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一、模拟地与数字地的定义

• 模拟地：模拟电路（如运算放大器、传感器、音频放大电路）的 零电位参考端，是模拟信号（连续变化的电压 / 电流，如温度传感器输出、音频信号）的基准。
  特点：对噪声极敏感（微小干扰会导致信号失真，如音频杂音、传感器数据偏差）。

• 数字地：数字电路（如单片机、逻辑芯片、开关电路）的 零电位参考端，是数字信号（离散的高低电平，如时钟信号、数据总线）的基准。
  特点：会产生高频噪声（数字信号跳变时的瞬态电流，以及时钟信号的谐波干扰）。

二、为什么要分割数字地和模拟地

数字信号的特点：电平幅度从0~1变化大，频率高，上升、下降时间很短，谐波丰富、频域宽广

模拟电路的特点：信号电平低，频带宽，容易受到外界干扰

当模拟电路和数字电路出现在一块电路板中并且相互靠近时，由于数字电路信号快速变化的电流会产生一个频率很高的变化磁场，在模拟电路中产生干扰电压，如果数字电路与模拟电路的接地线存在阻抗或者共用了一部分存在阻抗的地线，就会出现干扰和相互串扰

 

市面上一些开发板用的磁珠和或者电感连的，这种连接方式不好，0欧姆电阻也有很小的低阻，通过并联减小，最好的方式是直连，单点接电，避开数字电路电流回路。

三、“地”的种类

1.根据IEC60417文档进行区分

IEC60417文档规定了在设备中使用各种图形符号的标准。

• Earth ground：大地，通常认为是绝对的0V。
• Functional earthing：功能地，它的存在是为了帮助我们的电路实现各种功能，在电路设计中常将其称为信号地。
• Protectiv earth：保护地，大多存在于交流或高压的产品中，在很多情况下，把大地作为保护地。
• Frame or chassis：机壳地，是设备的机壳，可以是一个完整的金属机壳，也可以是一个金属接地的板，比如在默写产品中它的外壳分为上壳和下壳，底部的下壳是金属的，顶部的上客是塑料材质的，在这种情况下，其底部的金属板同样可以称作机壳地。

2.在电路设计中“地”的区分

主要分为三大类型：

• 信号地（Signal Ground）：数字地、模拟地（电源地）
• 机壳地（Chassis Ground）
• 保护地（Protective Ground/Earth）

四、“地”的作用

五、如何进行接地

1.数字地和模拟地

20H准则，H代表在电路板的堆叠中信号层到接地层的距离，比如信号层到接地层的距离，在电路板堆叠中是0.1mm，那么在电路布局中，数字电路和模拟电路之间的距离就需要尽可能地保持在2mm以上。

2.隔离地

根据框图可知，无论是正电源还是负电源，在模阻的内部都是完全隔离的，因为这个隔离的存在，在输入和输出之间没有任何电流，使用该元器件的时候，就必须对电路板上的接地面进行分割，如果仍使用一个共同的接地面则在正负电源之间的隔离就会被破坏。
在实际电路中，使用两个完全隔离的地平面，左边的地是未隔离地，用于电源模阻的输入端，右边的地是隔离地，用于电源模组的输出端，在这两个地之间，放置一个高压电容C2，该电容给这两个地之间提供了一个高频的通路，而不是直流电源的通路。

3.机壳地——保护作用

若通过紧固件如螺丝等，仍无法达到一个很好的无缝粘合的效果，此时可以考虑使用导电泡棉，其外层是导电的材料，可以做到毫欧级别的电阻，内部是软性的泡棉，将导电泡棉放置在接插件的屏蔽壳和产品的机壳之间，就可以提供更好的密封和屏蔽的效果。

4.机壳地和信号地

单点连接的目的：避免形成地的回路，然而实验发现，这样的设置玩刚在直流和低频电流中更为有效。而在高频电流中，多点接地的方式可以更有效地抑制电磁噪声，同时，多点接地的方式在直流和低频电流中也不会使电流的性能变差。

多点连接的方式主要有两个作用：第一，通过减小传电阻抗的方式来减少地平面上的电压差和共模电流，从而抑制电磁噪声。第二，高速信号的电路板中高频电压所产生的噪声很大程度上会从地平面的边缘发射出来，而将机壳地和信号地多点连接就可以平衡在地平面上不同位置上所产生的高频电压，从而提高电流的抗干扰能力。

在使用多点连接的方法时，需要注意连接点的位置，最理想的连接点的位置第一个是在电路板上地平面的每一个角都有一个连接点，第二个是在每一个IO口附近至少有一个连接点，第三是在产生高速信号的设备附近至少有一个连接点。

六、如何连接数字地和模拟地

牢记“单点连接”基本思想，结合数据手册建议，就可以搞定数字地和模拟地。