Sono accettabili anelli nei piani di massa?

Lavorando su un layout PCB e appena fatto un po 'di getto di piano terra.

Lavorando con i progetti di amplificatori a valvole, so che un buon design a terra a forma di stella aiuta molto a mantenere il ronzio fuori dal circuito. I circuiti di massa dovrebbero essere evitati a tutti i costi.

Ora ecco uno dei piani di base di un progetto a cui sto lavorando. Viene mostrato solo il segnale di massa, altri segnali sono nascosti.

Lo strato del piano di massa (superiore) di un PCB

Se guardi da vicino vedrai che esiste in effetti un enorme anello di massa (mostrato in giallo) insieme ad alcuni più piccoli (non contrassegnati):

Lo strato del piano di massa (in alto) di un circuito stampato - evidenziato

Potrei spezzare il terreno dove l'impedenza conta meno e posizionare strategicamente un gruppo di vie sul secondo strato del terreno per ottenere un bel design del terreno a forma di stella.

D'altra parte, è molto allettante tenere il rame versare così com'è e cospargere un sacco di vie per ridurre l'impedenza complessiva.

Qual è il modo migliore per gestire i loop? O in pratica tali anelli vanno bene?

E alcune informazioni aggiuntive: il circuito stesso è puro analogico e contiene segnali di impedenza quasi completamente bassi al di sotto di 1kOhm. La massima frequenza del segnale è di circa 10 MHz. Tuttavia, ho tempi di salita / discesa molto rapidi nell'intervallo di 1000 V / µS.

Il circuito probabilmente funzionerà in prossimità di un lettore RFID a 13,56 MHz, quindi mi aspetto un bel po 'di rumore RF.

Schermata del livello inferiore (solo getto a terra):

Lo strato del piano di massa (in basso) di un PCB

pcb grounding groundloops

— Nils Pipenbrinck
fonte

Quando parli del "secondo livello del suolo", che aspetto ha? È un design a 2 o 4 strati?

— The Photon

Non ho mai visto problemi con quelle che sembrano piccole aree. (puoi sempre esacerbare un punto sottile e rompere il circuito) Più importante è tenere traccia delle correnti di terra e assicurarsi che il piano di terra sia continuo sotto qualsiasi segnale veloce (tempo di salita).

— George Herold,

@ThePhoton È un design a due strati. Ho aggiunto uno screenshot dell'altro livello (mostrato solo il terreno).

— Nils Pipenbrinck

@GeorgeHerold Grazie, c'è molto terreno sotto i segnali veloci.

— Nils Pipenbrinck,

Lo strato di base della tua tavola è il punto stella. Se si posiziona una via su un nodo di terra sensibile e un nodo di potenza di terra significativo, nella maggior parte dei casi si dovrebbe andare bene. Come accennato, i tuoi loop sono tollerabilmente piccoli e sarà difficile accoppiare molta energia con il piano di massa vicino. Un pericolo maggiore sarebbe un circuito aperto con un condensatore che lo chiude a una frequenza di disturbo. Se riscontri problemi, prova uno scudo di copertura per vedere se aiuta.

— KalleMP,

Potrei spezzare il terreno dove l'impedenza conta meno e posizionare strategicamente un gruppo di vie sul secondo strato del terreno per ottenere un bel design del terreno a forma di stella.

Senza vedere il tuo schema, non possiamo dire se una base stellare sia appropriata o meno.

Se vai in questo modo, ricorda che devi anche fornire percorsi di ritorno per i tuoi segnali. Non farlo potrebbe di per sé produrre un circuito in grado di irradiare o ricevere emi.

mantieni il rame così com'è e cospargi un sacco di vie per ridurre l'impedenza complessiva.

Senza sapere abbastanza per essere assolutamente certo, consiglio provvisoriamente questa soluzione.

Se il rame dello strato superiore è ben collegato al rame dello strato inferiore, agiscono essenzialmente come una regione di rame e non devi preoccuparti di alcun anello.

Potresti avere una piccola finestra attraverso la scheda che non è collegata al rame, ma a 13 MHz la lunghezza d'onda è di 23 metri. Un loop con un diametro di pochi mm non rileverà questa frequenza con alcuna efficienza.

— Il fotone
fonte

Ho fatto una spolverata di via e ho lasciato i loop così com'è :-)

— Nils Pipenbrinck