PCB下的電源與地GND分類

立題簡介：

內容：介紹PCB下的電源與地GND分類；

作用：介紹PCB下的電源與地GND分類；

PCB環境：Altium Designer 16.1.11；

日期：2018-06-02；

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立題詳解：

對“PCB設計”而言，其中最重要、也是最基礎的，就是“電源與地GND”；列舉例子如下：

i）、首先，對“簡單電路”而言，其中的“電源與地GND”只有2個，大部分情況下，其被命名為“VCC”和“GND”；

ii）、其次，對“稍複雜電路”而言，其必須對GND進行“地平面分割”，因為“GND”是噪聲最大的地方，所有的噪聲最終會通過電路或線路導入到GND上；同時，“數字電路”對噪聲的容忍度很高，“模擬電路”對噪聲的容忍度很低，兩種GND若是不分割，數字電路的噪聲會直接與模擬電路的噪聲疊加在一起，使“GND”出現“偏移”，曾經實測的電路中，GND的電位偏移最大時，其能達到“350mV”，直接導致“AD/DA”工作紊亂；

iii）、其次，對“更高層次電路”而言 ，其“電源與地GND”均需要進行分割，同時需要考慮“電源線壓降”、“電源上電時序”、“電源完整性”、“GND分割”、“GND干擾”等等因素

1、電源與地詳細介紹

對“PCB”而言，對“電源與地GND”的區分，個人目前接觸的種類有限，詳細列舉如下圖所示：

首先，電源與GND而言，重點有5個，即：“VCC”、“VDD”、“VSS”、“VEE”、“GND”，詳解如下：

i）、“VCC”：模擬電源，“C”表示為“Circuit”，即“電路”、“接入電路的電壓”；

ii）、“VDD”：數字電源，“D”表示為“Device”，即“元器件”、“接入器件的電壓”；

iii）、“VSS”：數字地，“S”表示為“Serial”，即“公共連接”、“負極”；

iv）、負電源，“E”表示為“Emitter Voltage”，即“負電源”，多為“ECL電路的負電壓”，即“發射極耦合邏輯電路（emitter coupled logic）”；

v）、“GND”：表示“地”；

其次，“電源”而言，主要區分4類：“VCC”、“Vdd”、“Vss”、“VEE”：

i）、“VCC”：“C=circuit”，表示“電路”的意思，即“接入電路的電壓”；

ii）、“Vdd”：“D=Device”，表示“器件”的意思，即“器件內部的電壓”；

iii）、“Vss”：“S=series”，表示“公共連接”的意思，即“電路公共接地端”；

iv）、“VEE”：負電源，或模擬信號地；

再次，對“GND”而言：主要有3種：“直流電源地”、“模擬地”、“數字地”：

i）、“直流電源地”：“Power GND”（PGND）或直接寫為“GND”；

ii）、“模擬地”：“Analog GND”（AGND）；

iii）、“數字地”：“Digital GND”（DGND），國內部分寫為“SGND”（拼音“shuzi”的開頭）；

在實際使用時，大部分情況下，“電源”和“GND”的分類中，“GND”默認均為“GND”，對“簡單電路”，無需區分，直接使用即可，如下所示：

在"AD"中，若是需要使用其他"GND"時，除使用不同的“GND符號”外，也可“直接改變GND網絡名”實現“不同GND網絡區分”，如下所示，手動修改網絡名為“AGND”：

從上可知，改變後的“AGND”與“GND”不為同一網絡，雖然其“網絡符”相同，但其表現為“不同的nets”；