地盤が最上層で互いに分離されているのはなぜですか?


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LM3409評価ボードに関するTI のアプリケーションノートを読んでいます。ボードレイアウト(図3)では、最下層は単一のGND注入です。

しかし、最上層には、LED-、C5、D1、C1のような銅結線もあり、最終的にはグラウンドに接続されます。

私が理解していないのは、それらがすべて同じネットであるために、なぜすべてが最上位層で互いに接続されていないのですか?

デモボードPCBの最上層


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流動周り LED-がVO(それは右VoがL1から出てくるに接続し、それを従わ)ではなくGNDに接続されています。
mbrig 2018年

2つの地盤が近接しているが接続されていないところを強調表示できますか?
Photon、

回答:


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それらはすべて同じネットであるため、なぜすべてが最上位層で互いに接続されていないのですか?

これはスイッチングコンバータだからです。スイッチングコンバータでは、非常に高い電流が流れることがあり、多くの場合、これらの電流パルスまたは非常に短い電流パルスのみが流れます。すべてをグランドプレーンに直接「接続」するだけではこれらの電流が実際にどこに流れるかは不明です。はい、すべてが接続されていますが、銅の抵抗(低いが常にそこにあります)とインダクタンス(1mmのワイヤには1nHのインダクタンスがあり、小さいがそれでもあります)のため、これらの電流ピークは回路の動作に影響を与える可能性があります。

たとえば、チップの接地は、電圧が(または可能な限り少ない)誘導されないようにする必要があります。そうしないと、チップが電流を適切に調整できない「クリーン」なグラウンドがなくなります。

そのため、ほとんどの場合、「スターグラウンド」方式が使用されます。詳しくは、こちらご覧ください

このPCBで使用されているグラウンドスキームがスターグラウンドであると言っているわけではありませんが、設計者が意図的に選択することで、このようにすることができます。多くの場合、ICのデータシートには推奨されるPCBレイアウトも含まれており、これには接地方式も含まれる場合があります。


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これは電源回路のように見えます。

その理由は、スイッチング電源が高いスパイク/トランジェントを生成し、ビア(および銅)が小さな抵抗のように機能するためです。最上層に個別のグランドを設けるには、電流をトッププレーンの必要な場所に維持することにより、グランドプレーンへの高過渡の影響を低減し、流れたくない場所に移動しないようにします。

基本的に、それは電流が基板上を流れる場所のより良い制御を可能にします。それが上部の平面である場合、電流がどこに流れるかを予測することは困難であり、感度の悪いICの近くを流れ、望ましくない影響を引き起こす可能性があります。


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LEDへの注ぎ込みはアースされていますか?これはスルーホールコンポーネントであるため、GNDピンが最下層のグラウンドプールに接続されることを期待し、上層のプールはおそらく電源ネットです。したがって、他の上部注ぎ口を互いに接続することは、想像するほど現実的ではない場合があります。

これは、グラウンドループを防ぐために行われたものと思います(両端のビアで接続された最上位層のストリップのストリップで最下部のグラウンドプールに接続)。一次接地面/注ぎ口へのポイント接続を維持することは、PCBルーティングのより良い実践です。


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LED-は直接グランドに接続されます。または、少なくとも同じドキュメントの回路図からは、このように見えます。
feralgeometry

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そして、私はLED-がグラウンドに接続されていることを知っています。PCB設計について話している-LEDの周りに注ぐことはGNDだとは思わない。
DerStrom8

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リンクされたアプリケーションノートの回路図を確認すると、LEDとGNDは確かに接続されています。
JRE、

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@JREもう一度言いますが、回路図ではLED-とGNDの電気的接続について話しているのではなく、PCBレイアウト上のLED-の周りのポリゴンを注ぐことについて厳密に話しています。LEDを取り巻く最上層の注ぎ口がGNDではなくVOであることをどのようにして知ることができますか?実際、C5のVOパッドに接続されているため、PCBレイアウトの LED-の周囲に注がれるポリゴンは実際にはVO であると思います
DerStrom8

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これがページでの唯一の正解です。注ぐは右上にはっきりとVoに接続されています。上部にある地面に注ぐのは、簡単に相互に接続する方法がないため、後ろに縫い合わせるだけの場合、強制的に押しても意味がありません。
mbrig 2018年
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