Obecnie projektuję stację bazową GPS, która będzie miała radiomodem (nadający w częstotliwości 407-480 MHz), mikrokontroler ARM7 działający z częstotliwością 60 MHz i układ FTDI USB. Układ FTDI USB działa nawet wewnętrznie z częstotliwością 480 MHz, która znajduje się w strefie roboczej radia. Ze względu na wszystkie harmoniczne i te wysokie częstotliwości z PLL (które ostatecznie wypłyną z pinów zasilania urządzenia), jestem bardzo ostrożny z tą konstrukcją PCB.
Rozmawialiśmy między kolegami, jakie praktyki są najlepsze w projektowaniu odpornym na zakłócenia elektromagnetyczne. Ważne jest zwłaszcza wyciszenie mikrokontrolera.
Obecnie moje własne podejście opierało się na tym pytaniu , które dotyczyło raczej oddzielenia płatności od produkcji. Z rekomendacji zmieniłem projekt płytki drukowanej, aby mieć lokalną płaszczyznę uziemienia pod mikrokontrolerem, która jest oddzielona od globalnej płaszczyzny uziemienia. Podłączyłem tę lokalną płaszczyznę do płaszczyzny globalnej za pomocą 4 przelotek pod chipem. Ta sama praktyka dotyczy mostka FTDI USB UART. Wszystkie zaślepki są poprowadzone tak blisko, jak to możliwe i zorientowane w taki sposób, aby styki VCC i GND miały krótkie połączenie.
Podaję moc za pomocą warstwy pośredniej. GND jest płaszczyzną lokalną, więc nie wymaga via. Nie mam lokalnej warstwy zaopatrzenia, ani nie używam ferrytów do precyzyjnego oddzielania płaszczyzn.
Jednak mój kolega uważa, że lepsze jest przejście bezpośrednio do ziemi. Jego projekty nie obejmowały lokalnych samolotów naziemnych. Wszystkie 4 warstwy są wypełnione ziemią, VCC jest prowadzony ręcznie. Czapki są umieszczone blisko siebie, ale czasami połączenie GND nie ma bezpośredniego połączenia ze stykiem GND kontrolera. Płaszczyzna uziemienia pod kontrolerem nie jest ciągła, ponieważ jest całkowicie rozbita z powodu sygnałów.
Jego myśli były takie, że uziemienie nasadek i szpilek jest bardzo bezpieczne dzięki globalnej płaszczyźnie uziemienia i każdej z nich. Nie wierzył tak bardzo w mój projekt, ponieważ płaszczyzny podłoża są oddzielone. Jego projekty przeszły testy EMC, więc zastanawiam się, czy te wszystkie kłopoty w ogóle mają znaczącą różnicę. Jestem tym trochę zdezorientowany, ponieważ niektóre adnotacje mówią ci, że absolutnie konieczne jest wykonywanie lokalnych płaszczyzn naziemnych i dobrych układów odsprzęgania.
Moje proste pytanie brzmi: która praktyka projektowania jest lepsza dla praktyki EMI?
- GND są najpierw podłączone do lokalnej płaszczyzny, która jest oddzielona od systemu. Jest to połączone z globalną płaszczyzną w 1 miejscu.
- Każdy pin GND jest kierowany ręcznie do płaszczyzny globalnej. Oznacza to, że wszystkie połączenia GND uzyskają własne. Niekoniecznie ważne dla ciągłej płaszczyzny uziemienia pod sterownikiem.