VDD和GND是电子电路中两个最基本的信号线,代表了电路的正负极,也就是电源。VDD一般代表电路的正极,GND则代表电路的负极。在电路中,VDD一般接入正电源,GND则接入负电源,这样电荷就可以在它们之间流动。
VDD和GND都是直流电源,直流电源一般指稳定的电压源,即电流方向保持不变。在电路中,VDD和GND的作用是提供电源和参考电平,给电路提供正负电压激励,使得电路能够正常工作,同时也是信号运算的基准。
在电路图中,一般用符号来表示VDD和GND。VDD一般用+V来表示,GND则用-或者三角形连接地线表示,也可以用符号直接代表GND。在电子元器件中,VDD和GND也有相应的标识,例如电源模块、电源插座等。在PCB设计中,VDD一般用红色表示,GND则用黑色表示,这样可以更加直观地体现出电路中的正负极。
在电路连接中,VDD和GND的连接方式很重要。基本原则是VDD和GND的电流路径要尽量短,路径要稳定,电抗要小。在布局设计时,应尽量把VDD和GND的接口放在一起,同时使用足够的VDD和GND敷铜,在PCB设计中也要注意清晰简洁的布线,让电源和信号线分开布局,降低干扰和误差。
在连接过程中,要先连接GND,再连接VDD,以免由于VDD连接不好而导致电路中引入噪声,使得电路的可靠性变差。同时,在多级电路中,VDD和GND还需要联接起来,在电路中共同形成供电网络,保持电路中的稳定电压。如果VDD和GND没有联接起来,可能会形成漂移电流,引起电路故障。
VDD和GND是电路中非常重要的两个信号线,需要注意的几个问题如下:
1、VDD和GND的交错布线:即VDD和GND的布线交错,能有效地降低电流环路的面积,减小共模噪声的影响。
2、VDD和GND的衰减:即从电源源头到最终工作电路中的负载逐渐衰减的过程。因此,在布局上应该避免VDD和GND的交错布线制造过多的电源源头,应该通过合理的布局和敷铜,让VDD和GND更容易被连接到所有的工作电路。
3、阻抗匹配:当VDD和GND网络在高频环境中使用时,需要为其设计匹配阻抗。在PCB设计过程中,需要根据布局和元器件使用条件来确定电流和信号传输路径,同时选择合适的VDD和GND导线,以保证阻抗匹配。