Мой вопрос: где вы проводите грань между использованием одной плоскости в сравнении с проектированием наземных плоскостей?
Я не; Я держу самолеты как можно более непрерывными и почти никогда не использую слоты - они плохие по нескольким причинам, которые я опишу. Я управляю обратными токами с размещением компонентов.
Однажды у меня был обратный ток, проходящий через чувствительную аналоговую секцию, и это вызывало сдвиг моего сигнала на 10%. Источник был из схемы «над» аналоговой секцией; путь обратного тока на заземляющей плоскости необходимо изменить. Есть два варианта:
1) Вставьте слот в плату и перенаправьте ток возврата вокруг секции, которую я хотел защитить. 2) Переставить компоненты
Я выбрал вариант 1, потому что у меня не было времени переставить плату, но у слотов есть последствия. Вариант 2 позволил бы избежать использования слота, в любом случае, слот был коротким, и мне не нужно было прослеживать его.
В большинстве случаев хорошая компоновка печатной платы может полностью исключить использование слотов, управляя обратными токами. Слоты плохие: они превращают печатную плату в непреднамеренный радиатор, создавая антенны со слотами и дипольные антенны.
Другая проблема, связанная со слотами и разделением платы на разделенные плоскости, состоит в том, что беговые дорожки над ними могут создавать шум и снижать полное сопротивление трассы (обратный ток для высокоскоростного сигнала следует под трассой).
Хорошая компоновка доски разделит чувствительные стороны от шумных сторон с физической компоновкой и сохранит плоскости непрерывными.
Источник: https://www.autodesk.com/products/eagle/blog/everyday-app-note-successfully-design-mixed-signal-pcb-partitioning/
Например, когда частота превышает определенный порог, или требуется определенное количество чувствительности, или определенное количество энергии сбрасывается на землю?
Сила, сброшенная на землю, вернет кратчайший путь полного сопротивления обратно к источнику. Для высокоскоростных сигналов это может отличаться от постоянного тока и обычно следует за высокоскоростной трассой или как можно ближе.
И, как правило, какие преимущества дает вам более чем один? Меньше шума? более стабильный?
Я не вижу преимущества по сравнению с правильной планировкой. Если у вас есть проблема с заземлением, первое, что нужно сделать, это выяснить, является ли это компоновкой или проблемой синфазного шума (например, с помощью кабеля). Проблема с разделенными плоскостями / слотами заключается в том, что трассировка над ними создает проблемы с обратным током. Другая проблема - непреднамеренное излучение, однако многие SMPS в любом случае экранированы корпусом, поэтому это может не быть проблемой, если вы планируете экранирование.
Генри Отт в книге «Разработка электромагнитной совместимости» (я бы посоветовал получить книгу, хотя подобная статья доступна здесь ) говорит об разделенных плоскостях:
14.4 КОГДА ДОЛЖНЫ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ РАЗРЕШЕННЫЕ НАЗЕМНЫЕ ПЛАНЫ?
Должны ли когда-либо использоваться самолеты с расщепленным грунтом? Я могу вспомнить хотя бы три случая, когда они были бы уместны. Примеры следующие:
- Некоторое медицинское оборудование с низкими требованиями к току утечки (10uA)
- Некоторое оборудование управления производственными процессами, где выходы подключены к шумному, мощному электромеханическому оборудованию
- Возможно, когда печатная плата неправильно установлена для начала
