啥时候需要单点接地?0Ω电阻和磁珠怎么选?
磁珠与0Ω电阻、电感的用法,有很多小伙伴会搞混。上次,我们通过外形、符号、构成、用法几个方面对比,分析了这三个基础元件。(磁珠与0Ω电阻的区别与应用详解:原理、特性及EMC实战技巧)
在具体用法时,还有一个问题没有解决,那就是在单点接地时,是选0Ω电阻还是选磁珠呢?
在选0Ω电阻和磁珠之前,得先说一下什么是单点接地。
地是电路电压基准点,也就是0V参考点。如果电路中分别有很多个接地点,这些地之间可能会产生电位差,也就是说有的地并不是0V了,这个时候就会形成环路电流,引入噪声了。那怎么做才能消除呢,就需要把所有的地汇聚到同一个接地点上。比如模拟电路和数字电路有各自的地,AGND和DGND,这两个地中间可通过一个点进行链接。如果电路中还存在功率地,这个时候模拟地和数字地就可以通过单点接地,分别和功率地连接在一起。

这样数字电路中的一些干扰信号,或是功率电路中的一些干扰信号,就不会大面积的通过地平面耦合到模拟电路的电路信号中去。单点接地在低频电路中,效果是比较好的,如果是高频电路,就需要使用其他的接地方式了,这里不多阐述了。
问题来了,用什么去接地呢?磁珠和0Ω电阻是不是达到一样的效果呢?
经过上一期我们对元件特性的描述,可以知道磁珠的特性相当于一个带阻滤波器,它会对高频段的某一频段的信号有非常高的阻抗,从而将该频段的信号的电能量转化为热能耗散出去,从而达到一个抗干扰滤波的效果,所以如果你能够对电路整个电路中的干扰信号,有一个大概的频段估算在某一个区间范围之内,那么就可以去选择这个频段中具有较高电阻的磁珠来进行一个滤波的作用。

0Ω电阻更像是一个全频带滤波器,因为它本身是有电阻特性的,可以对全频带的信号都有一个衰减作用。
在无法知道信号干扰信号频段的时候,比如你可能在直流电源端有前一级是dcdcc供电,或者前一级会是ldo供电,都有可能会有一定的纹波,或者是你的接地端有着各种各样的信号掺杂进来,有很多频率的数字开关信号,也很难去分辨它到底是一个是有多大频率的干扰,这样的情况下,可以选用0Ω电阻进行单点接地。
这两种元件的接地本质,为避免地电位差干扰而采用的基础接地策略,其核心是 “所有接地汇聚到同一参考点”,抑制环路电流将环路电流抑制在一个比较小的范围之内,不让它去干扰其他的回路,特别适合低频和混合信号系统。大家可以去看看自己的电路板单点接地用的是什么元件。