デジタル電源とアナログ電源の分離
2つの装置(回路)のグラウンドがつながるような場合、原因が分かりにくい不具合が生じることがある。故障や誤動作を防ぐには絶縁(アイソレーション)用のフォトカプラが有用だ。グラウンドパターンに溝を入れるという対策が有効な場合もある。
ミックスドシグナルPCB設計の問題の多くは、「電流がどこを流れるかに注意すること」という単純な助言に従うことによって回避することができます。ほとんどの場合、DCおよび低周波数は大部分が供給源と負荷間を結ぶ最小抵抗の直線経路を流れ、高周波数の信号は最小インピーダンスの経路(すなわち信号トレースの真下)を流れるという、2つの基本原則を覚えておけば十分です。中間の周波数は、両方の経路および2つの経路の中間を流れます。
アナログデジタル混在ICを搭載した回路で、出力に多量のジッタが発生した。スイッチングレギュレータ電源のノイズがIC内のPLL回路(Phase Locked Loop)に影響したためである。対策として、電源とGNDをアナログ用とデジタル用に分離した。
デジタルGNDに漏れるノイズをパスコンなどで極力抑える事、基板上でアナログとデジタルのブロックを物理的に離す事などで、GND分離をしないで全ベタGND で対応する方がよりベターだと考えています。
グラウンドノイズ問題の対処には、いくつか方法が考えられますが、ここで はアナロググラウンドとデジタルグラウンドを分離する方法を記載します。