¿Es esta buena práctica el diseño de PCB?

Comenzando con lo que probablemente esté aquí:

Es posible que el trazado entre los orificios sea un anillo protector para toda la tabla, que se supone que es una barrera entre las cosas de la tabla y las cosas alrededor de la tabla. Pero todo depende de a qué están conectados los tornillos. Hazlo mal y se convierte en una antena, como dijo The Photon. Nunca lo he visto como tu ejemplo, pero se hace con bastante frecuencia entre cosas analógicas sensibles y el resto de una placa.

Más sensato para mí sería una descarga a tierra conectada a los tornillos, pero dijiste que era un rastro, por lo que podemos dejar esa posibilidad.

Es probable que la ferrita a tierra sea un interruptor de bucle a tierra o algo así, donde desea que su circuito tenga una referencia a tierra, pero una conexión directa capta ruido. * Es efectivamente un filtro de paso bajo "suave": cercano a cero ohms en DC (resistencia del cable) hasta un pico amplio de unos pocos cientos de ohms a unos pocos MHz.

A medida que la impedancia del cordón aumenta con la frecuencia, tenemos otro problema: la capacitancia parásita entre el anillo y el circuito reduce la impedancia con la frecuencia. Dependiendo de qué tan cerca estén las cosas del anillo (la capacitancia sigue al área / distancia ^ 2), esto puede hacerse cargo de la cuenta, por lo que al final terminas con ruido.

* Tengo una computadora portátil que emite ruidos de disco duro en la salida de auriculares y en una tarjeta de sonido USB, pero solo cuando está conectada a la alimentación. Resultó ser un problema de bucle a tierra que capta el ruido de su propia fuente de alimentación. Un aislador USB lo arregló. Por lo tanto, los síntomas de bucle de tierra no se limitan al zumbido de alimentación de CA.

En cuanto a las buenas prácticas:

Posiblemente sí para usar la ferrita, pero probablemente no para un anillo protector de tablero completo. Puede canjearse conectando el anillo al suelo DESPUÉS de la cuenta, pero solo si tiene rastros para el suelo en lugar de un vertido.

Personalmente no creo que sea una buena práctica. Mis opiniones solo provienen de la experiencia personal y de la investigación no organizada. No he encontrado una explicación autorizada ya que la mayoría de los autores dan por sentado el asunto.

Mi comprensión de la teoría es que cualquier ESD del conector o de otro modo viajará a través de la conexión a tierra del chasis hasta las conexiones del chasis y la conexión a tierra. Se supone que el ESD ve esta ruta como de baja impedancia en comparación con el único punto de entrada en la ferrita o inductor que protege la conexión a tierra digital. No tengo ningún problema con esta teoría como esa.

Sin embargo, en su diseño, el anillo de tierra es muy pequeño, lo que, como otros han mencionado, aparece como una impedancia distinta de cero. Entonces, si desea usar esta topología de conexión a tierra, entonces ampliaría la traza del bucle de tierra del chasis.

Sin embargo, la teoría anterior tiene limitaciones. ¿Qué pasa cuando quiero más conectores que solo USB? Mira una placa base de PC o portátil con muchos periféricos. Para cada uno de estos, necesitará una ruta clara a tierra del chasis para cualquier ESD. Algunos diseñadores deciden agregar ferritas en cada uno de estos puntos de entrada para mantener esa alta impedancia, pero mantienen la misma tierra de CC necesaria para la operación.

También considere lo que sucede si conecto un dispositivo externo, como un disco duro o una pantalla táctil. Ahora tengo que asegurarme de que el periférico esté usando mi arquitectura de protección ESD. Si, por ejemplo, la pantalla táctil utiliza una teoría de terreno unificado, entonces cualquier ESD que llegue a través de la pantalla táctil encontrará su camino hacia el terreno digital de mi placa base. Combine eso con el hecho de que mi placa base tiene ferritas de alta impedancia que bloquean las salidas del chasis / tierra y ahora mis componentes deben absorber todo el exceso de energía del evento ESD.

Es por esto que no creo que esta teoría de terreno aislado (también conocida como terreno estelar) sea escalable. Está bien para secciones pequeñas como un área crítica analógica, pero es difícil de mantener a través de un sistema grande.

La alternativa es una teoría de la tierra unificada. Tratar todos los motivos donde sea posible lo mismo. Para reducir la impedancia entre las diferentes partes del suelo, intente usar planos (voltaje y tierra), cobre grueso, muchas vías y generosos orificios de montaje. Si se hace bien, no debería haber bucles de tierra útiles. Combinados con una capacitancia suficiente de la placa (el tipo correcto también), los rieles de alimentación y las señales deben poder flotar sobre el evento ESD. La mayoría de ESD debería encontrar su camino directo a la tierra. O, en esencia, estamos aplicando la teoría del terreno único localizado.