¿Cómo intercambiar los styes de conexión en sistemas gnd mixtos (power gnd y signal gnd)?

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Estoy utilizando un controlador de motor L6235 de ST: nota de aplicación . En la página 6, me da una sugerencia de diseño:

dicequeSIGNALGNDyPOWERGNDdebenconectarseenunsolopunto:lapartenegativadeC6.CreoquelarazónesquelapartedelaseñalylapotenciadebentenerlamismareferenciadevoltajeyunsolopuertotienesuficienteimpedanciaparasepararlosruidosdelaenergíaGND.¿Esrazonable?

YmipreguntaesquépasasitengotresL6235enunsistema.Tienenlamismafuentelógicayfuentedealimentación.YsitengounsolopuntoparaPOWERySIGNALGND,tendrálossiguientesinconvenientes:

y si tengo conexiones multipunto, tendrá una referencia de voltaje igual, pero la impedancia entre POWER GND y SIGNAL GND será pequeña. El ruido puede ir a SIGNAL GND.

Entonces, ¿cómo hago elecciones?

    
pregunta oilpig

2 respuestas

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Dado que quiere tres controladores de motor, me he tomado la libertad de volver a dibujar el circuito desde ST: -

Observe que el cable en rojo de la fuente lógica va directamente al punto de estrella a la derecha del circuito. Deberá hacer esto idealmente para controlar tres motores desde el mismo MCU.

El diagrama que tiene para los tres controladores en paralelo es mejor que los tres controladores en serie y aún es mejor usar la ideología del punto de inicio. Por lo tanto, con referencia al circuito ST modificado, los tres controladores del motor deben conectarse al punto de estrella y también a la MCU.

Para evitar más problemas con el circuito de accionamiento del motor, yo alimentaría los pines de control MCU a cada uno de ellos a través de resistencias de 1 k también. Cada controlador de motor debe utilizar un plano de tierra local para las conexiones GND locales con este plano de tierra haciendo una conexión en el punto de referencia mencionado anteriormente.

Esto puede considerarse una exageración, pero si quieres que funcione sin fallas, tomaría esta ruta.

    
respondido por el Andy aka
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Cuando pienso en cómo aterrizar las cosas, me resulta útil pensar dónde fluyen las corrientes. Recuerda, suelo no es magia. Es solo un conductor de cobre como cualquier otro conductor de cobre en su circuito.

Además, recuerda que circuit significa que puedes comenzar en un punto, seguir un camino y volver al principio sin volver sobre tus pasos. La corriente solo fluye en los circuitos. Hay un número fijo de electrones y otros portadores de carga en su dispositivo eléctrico, y ninguno entra ni sale. Solo puedes empujarlos alrededor en círculos. Es fácil olvidar esto cuando usamos los símbolos de tierra y de riel eléctrico para simplificar nuestros esquemas, pero si los dibuja como realmente son, está claro que la corriente siempre fluye en un circuito :

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

la corriente fluye en un circuito, a través de la batería, incluso cuando no la extraemos

Si tiene una gran corriente proveniente de la fuente de alimentación, entonces también tiene una gran corriente que regresa a la fuente de alimentación a través de tierra . El objetivo de un buen esquema de conexión a tierra es anticipar dónde estarán estas corrientes y mantenerlas alejadas de lugares que sean problemáticos. Dondequiera que fluya una gran corriente, también habrá un cambio en el voltaje, porque su tierra tendrá cierta resistencia y también cierta inductancia. Ya que sus señales generalmente se definen por una diferencia en el voltaje desde el suelo, si cambia "tierra", también cambia la señal. Eso es problemático, así que mantenga las corrientes grandes alejadas de sus señales.

Si conecta su conexión a señal y alimentación en un solo lugar, entonces sabe que toda la corriente de retorno para sus dispositivos de alimentación debe pasar por ese punto. Para cada unidad de carga que ingresa a los dispositivos de alimentación, otra unidad de carga debe dejarla en este punto donde se conectan los terrenos. Esto hace que sea muy fácil entender dónde fluirán las corrientes: usted sabe que no fluirán a través de sus dispositivos que miden las señales sensibles.

Si conectas los terrenos en dos lugares, es mucho más difícil decir con seguridad qué sucederá. El lugar donde fluyen las corrientes ahora depende de la inductancia relativa y la resistencia de las rutas múltiples y así sucesivamente. Ahora tal vez esté compartiendo una ruta de retorno actual con otra cosa, y cuando esa otra cosa se enciende y se apaga, su suelo se mueve hacia arriba y hacia abajo. Por supuesto, al no tener otra referencia, no puede distinguir la diferencia entre su movimiento de tierra hacia arriba y hacia abajo y todas sus señales hacia arriba y hacia abajo, y el resultado es ruido en sus señales.

Entonces, al decidir cómo conectar las cosas, esto es lo que haces. Idealmente, todas las conexiones de la fuente de alimentación, ambas, no se comparten con ningún otro dispositivo. Todo recibe un cable, que no se comparte con ninguna otra cosa, que se ejecuta directamente en el lado + de la fuente de alimentación, y otro en el lado -. Puede estar seguro de que no hay corrientes, y por lo tanto no hay cambios en el voltaje, excepto los que causa. Cuando esto no sea factible, pregúntate: si comparto este camino con otra cosa, ¿qué corrientes causará? ¿Será eso un problema?

    
respondido por el Phil Frost

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