Gounding para EMI e integridad de la señal: diseño de multitarjeta LED Matrix

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Me gustaría implementar un circuito de matriz LED como éste , donde la matriz de LED incluida dentro de los puntos azules estará en una PCB separada que el resto del circuito.

Dadoqueesteseráundiseñomultitarjeta,estoyconfundidoacercadesilaslíneasdetierradebenpasarentrelaplacamatrizylaplacaprincipalparaprotegercontralainterferenciaelectromagnéticaylaintegridaddelaseñalcomolosugierenmuybienlasrespuestashere y aquí .

Si las tablas no comparten tierra en absoluto, entonces las rutas de retorno fluirán directamente entre los registros de desplazamiento y el mcu en el plano de tierra de la placa principal (no en la placa matriz). Lo que, por supuesto, no detendrá el funcionamiento del sistema, sino que creará enormes bucles de corriente.

Preguntas:

1) ¿Una multiplexación de muy alta velocidad de los leds en la matriz se considera "alta frecuencia" en términos de sus corrientes, de modo que las corrientes de retorno elijan la ruta de menor impedancia debajo de las filas y columnas?

2) ¿Debe agregarse una traza a tierra por señal (en este caso por fila o por columna) en los conectores entre la placa matriz y la placa principal?

Gracias

EDITAR: El diseño se ajustará de modo que, en lugar de un registro de desplazamiento, se utilicen dos multiplexores para cambiar entre filas y columnas y seleccionar un determinado LED. Probablemente el ADG704 debido a bajo Ton = 20ns. Esperamos que esto aclare en qué rango de frecuencias espero que funcione el sistema.

    
pregunta George

1 respuesta

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1) Es una multiplexación de muy alta velocidad de los leds en la matriz   Se considera "alta frecuencia" en términos de sus corrientes para que la   las corrientes de retorno eligen la ruta de menor impedancia debajo de las filas   y columnas?

Primero, el Uno puede cambiar a aproximadamente 30Mhz (con una llamada de función, si elimina las llamadas de función, puede ir más rápido). Esto se acerca al territorio de alta frecuencia, ya que la capacitancia y la inductancia limitarán el tiempo de subida de la señal. Depende de la forma en que esté cableado y de la mejor ruta de regreso a tierra que tenga (al minimizar la inductancia), los mejores tiempos de subida y señalización obtendrá. Espero que esta configuración con cable de puente sea similar a la inductancia del tablero de pruebas y más como 10Mhz máx. Ir más allá de los 30-50 MHz, la necesidad de líneas de transmisión y un plano de tierra sólido debajo (o señalización diferencial) se hace necesario.

En realidad, mirando al 74HC595, la velocidad máxima que puede soportar es de 5Mhz, así que ese será el limitador de su diseño, no creo que los parásitos del circuito lo afecten.

  

2) En caso de una traza de tierra por señal (en este caso por fila, o por   columna) se agregará en los conectores entre la placa matriz y la placa principal.   tablero?

Probablemente no sea necesario a 5Mhz. Lo que hay que vigilar es la ruta de retorno a tierra desde la fuente del 74HC595, asegúrese de que la conexión a tierra sea sólida (menos de 100 mΩ) en el cableado. Asegúrese de que el registro de desplazamiento tenga una buena tapa de filtro.

    
respondido por el laptop2d

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