Zasilanie układów analogowo-"syfrowych"

W dniu 2012-05-06 00:39, MH pisze:

Nie mając szkicu płytki i schematu, szklana kula podpowiada (na podstawie "AGND i DGND spotykają się dopiero w zasilaczu") różnicę potencjałów między masami. Drugim wariantem jest pętla masy. Oscyloskop w rękę i szukać. K.

John Smith snipped-for-privacy@buziaczek.pl napisał(a):

================

Hahh.., otóż właśnie i to!! Chcąc uniknąć pętli masy, właśnie dlatego zostały AGND/DGND rozdzielone. I właśnie dlatego dokonałem solidnego połączenia AGND/DGND w zasilaczu. KABLAMI o przekroju, które przy takim poborze prądu nie powinny mieć wpływu na "zasyfienie" sygnału wyjściowego.

W zasadzie problemu nie ma, bo został rozwiązany tak jak go opisałem, fakt.., oscylem jeszcze nie "jeździłem" punkt po punkcie.. Ale do Pani Nędzy zrobię to!! Ot, z czystej ciekawości.. Póki co, cieszę się że to badźiewie działa wbrew zasadom sensownego rozdzielenia gleby analogowo-syfrowej..

MH

On 05/05/2012 06:39 PM, MH wrote: [...]

Czy masz masy połączone pod przetwornikiem? Masz jakieś ścieżki sygnałowe przekraczające obszary mas? Nawet jeśli masy na płytce masz całkowicie rozdzielane, ciągle będziesz miał połączenie wewnątrz przetwornika. Dodaj do tego oddzielne przewody do zasilacza i masz piękną pętle masy o sporej powierzchni. Tutaj masz ciekawy artykuł tłumaczący dlaczego czasami lepiej jest mieć jedną płaszczyznę masy (tylko zaprojektowaną z głową):

j.

Masy AGND/DGND łączy się na PCB a nie w zasilaczu! Widziałem już poprawnie działające projekty z "wylaną", wspólną dla części analogowo-cyfrowej masą. Jeżeli jej impedancja jest mała to nie powinno być problemów z przetwarzaniem 12bit z powodu masy.

Masy AGND/DGND połącz blisko przetwornika ADC. Zakładam, że na PCB nie ma Źródła zakłóceń, np. przetwornica, a zegary do ADC są poprowadzone bez zbędnego jittera. Generalnie: projekty do 12 bit są łatwe do zrobienia i trzeba coś wyjątkowego spartolić, aby się nie udały. K.

[...]

Ja powiem tak - AGND z DGND łączyłbym przy wyjściach a nie przy zasilaczu.

Hello,

O - właśnie czytam posta Jacka Radzikowskiego, z którego wynika, że są łączone w rozsądnym miejscu.

Dnia Sat, 5 May 2012 22:39:53 +0000 (UTC), MH napisał(a):

Bez rzeczywistego ukladu teoretyzowac to sobie mozna, a bez pogladowych rysunkow to nawet teoretyzowanie jest utrudnione ...

ale wez pod uwage ze z tego A/D masz 12 szybkozmiennych sygnalow cyfrowych, kazdy jakis prad przewodzi, a ten prad plynie ktoredy ? Przez kabel do zasilacza czesci cyfrowej, analogowej, i cholera wie jak sie rozplywa na plytce analogowej i co zakloca. Nie bez powodu wymyslono interfejsy z liniami roznicowymi, niby dwa razy wiecej kabli, ale jaka oszczednosc na czasie uruchamiania :-)

A zaklocenia masz w czesci analogowej czy cyfrowej ? Bo w takim ukladzie to bym nie reczyl za prawidlowosc danych cyfrowych. Nie bez powodu czasem kazdej linii danych towarzyszy linia masy.

No i jeszcze dwa drobiazgi - A/D zakladamy ze dobrze przetwarza, ale sygnal mierzy wzgledem swojej masy analogowej. Reszta analogowki musi byc tak podlaczona zeby dostarczyc w miare czysty sygnal wzgledem tej masy A/D.

P.S. I nie tak latwo to zmierzyc oscyloskopem, bo on tez swoja mase ma i petle tworzy.

J.

Jerry1111 <jerry1111_usun snipped-for-privacy@wp.pl.pl.wp> napisał(a):

============= Jak napisałem w głównym wątku, właśnie to zrobiłem w 2-giej wersji prototypu i dało to porządany efekt. W chwili obecnej problem jest rozwiązany, ale pytam ot tak z ciekawości. Dzięki za cenne uwagi/wskazówki.

Pozdrawiam,

MH

W dniu 2012-05-06 14:19, MH pisze:

Dla ADC o wyższej rozdzielczości i tak najczęściej trzeba dzielić masę. Nie zawsze też mamy komfort pracy na czterech warstwach, czasem projekt trzeba zrobić na dwóch. K.

