercicio interesante.

  Si es posible, devuelve los motivos de las fuentes al plano de tierra analógico, pero eso genera problemas con respecto a las fuentes que están alimentadas pero que no tienen potencias analógicas y de potencia separadas. ¿Cómo devuelve la conexión a tierra de alimentación de la fuente al plano de conexión a tierra de la alimentación y la conexión a tierra de la fuente analógica al plano de conexión a tierra analógico?

  En el caso de, por ejemplo, amplificadores de instrumentación, esto puede ser fácil ya que la tierra analógica está conceptualmente separada de la tierra eléctrica.

  En el caso de fuentes de un solo extremo, es posible que deba observar detenidamente qué sucede con las corrientes de tierra entre la potencia y el análogo. Si la conexión a tierra eléctrica local tiene un potencial dc offset en relación con la conexión a tierra analógica, es posible que desee aislar este componente de la conexión a tierra analógica. Para hacer esto, incluso puede ir tan lejos como para proporcionar una alimentación de CC filtrada por CA a la conexión a tierra para la parte analógica de las fuentes y una ruta a tierra de CA al plano de tierra analógico. Esto crea efectivamente una tierra analógica local para los circuitos de la fuente, por ejemplo, tal vez un inductor desde el plano de tierra de potencia a la tierra analógica local con un condensador desde la tierra analógica local hasta el plano de tierra analógico. Este tipo de magia puede ser necesaria solo en casos extremos: es de esperar que en los casos en que los componentes de CC sean lo suficientemente grandes como para que los diseñadores del dispositivo lo hayan acomodado (como lo han hecho con sus ADC de doble gnd).

  Un ejemplo en el que este puede no ser el caso es, por ejemplo, un microcontrolador con DAC interno que se utiliza como fuente de señal para un ADC. Para que esta disposición tenga sentido (DAC-ADC) probablemente habrá alguna otra función analógica o señal convolucionada, así como la salida DAC. En este caso, ¿cómo trata el terreno del microcontrolador y qué diferencias hacen las elecciones?

• Ambos planos de tierra probablemente serán interrumpidos por vías que interconectan otros planos. En casos extremadamente exigentes, como suena, se debe tener cuidado en el desequilibrio de las rutas de señal de ida y vuelta para señales analógicas críticas. Una pista de señal analógica que cruza una ruptura en su plano de tierra analógico crea una antena de ranura que puede ser tanto un radiador como un receptor. En muchos casos, el efecto puede ser lo suficientemente pequeño como para ser descuidado, pero necesita saber que esto es así por diseño y no por buena (o mala) suerte. Las roturas del plano de tierra también proporcionan un área de bucle incrementada que puede ser importante en casos críticos. (El área de bucle entre ir y regresar puede ocurrir en casos completamente equilibrados cuando las pistas se usan para ambas rutas, generalmente eliminadas por el uso adecuado del plano de tierra).

La respuesta depende de la resolución que esté buscando en su ADC. Para una resolución baja, probablemente no sea necesario aislar sus circuitos digitales de los analógicos (excepto el enlace que contiene) y sí, conecte todos los puntos a tierra de los ADC juntos e independientes de la lógica digital. Con más resolución, por ejemplo, 16 bits, no debe conectar los dos planos de tierra juntos.

Cotización:

  

En los sistemas de resolución más alta que requieren más aislamiento de ruido, es posible que se preocupe por las corrientes digitales dispersas que fluyen a través de la región de tierra analógica de su tarjeta de PC. Estas corrientes pueden interferir con algunos circuitos analógicos extremadamente sensibles.

     

En general, cuando encuentra corrientes indeseables que fluyen en una ruta particular, puede abordar el problema a través de uno de los tres enfoques:

     

Reduce el nivel de la señal agresiva.   Interrumpa la corriente parásita poniendo una alta impedancia en serie con ella.   Introduzca un elemento de baja impedancia para desviar la corriente parásita en otro lugar.

Hay problemas que surgen. Hay un sitio web que explica los distintos enfoques (google fue tu amigo en este)

Enlace a un conjunto de problemas y soluciones relacionadas con la vinculación de ADC