开关电源中的12种“地”的布局与走线
“地”的概念
Ⅰ、定义
作为电路或系统基准的等电位点或平面
Ⅱ、符号
Ⅲ、作用
不同种类的接地作用各异
Ⅳ、关于“ 地”的思考
理想地线应是一个零电位、零阻抗的物理实体实际的布线中，地线在PCB上，本身会有阻抗 成分，又有分布电容、电感构成的电抗成分； 根据欧姆定律，有电流通过就会产生压降地线跟源(电源、信号源)构成回路，此回路的 电场会感应出外部电磁场的RF电流，即常说 的“噪声”，从而引起EMI问题开关电源中地的分类
交流地直流地模拟地数字地热地冷地功率地信号地安全地屏蔽地系统地浮地Ⅰ、交流地：
交流电的零线，这种地通常是产生噪声的 地，应与大地区别开
Ⅱ、直流地
直流电路“地”，零电位参考点
Ⅲ、模拟地：
是各种模拟量信号的零电位
Ⅳ、数字地：
也叫逻辑地，是数字电路各种开关量（数字量）信号的零电位
Ⅴ、热地：
指变压器初级地，跟电网不隔离 ，带电
Ⅵ、冷地：
指变压器次级地，跟电网隔离 ，不带电
Ⅶ、功率地：
大电流网络器件、功率电子与磁性器件的零电位参考点
Ⅷ、信号地：
一般指传感变化信号的地线
Ⅸ、安全地：
提供大地接地点的回路，可防止触电危险
Ⅹ、屏蔽地 ：
为互联的电缆与主要机架提供0V参考或电磁屏蔽，防止静电感应和磁场感应
Ⅺ、系统地：
整个系统模拟、数字信号公共参考点
Ⅻ、浮地：
将电路中某条支路作为0V参考而不接地
接地的方式
单点接地多点接地混合接地接地选取的原则Ⅰ、单点接地
指所有电路的地线接到公共地线的同一点， 以减少地回路之间的相互干扰。可以防止不同子系统中的电流与RF电流，经 过同样的返回路径，从而避免造成相互之间 的共模噪声耦合。根据不同系统的特点，可以选择串联单点接 地与并联单点接地。A、单点串联接地:指所有的器件的地都连接到地总线上，然后通过总线连接到地汇接点
分布传输的阻抗极小
布线简单，美观
缺点：不适合于高频电路（f≥1MHz）
不适合于多个功率回路电路
各子系统之间存在着共阻抗干扰
由于对地分布电容的影响，会产生并联 谐振现象，大大增加地线的阻抗
B、单点并联接地 :指所有的器件的地直接接到地汇接点，不共用地总线
可以防止系统内各模块之间的共阻抗干扰
缺点：不适合于高频电路（f≥1MHz）
会受到并联谐振的影响
由于各自的地线较长，地回路阻抗不同， 会加剧地噪声的影响，引起RF问题
Ⅱ、多点接地
指系统内各部分电路就近接地
多根导线并联能够降低接地导体的总电感
能够提供较低的接地阻抗
缺点：每根接地线的长度小于信号波长的1/20
多点接地可能会导致设备内部形成许多接地 环路，从而降低设备对外界电磁场的抵御能力
不同的模块、设备之间组网时，地线回路容 易导致EMI问题
Ⅲ、混合接地
结合了单点接地和多点接地的综合应用，一 般是在单点接地的基础上再通过一些电感或 电容多点接地，它是利用电感、电容器件在 不同频率下有不同阻抗的特性，使地线系统 在不同的频率下具有不同的接地结构，主要 适用于工作在混合频率下的电路系统。要注意分清楚模拟电路的地与数字电路的 地，以及他们的最佳公共连接点。Ⅳ、接地的一般选取原则
以最高频率（对应波长为λ）为考虑对象， 当传输线的长度 L>λ，则视为高频电路，反 之，则视为低频电路。（1）低频电路(<1MHz)，建议采用单点接地；
（2）高频电路(>10MHz)，建议采用多点接地；
（3）高、低频混合电路，采用混合接地。
开关电源实际布线过程中关于“地”的考虑
总则：
根据实际应用,先分清楚地线的种类, 然后选择不同的接地方式不论何种接地方式，都须遵守“低阻 抗，低噪声”的原则基本电路拓扑环路：
功率地线：
功率地线由于有大电流流过，如果处理不当就会产生很大的干扰，不能带重载，甚至不能正常工作。
失败案例：
BUCK线路，由于使用大面积的铺地，导致干扰太大，不 能带重载。
成功案例：
1.2KW BOOST线路
Layout需要注意的问题：
●不同的功率地线需要单独走线
●尽量不要平行走线
●尽量减少环路面积
●必须遵循“短，粗，直”的原则；因功率 地线的di/dt较大，太长的线天线效应明 显；太细的线会产生较大的压降；弯曲太多或90度的线会产生反射效应
驱动地线
驱动源的地线要尽量靠近被驱动器件，以便构成最小环路，减少振荡与EMI问题。
Y电容的接地点：
散热器接地：
散热器处于地电位，有源器件处于射频电位。故散热器工作时可以等效于一个大的共模去耦电容，将RF电流接入地。
局部接地面的应用
局部接地面可以捕获器件跟振荡器内部产生的 RF磁通量，在高频电路中最常见。
总结
要弄清楚“地”的概念与分类；根据地的种类选用不同的接地方式 ；实际布线要结合安规、EMC的要求；关键是要理解“地”在电源中的作用，布线时需要权衡利弊得失。