Jak technicznie wygląda takie podzielenie masy? Stosuje się optoizolację?

Btw - gdzieś się spotkałem z zaleceniem stosowania microvia dla bardzo wymagającej analogówki, żeby możliwie mało dziurawić płaszczyznę masy.

Raz miałem przypadek, że część cyfrową musiałem odseparować optoizolacją z powodu zakłóceń. W innych przypadkach była potrzeba odizolowania masy ADC od masy uC. Optoizolacja jest bardzo skuteczna, acz trochę kosztowna. Warto stosować układy Analoga ADuM. Kształt masy w układach ADC został zawarty w artykułach przytoczonych wcześniej przez Jacka Radzikowskiego.

Z takim podejściem się nie zetknąłem, a robię układy z ADC do 24bit. Szumowo wyciągam z nich tyle ile jest w pdf-ie producenta. K.

Widziałem kiedyś notę aplikacyjną a której producent (chyba TI, ale nie jestem pewien) zalecał wylewnie masy na całej płytce. Chodziło o to żeby zapewnić jak najmniejszą impedancję o masy oraz żeby każdy sygnał miał zapewnioną ścieżkę powrotną. Przy sensownym poprowadzeniu sygnałów analogowych i cyfrowych, nie miało znaczenia że obszar masy był wspólny. Link niestety gdzieś zaginął, ale może uda Ci się wygooglać.

pzdr. j.

[...]

A one nie sieją na wysokich częstotliwościach?

No właśnie - czyli jedna, wspólna płaszczyzna popartycjonowana na bloki a nie robienie pętli o długości metrów.

Nie muszę szukać, znam efekty z praktyki. K.

Nie spotkałem się z takim efektem. Ale stosowałem je do 10MS/s i 14 bit. Jak byłoby wyżej nie sprawdzałem. K.

One maja w srodku switcher na 180 albo 300MHz. Pod iCouplerem masz oddzielone masy (bo to jest optocoupler), tak? No to robi Ci sie z tego dipol i musisz rozne sztuczki uzywac zeby go uspokoic - to jest najczestszy mechanizm emisji z plytek na nich zrobionych.

One nie sa zle, to jest swietne rozwiazanie niektorych problemow. Trzeba tylko uzywac z uwaga, zeby nadajnika radiowego z tego nie zrobic.

Użytkownik "John Smith" snipped-for-privacy@buziaczek.pl napisał w wiadomości news:jo75qu$9tl$ snipped-for-privacy@node2.news.atman.pl...

Według mnie źródłem garba w okolicy 400MHz (strona 13) w pliku

ADuM zastosowany do izolacji (tylko linii sygnałowych, nie zasilania) RS485. Wtedy (2004) w ogóle na to nie wpadłem i za tego garba winiłem MAX845, ale potem mi "się zmieniło", ale testów sprawdzających czy mam rację nie robiłem. P.G.

Zgaduje ze RS485 jest tam, gdzie zielone zlaczki? To wsadz jakies 10n albo 22n pomiedzy dwie masy - bedzie lepiej, zamkniesz obwod dla ac.

Użytkownik " MH" snipped-for-privacy@NOSPAM.gazeta.pl> napisał w wiadomości news:jo4a7p$c45$ snipped-for-privacy@inews.gazeta.pl...

Opieram się jedynie na tym, co wyczytałem (nie mam doświadczenia z A/D). Takie rozwiązanie miałoby sens gdyby wszystkie sygnały przechodzące między elementami nad AGND i nad DGND były izolowane i gdyby (to ważne, a może najważniejsze) pin DGND przetwornika A/D był połączony z AGND płytki. Przypuszczam, że tych warunków nie spełniłeś (oznaczenie pinów przetwornika AGND i DGND oznacza z którą masą _wewnątrz_ przetwornika dany pin jest połączony a nie z jaką masą na zewnątrz ma on być łączony).

Zakładam, że połączyłeś pin AGND do AGND, a pin DGND do DGND, a tym samym zakładam, że mijałeś się z prawdą ;-) pisząc: "AGND i DGND spotykają się dopiero w zasilaczu opisanym powyżej." Przy tym założeniu wyjaśnienie jest chyba dość banalne. Praca części cyfrowej wywołuje fluktuacje napięć w różnych punktach DGND (bo DGND nie ma impedancji 0). Istotna jest różnica napięć między punktem podłączenia pinu DGND przetwornika a punktem podłączenia zasilania. Ta różnica spowoduje przepływ prądu przez kable DGND i AGND i { przez masę AGND i przez pin AGND do AGND struktury przetwornika i w przetworniku do jego DGND struktury } i do jego pinu DGND. Fragment ujęty w { } odpowiada za zakłócenie części analogowej. P.G.