在PCB Layout布線過(guò)程中，工程師都會(huì)面臨不同的GND地線處理。

在電路原理設(shè)計(jì)階段，為了降低電路之間的互相干擾，工程師一般會(huì)引入不同的GND地線，作為不同功能電路的0V參考點(diǎn)，形成不同的電流回路。

1 模擬地線AGND

模擬地線AGND，主要是用在模擬電路部分，如模擬傳感器的ADC采集電路，運(yùn)算放大比例電路等等。

在這些模擬電路中，由于信號(hào)是模擬信號(hào)，是微弱信號(hào)，很容易受到其他電路的大電流影響。 如果不加以區(qū)分，大電流會(huì)在模擬電路中產(chǎn)生大的壓降，會(huì)使得模擬信號(hào)失真，嚴(yán)重可能會(huì)造成模擬電路功能失效。

2 數(shù)字地線DGND

數(shù)字地線DGND，顯然是相對(duì)模擬地線AGND而言，主要是用于數(shù)字電路部分，比如按鍵檢測(cè)電路，USB通信電路，單片機(jī)電路等等。

之所以設(shè)立數(shù)字地線DGND，是因?yàn)閿?shù)字電路具有一個(gè)共同的特點(diǎn)，都屬于離散型的開(kāi)光量信號(hào)，只有數(shù)字“0”和數(shù)字“1”區(qū)分，如下圖所示。

在由數(shù)字“0”電壓跳變成數(shù)字“1”電壓的過(guò)程中，或者由數(shù)字“1”電壓跳變成數(shù)字“0”電壓的過(guò)程中，電壓產(chǎn)生了一個(gè)變化，根據(jù)麥克斯韋電磁理論，變化的電流周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，也就形成了對(duì)其他電路的EMC輻射。

沒(méi)辦法，為了降低電路的EMC輻射影響，必須使用一個(gè)單獨(dú)的數(shù)字地線DGND，讓其他電路得到有效的隔離。

3 功率地線PGND

模擬地線AGND也好，數(shù)字地線DGND也罷，它們都是小功率電路。 在大功率電路中，如電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，電磁閥驅(qū)動(dòng)電路等等，也是存在一個(gè)單獨(dú)的參考地線，這個(gè)參考地線叫做功率地線PGND。

大功率電路，顧名思義，是電流比較大的電路。 很顯然大的電流，容易造成不同功能電路之間的地偏移現(xiàn)象，如下圖所示。

一旦電路中存在地偏移，那么原來(lái)的5V電壓就可能不是5V了，而是變成了4V。 因?yàn)?V電壓是參考GND地線0V而言，如果地偏移使得GND地線由0V抬升到了1V，那么之前的5V（5V-0V=5V）電壓就變成了現(xiàn)在的4V（5V-1V=4V）了。

4 電源地線GND

模擬地線AGND，和數(shù)字地線DGND以及功率地線PGND，都被歸類為直流地線GND。 這些不同種類的地線，最后都要匯集在一起，作為整個(gè)電路的0V參考地線，這個(gè)地線叫做電源地線GND。

電源，是所有電路的能量來(lái)源。 所有電路工作需要的電壓電流，均是來(lái)自電源。 因此電源的地線GND，是所有電路的0V電壓參考點(diǎn)。

這就是為什么其他類型的地線，無(wú)論是模擬地線AGND，數(shù)字地線DGND還是功率地線PGND，最后都需要與電源地線GND匯集在一起。

5 交流地線CGND

交流地線CGND，一般是存在于含有交流電源的電路項(xiàng)目中，如AC-DC交流轉(zhuǎn)直流電源電路。

AC-DC電源電路，分為兩個(gè)部分。 電路中的前級(jí)是AC交流部分，電路中的后級(jí)是DC直流部分，這就被迫形成了兩個(gè)地線，一個(gè)是交流地線，另一個(gè)是直流地線。

交流地線作為交流電路部分的0V參考點(diǎn)，直流地線作為直流電路部分的0V參考點(diǎn)。 通常為了在電路中統(tǒng)一一個(gè)地線GND，工程師會(huì)將交流地線通過(guò)一個(gè)耦合電容或者電感與直流地線連接在一起。

6 大地地線EGND

人體的安全電壓是在36V以下，超過(guò)36V的電壓如果施加在人體身上，會(huì)導(dǎo)致人體受到損傷，這是工程師在開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)電路項(xiàng)目方案的一個(gè)安全常識(shí)。

為了增強(qiáng)電路的安全系數(shù)，工程師一般在高壓大電流的項(xiàng)目中使用大地的地線EGND，例如在家用電器電風(fēng)扇、電冰箱、電視機(jī)等電路中。 具有大地地線EGND保護(hù)功能的插座，如下圖所示。

家用電器的插座，為什么是3個(gè)接線端子？ 220V交流電只需要火線和零線，兩根就可以，那為什么插座是3個(gè)接線端子呢？

插座的3個(gè)接線端子，其中的兩個(gè)端子是用于220V的火線和零線，另外一個(gè)端子就是起保護(hù)作用的大地地線EGND。

芯片哥需要重點(diǎn)指出的是大地地線EGND，它僅僅是連接到我們的地球，起到高壓保護(hù)作用，沒(méi)有參與項(xiàng)目電路功能，與電路功能無(wú)關(guān)。

所以大地地線EGND，與其他類型的地線GND是存在明顯電路含義區(qū)別的。

審核編輯：湯梓紅