首页 > 应用 > 模拟技术
[导读] 在绘制原理图时,人们对系统接地回路(或 GND)符号总是有些想当然。GND 符号遍及原理图的各个角落,而且原理图假定不同的 GND在印刷电路板 (PCB) 上都将处在相同的电势下。事实上,经过 GND 阻抗的电流会在 PCB 上的 GND 连接之间创建电压差。单端 dc 电路对这些 GND 压差尤其敏感,因为预期的单端电路可转变为差分电路,导致输出误差。

 在绘制原理图时,人们对系统接地回路(或 GND)符号总是有些想当然。GND 符号遍及原理图的各个角落,而且原理图假定不同的 GND在印刷电路板 (PCB) 上都将处在相同的电势下。事实上,经过 GND 阻抗的电流会在 PCB 上的 GND 连接之间创建电压差。单端 dc 电路对这些 GND 压差尤其敏感,因为预期的单端电路可转变为差分电路,导致输出误差。

我们以以下所示标准非反相放大器电路为例加以说明。在输入电源 VIN 和输入电阻器 RI的 GND 电势相等时,适用于我们熟悉的电路增益 1+RF/RI。因此,100mV 输入信号乘以 10V/V 增益,就等于 1V 的输出。

1.jpg

在下图所示电路中,输入电源 GND 与 RI GND 连接之间已插入一个电压源 VGND2。结果 = 修改的传输函数 + VGND2 电压 × - RF/RI 反相电路增益。10mV 的 GND 电势差可将所需 1V 输出降低 90mV,降至 0.91V。与所需的 1V 输出相比,这相当于 9% 的相对误差。

2.jpg

在以下所示电路中,当输出电压参考第三个 GND 电势 VGND3 时,传输函数会进一步受到影响。VGND3 电压将直接从前一个输出传输函数中减去。所以与所需的 1V 输出相比,20mV VGND3 电压可将输出电压降至 890mV,相当于 11% 的误差。

3.jpg

使用适当的 PCB 布局技术使电路输入电源、输入电阻器以及输出电压的 GND 处于相同的电势下,这样可减少以上两个实例中出现的问题。最佳解决方案是使用常见的“星形”GND 方法使重要的 GND 连接在物理上相互靠近。这将降低在 GND 连接之间产生的 PCB 阻抗,进而可减少它们之间的任何电压电势差异。在以下所示示例电路原理图与布局中,输入电源、输出电压与输入电阻器的 GND 连接都在 PCB 的顶层挨着。这可防止单端电路变成差分电路!

4.jpg

总之,下次有任何 dc 电路性能问题时,请检查所有重要 GND 连接的电压电势是否都相等。

换一批

延伸阅读

[真心话] 特朗普当选总统,对美国科技业并非灾难!

特朗普当选总统,对美国科技业并非灾难!

特朗普“意外”的击退了希拉里,以“黑马”的姿态入主白宫!一时之间,美国互联网科技行业似乎被蒙上了一大块阴影,有些“哀鸿一片”的意思了!看上去,特朗普当选美国总统,硅谷的......

关键字:特朗普 科技 美国

[趣科技] 神奇的石墨烯 或将颠覆数字电路工作方式

神奇的石墨烯 或将颠覆数字电路工作方式

在自旋电子学(也称磁电子学)的历史上,石墨烯有着不同寻常的历史。这种电子学利用电子本身的自旋状态进行信息编码,而非传统地利用电子本身的电荷去编码。最初,石墨烯并没有出现在这项领域的视野内。因为当电子通过平面展开的石墨烯之后,自旋状态没有任何......

关键字:石墨烯 数字电路

[新鲜事] x86危险!Intel、高通短兵相接:芯片大战再升级

x86危险!Intel、高通短兵相接:芯片大战再升级

当搭载骁龙820的笔记本电脑打开Photoshop运行的时候,台下的人群爆发出阵阵掌声,是的,RISC架构处理器将再一次进攻个人电脑市场。......

关键字:x86 Intel 高通 芯片大战

[新鲜事] 人造眼睛重要一步:人工视网膜来了

人造眼睛重要一步:人工视网膜来了

不少科学家都梦想人工造出眼睛,现在突破性进展来了。......

关键字:人造眼睛 人工视网膜 日本

[趣科技] 谷歌惊天预言:人类将在2029年开始实现远距离性爱与永生

谷歌惊天预言:人类将在2029年开始实现远距离性爱与永生

作家、发明家、计算机科学家、谷歌首席未来学家雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)在接受《花花公子》杂志专访时表示,在不远的将来,技术将让我们变得更聪明、更健康,人类将在2029年开始实现永生,远距离的性爱将发生。......

关键字:谷歌 人类 永生

[新鲜事] Swatch拟在2018年底前推出智能手表操作系统

Swatch拟在2018年底前推出智能手表操作系统

斯沃琪集团(Swatch Group)CEO尼克·哈耶克(Nick Hayek)周四称,该集团正在开发一款“瑞士制造”的操作系统(OS),为用户提供主流操作系统以外的规模更小也更加灵活的替代性选择,以便为智能手表等设备提供联网支持。......

关键字:Swatch 智能手表 操作系统

[新鲜事] 支付宝在中国有多普及?一张照片让老外瞠目结舌

支付宝在中国有多普及?一张照片让老外瞠目结舌

现如今,支付宝、微信支付已经让我们出门可以基本告别现金,尤其是支付宝几乎都快接管了我们的衣食住行,移动支付在中国的发达程度每每都让手持信用卡的老外们没法相信。......

关键字:马云 支付宝

[新鲜事] 摩拜单车扫一扫 299元飞走鸟

摩拜单车扫一扫 299元飞走鸟

扫码就走的共享单车给我们的出行带来了很多方便,不成想也被可恶的骗子们给盯上了,关键就是那个二维码。......

关键字:摩拜单车 骗局
条评论

我 要 评 论

网友评论

热门文章

技术子站

更多

推荐博客