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PCB板上有多个数模功能块,为什么要分开?

2024-10-24 09:59
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如果PCB板上有多个数模功能块,很多大佬一般会建议第一步先把它们分开,避免增加噪声干扰,影响到电子系统的整体性能和稳定性。这是为什么?

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1、数字电路噪声特性

数字电路在高低电位切换时,会在电源和地之间产生瞬态噪声,这些噪声的频率成分复杂,可能包含高频谐波。

噪声的大小与信号的速度及电流大小直接相关,高速数字信号和大电流开关操作尤为显著。

2、模拟电路敏感性

模拟电路对噪声的敏感度远高于数字电路,尤其是微弱信号放大和精密测量电路。

模拟信号的精度和稳定性直接受到地噪声的干扰,可能导致测量误差或信号失真。

3、信号隔离与保护

通过将数字与模拟功能块分开,可以有效避免数模信号之间的直接干扰,保护模拟信号的纯净性。

分割设计还可以减少数字噪声通过公共地线或电源线路对模拟电路的间接干扰。

4、系统稳定性与性能

数字与模拟功能块的分开设计有助于提升系统的整体稳定性和性能。

减少噪声干扰可以确保数字电路的正确逻辑判断和模拟5、电路的高精度输出。

5、设计灵活性与扩展性

分割设计使得数字与模拟功能块在布局上更加灵活,便于后续的维护和扩展。

在需要增加新功能或修改电路时,可以分别针对数字或模拟部分进行操作,而不影响另一部分。

6、实际工程应用

在实际工程应用中,通常会在数字与模拟功能块之间添加滤波器、隔离器等元件,以进一步减少噪声干扰。

同时,还会采用多层板设计、地平面分割等技术手段,提高系统的抗干扰能力和信号完整性。


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