在电路中,GND是指电源的共地,或者说是电路信号的参考点,也可以称之为“地线”。在电源中,GND通常是指负极,因为在直流电路中,负极的电势是稳定的,是电路中信号的基准点。
电路中的所有信号都是针对GND的电势差来测量的。GND的作用主要有以下几个方面:
(1)提供电路信号的共同参考点,相对固定,保持电路信号的稳定性;
(2)通过GND来连接不同电路板,实现模块化设计,减少电路板之间的干扰;
(3)在电路中通过GND进行信号接地,减小电路中的噪声,保证信号质量。
在电路中,由于一些外部因素的噪声干扰,信号接地后会变得不稳定,这个时候需要特别留意GND的设计。电路中的大部分噪声都是通过GND进入的,当GND的电势发生变化时,它会对整个电路产生影响,尤其在高精度模拟电路设计中会更加敏感。因此,要尽可能使GND电势稳定,以减小电路中的噪声。
设计GND需要注意以下几点:
(1)GND需要与电路设计相匹配,例如,当设计双层电路板时,应当在相同的位置铺设GND,避免路线阻塞和回路延长;
(2)要限制电流回路的面积和长度,减少因电阻和电感产生的电势差;
(3)在电路板中使用大面积GND,将GND多边形铺满,防止电源噪声的干扰,同时也会减小过路传输中的互相干扰。