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门电路封装块地线引到模拟接地平面用差分方式连接逻辑信号接口

发布时间:2023/7/25 13:26:23 访问次数:40

对于TTL和CMOS逻辑通常是可以接受的。假如你的ADC有单端ECL输出,你就需 要在每一个数字门上加一个推挽门,即起平衡和补偿输出的作用。把这些门电路封装块地线引到模拟接地平面,并且用差分方式连接逻辑信号接口。在另一端使用一个差分线路接收器, 将它的接地端接到数字接地平面上。

模拟接地平面和数字接地平面之间的噪声是共模信号,它们的大多数将在差分线路接收器的输出端被衰减抑制掉。

把ADC输出直接连到有噪声的数据总线上,是很轻率的作法。总线噪声经过内部寄生电容耦合可能返回ADC模拟输入端。寄生电容从ADC输出直接连到靠近ADC的中间缓冲锁存器就要好得多。缓冲锁存器地线接到数字接地平面上,所以它的输出逻辑电平和系统其余部分的逻辑电平兼容。

在添加共模扼流圈时会带来一些缺点。使用共模扼流圈时的一个明显劣势就是印刷电路板上需要额外的空间,并且会产生多余的物料清单成本。

不过,除此之外,还应该考虑某些对CAN总线的细微影响。由于扼流圈线圈会引入某些串联电感,当这个电感与CAN网络的寄生电容组合在一起时会生成谐振。尽管在大多数频带内减少了共模噪声,这些谐振会在谐振频率上导致噪声数量增加。可以在共模噪声波形中观察到这个影响。

这个窄带噪声特别难管理。它的幅度往往很强,并且,由于扼流圈电感和总线电容的变化,其频率也会随着系统的不同而发生变化。

一个共模扼流圈的电感值通常在较宽的公差范围内指定。相似地,一个CAN网络的总线电容将根据所使用电缆连接的类型和长度、网络中的节点数量和每个节点的设计而发生变化。

共模扼流圈的另外一个意外结果就是总线上增高的大瞬态电压风险。诸如到电源、电池电压或系统接地的短接等故障情况会导致共模电流的突然变化。这会在短路连接/断开,以及CAN驱动在显性和隐性状态之间变换时出现。

当流经扼流圈电感的电流快速变化时,会在驱动器IC的CAN端子上产生一个较大的电压电位。在某些情况下,这个电压有可能超过CAN器件的瞬态过压处理能力,并且会导致永久损坏。


对于TTL和CMOS逻辑通常是可以接受的。假如你的ADC有单端ECL输出,你就需 要在每一个数字门上加一个推挽门,即起平衡和补偿输出的作用。把这些门电路封装块地线引到模拟接地平面,并且用差分方式连接逻辑信号接口。在另一端使用一个差分线路接收器, 将它的接地端接到数字接地平面上。

模拟接地平面和数字接地平面之间的噪声是共模信号,它们的大多数将在差分线路接收器的输出端被衰减抑制掉。

把ADC输出直接连到有噪声的数据总线上,是很轻率的作法。总线噪声经过内部寄生电容耦合可能返回ADC模拟输入端。寄生电容从ADC输出直接连到靠近ADC的中间缓冲锁存器就要好得多。缓冲锁存器地线接到数字接地平面上,所以它的输出逻辑电平和系统其余部分的逻辑电平兼容。

在添加共模扼流圈时会带来一些缺点。使用共模扼流圈时的一个明显劣势就是印刷电路板上需要额外的空间,并且会产生多余的物料清单成本。

不过,除此之外,还应该考虑某些对CAN总线的细微影响。由于扼流圈线圈会引入某些串联电感,当这个电感与CAN网络的寄生电容组合在一起时会生成谐振。尽管在大多数频带内减少了共模噪声,这些谐振会在谐振频率上导致噪声数量增加。可以在共模噪声波形中观察到这个影响。

这个窄带噪声特别难管理。它的幅度往往很强,并且,由于扼流圈电感和总线电容的变化,其频率也会随着系统的不同而发生变化。

一个共模扼流圈的电感值通常在较宽的公差范围内指定。相似地,一个CAN网络的总线电容将根据所使用电缆连接的类型和长度、网络中的节点数量和每个节点的设计而发生变化。

共模扼流圈的另外一个意外结果就是总线上增高的大瞬态电压风险。诸如到电源、电池电压或系统接地的短接等故障情况会导致共模电流的突然变化。这会在短路连接/断开,以及CAN驱动在显性和隐性状态之间变换时出现。

当流经扼流圈电感的电流快速变化时,会在驱动器IC的CAN端子上产生一个较大的电压电位。在某些情况下,这个电压有可能超过CAN器件的瞬态过压处理能力,并且会导致永久损坏。


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