KiCAD 5 - quelle est la signification des différents symboles GND?

Je suis nouveau sur KiCAD. Je vois des symboles pour GND, GNDA (analogique), GNDD (numérique), GNDPWR, GNDREF, etc.

Y a-t-il une signification en dehors de la «documentation schématique»?

Je m'attendais à ce que la raison des multiples symboles soit peut-être que l'outil de disposition de PCB puisse les utiliser pour imposer la séparation des plans de sol d'une manière ou d'une autre? Mais cela semble plutôt buggé dans le sens où non seulement les réseaux de rats connectent les GNDD et les GNDA ensemble: dans le PCB, il renomme en fait tous les pads GNDD en GNDA !!!

Suis-je en train de manquer quelque chose ou de faire quelque chose de mal?

Il y a quelques questions ici, donc je vais commencer par les différents motifs.

Sortes de terrain

• Symbole de masse standard. Si vous n'avez pas une utilisation spécifique pour les autres symboles, utilisez simplement celui-ci. Plus souvent qu'autrement, la séparation des terrains entraînera des problèmes, donc si vous ne savez pas que vous devez le faire, alors évitez-le complètement.
• Ceci est votre terrain "analogique". Généralement utilisé pour référencer les entrées analogiques dans un convertisseur analogique-numérique (A / D). Notez que bien que le symbole soit le même que le simple GND, le nom de l'étiquette est différent et donc ils ne se connecteront pas par défaut.
• Ceci est votre terrain "numérique". C'est l'autre côté du convertisseur A / N. Il fournit la référence pour vos sorties numériques.
• Il s'agit d'une masse «alimentation» ou masse du châssis. Ce symbole est utilisé dans les circuits pour représenter le potentiel de référence local. Habituellement, la masse du boîtier métallique qui contient votre circuit. Cela peut indiquer qu'il existe une différence de potentiel substantielle entre cette masse et la masse ou la structure de terre dans laquelle le châssis est monté. Notez que IEC et ANSI utilisent tous deux 3 broches dans leur symbole, mais KiCad en utilise 5.
• Terre au sol. Également connu sous le nom de sol de référence ou sol "réel". Cela représente généralement la tension 0 de votre bâtiment. Si vous utilisez ce symbole dans votre schéma, vous dites que le point est destiné à se connecter directement à un morceau de métal physique dans votre pièce qui est connecté à la saleté réelle. Dans un cordon d'alimentation 220V AC standard, il s'agirait de votre troisième fil (vert). NB Cela ne signifie pas que cette tension est propre ou régulière ou toute autre variation de parfait. Cela indique seulement qu'il n'y a aucun circuit entre celui-ci et la saleté à l'extérieur.
• Ce symbole (IEC 60417 # 5018) représente une mise à la terre "propre". En ce sens, cela signifie une terre spécialement désignée qui est protégée des sources de bruit pour assurer le bon fonctionnement des équipements sensibles.
• Ce symbole (CEI 60417 # 5019) représente une borne désignée pour la protection contre les chocs externes en cas de dysfonctionnement du système. Notez que le nom du symbole est "protecteur" et non "protégé". C'est-à-dire que les éléments connectés ici sont destinés à vous protéger et non les éléments connectés à ce terminal.

Motifs dans KiCad

Pour examiner les motifs dans KiCad, ouvrons le GNDsymbole standard dans l'éditeur de bibliothèque de symboles.

Il y a quelques choses à noter ici. Tout d'abord, tout le texte gris est marqué "Invisible" dans le schéma, vous ne les verrez donc pas par défaut lorsque vous placerez le symbole.

• La #PWR?est la référence de symbole. En le préfixant avec #, le symbole n'est pas ajouté à votre nomenclature. le? ne fait pas partie de la chaîne de référence (vous ne le verrez pas lors de la modification de la référence). Il s'agit d'un espace réservé pour indiquer le numéro unique qui sera attribué lors de l'annotation schématique en fonction des autres #PWRsymboles de votre schéma.
• La broche sur le symbole est le numéro de broche 1et est étiquetée GND. Parce qu'il s'agit d'une broche d'entrée d'alimentation invisible, KiCad créera une étiquette globale pour elle. L'étiquette globale sera nommée GNDcar c'est le nom de la broche.
• Dans le cas de GNDA, la broche d'entrée d'alimentation invisible est étiquetée GNDA. et crée une nouvelle étiquette globale avec ce nom. Ceux-ci ne se connectent pas entre les terrains. Vous pouvez donc avoir GNDDetGNDA dans votre circuit et ils seront considérés par KiCad comme des réseaux distincts.

Motifs de connexion

Si vous utilisez plusieurs motifs, il est généralement (lire: toujours!) Nécessaire de les connecter ensemble à un moment donné. Si vous prévoyez de déconnecter les terres à un moment donné, vous pouvez utiliser une résistance ou une inductance de 0 ohm pour les connecter. Cependant, la plupart des applications voudront simplement isoler les boucles de courant dans une section de la carte, puis souhaiteront un seul point de connexion commun imprimé sur le circuit.

Dans KiCad, ceux-ci sont appelés "Net Ties". Vous pouvez les trouver dans les bibliothèques v5 courantes sous "Périphérique". Ils ressemblent à ceci:

Et l'empreinte standard ressemble à ceci:

Notez que vous pouvez ajuster cette empreinte à votre guise. La «magie» d'un lien net est qu'il doit y avoir un polygone sur la F.Cucouche qui chevauche les deux pads SMD. Cela vous permet de vous connecter à des réseaux distincts, par exemple GNDAetGNDD à un point spécifique de votre circuit tout en conservant des réseaux et des plans de sol séparés.

Filets de connexion

Si vous connectez les deux filets de terre ensemble avec juste un fil comme celui-ci:

Ensuite, KiCad reconnaîtra cela comme un seul réseau avec deux étiquettes ( GNDAet GNDD). Dans votre netlist et par extension pcbnew, KiCad choisira GNDAla seule étiquette de net car elle est d'abord alphabétique.

Si vous souhaitez garder les deux réseaux distincts dans votre mise en page et les connecter uniquement avec un lien net, vous devez configurer la connexion dans votre schéma pour ressembler à ceci:

Placer le lien net entre les deux réseaux indique à KiCad que vous voulez deux réseaux avec une seule connexion entre eux.