干货篇：隔离数字地和模拟地靠0欧电阻还是磁珠来搞定？

本文将会给各位分享实用性的干货设计篇之隔离数字地和模拟地靠0欧电阻还是磁珠？主要通过以下几方面进行阐述：为何分为数字地和模拟地的原因；模拟地和数字地大面积直接相连该如何处理此现象；磁珠和0欧电阻分别又有何实际作用？

为何分为数字地和模拟地的原因？

由于数字信号一般为矩形波，带有大量的谐波。如果电路板中的数字地与模拟地没有从接入点分开，数字信号中的谐波很容易会干扰到模拟信号的波形。当模拟信号为高频或强电信号时，也会影响到数字电路的正常工作。

模拟电路涉及弱小信号，但是数字电路门限电平较高，对电源的要求就比模拟电路低些。既有数字电路又有模拟电路的系统中，数字电路产生的噪声会影响模拟电路，使模拟电路的小信号指标变差，克服的办法是分开模拟地和数字地。

存在问题的根本原因是，无法保证电路板上铜箔的电阻为零，在接入点将数字地和模拟地分开，就是为了将数字地和模拟地的共地电阻降到最小。

隔离数字地和模拟地靠0欧电阻还是磁珠？

模拟地和数字地单点接地，只要是地，最终都要接到一起，然后入大地。如果不接在一起就是"浮地"，存在压差，容易积累电荷，造成静电。地是参考0电位，所有电压都是参考地得出的，地的标准要一致，故各种地应短接在一起。

人们认为大地能够吸收所有电荷，始终维持稳定，是最终的地参考点。虽然有些板子没有接大地，但发电厂是接大地的，板子上的电源最终还是会返回发电厂入地。

如果把模拟地和数字地大面积直接相连，会导致互相干扰。不短接又不妥，理由如下有四种方法解决此问题：

1. 用磁珠连接

2. 用电容连接，利用电容隔直通交的原理

3. 用电感连接，一般用几uH到数十uH

4. 用0欧姆电阻连接

电容隔直通交，造成浮地。电感体积大，杂散参数多，不稳定。下面主要讨论磁珠和0欧姆电阻。

磁珠

磁珠采用在高频段具有良好阻抗特性的铁氧体材料烧结面成，专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。

它比普通的电感有更好的高频滤波特性，在高频时呈现阻性，所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗，从而提高调频滤波效果。

磁珠对高频信号才有较大阻碍作用，一般规格有100欧/100mMHZ，它在低频时电阻比电感小得多。铁氧体磁珠(Ferrite Bead)是目前应用发展很快的一种抗干扰组件，廉价、易用，滤除高频噪声效果显着。

铁氧体磁珠不仅可用于电源电路中滤除高频噪声(可用于直流和交流输出)，还可广泛应用于其它电路，其体积可以做得很小。特别是在数字电路中，由于脉冲信号含有频率很高的高次谐波，也是电路高频辐射的主要根源，所以可在这种场合发挥磁珠的作用。在电路中只要导线穿过它即可。当导线中电流穿过时，铁氧体对低频电流几乎没有什么阻抗，而对较高频率的电流会产生较大衰减作用。

磁珠的等效电路相当于带阻限波器，只对某个频点的噪声有显著抑制作用，使用时需要预先估计噪点频率，以便选用适当型号。对于频率不确定或无法预知的情况，磁珠不合。

0欧电阻

一般情况下，用0欧电阻是最佳选择：

可保证直流电位相等

单点接地，限制噪声

对所有频率的噪声都有衰减作用，0欧也有阻抗，而且电流路径狭窄，可以限制噪声电流通过

0欧电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。电阻在所有频带上都有衰减作用(0欧电阻也有阻抗)，这点比磁珠强。

跨接时用于电流回路当分割电地平面后，造成信号最短回流路径断裂，此时，信号回路不得不绕道，形成很大的环路面积，电场和磁场的影响就变强了，容易干扰/被干扰。

在分割区上跨接0欧电阻，可以提供较短的回流路径，减小干扰。配置电路一般，产品上不要出现跳线和拨码开关。有时用户会乱动设置，易引起误会，为了减少维护费用，应用0欧电阻代替跳线等焊在板子上。

空置跳线在高频时相当于天线，用贴片电阻效果好。其他用途布线时跨线调试/测试用临时取代其他贴片器件作为温度补偿器件。

更多时候是出于EMC对策的需要。另外，0欧姆电阻比过孔的寄生电感小，而且过孔还会影响地平面(因为要挖孔)。大尺寸的0欧电阻还可当跳线，中间可以走线还有就是不同尺寸0欧电阻允许通过电流不同，一般0603的1A，0805的2A。

所以不同电流会选用不同尺寸的还有就是为磁珠、电感等预留位置时，得根据磁珠、电感的大小还做封装，0603、0805等不同尺寸的都有了0欧姆电阻一般用在混合信号的电路中，在这种电路中为了减小数字部分和模拟部分的相互干扰。

他们的电源地线都是分开布的，但在电源的入口点又需要连在一起，一般是通过0欧姆电阻连接的，这样既达到了数字地和模拟地间无电压差，又利用了0欧姆电阻的寄生电感滤除了数字部分对模拟部分的干扰。