问一个简单而困难的电路问题：电路中的地线GND，它的本质是什么？
本质：为电路提供低阻抗电路.
在PCBLayout在布线过程中，工程师将面临不同的问题GND地线处理。
为什么会这样？
在电路原理设计阶段，工程师通常会引入不同的电路，以减少电路之间的相互干扰GND地线作为不同功能电路的0V形成不同的电流回路。
GND地线的分类
1、模拟地线AGND
在这些模拟电路中，因为信号是模拟信号，是的微弱信号，很容易受到其他电路大电流影响。假如不区分，大电流在模拟电路中大压降会导致模拟信号失真，严重时可能导致模拟电路功能失效。
2、数字地线DGND
数字地线DGND，显然是相对模拟地线AGND主要用于数字电路部分，如按键检测电路，USB通信电路、单片机电路等；
建立数字地线的原因DGND，因为数字电路有一个共同的特点，都属于离散开光信号，只有数字0和数字1。
数字信号
在由数字“0”电压跳变成数字“1”电压的过程中，或者由数字“1”电压跳变成数字“0”电压的过程中，电压产生了一个变化，根据麦克斯韦电磁理论，变化电流周围会产生磁场，对其他电路形成磁场EMC辐射。
没有办法，为了减少电路EMC一个单独的数字地线必须用于辐射影响DGND，有效隔离其他电路。
3、功率地线PGND
模拟地线AGND数字地线DGND也罢，它们都是小功率电路。在大功率电路中，如电机驱动电路，电磁阀驱动电路等等，也是存在一个单独的参考地线，这个参考地线叫做功率地线PGND。
顾名思义，大功率电路是一种电流较大的电路。显然，大电流容易引起不同功能电路之间的地面偏移。
地偏移现象
一旦电路中有地偏移，原来的5V电压可能不是5V它变成了4V。因为5V电压是参考GND地线0V就地偏移而言，如果地偏移GND地线由0V抬升到了1V，那么之前的5V（5V-0V=5V）电压现在变成了4V（5V-1V=4V）了。
4、电源地线GND
模拟地线AGND，和数字地线DGND以及功率地线PGND，都被归类为直流地线GND。这些不同类型的地线最终作为整个电路聚集在一起V参考地线，称为电源地线GND。
电源是所有电路的能源。所有电路工作需要的电压电流，均是来自电源。因此电源的地线GND，是所有电路的0V电压参考点。
这就是为什么其他类型的地线，无论是模拟地线AGND，数字地线DGND还是功率地线PGND，最后，需要与电源地线相匹配GND聚在一起。
5、交流地线CGND
交流地线CGND，一般存在于含有交流电源的电路项目中，如AC-DC交流直流电源电路。
AC-DC电源电路分为两部分。电路的前级是AC在交流部分，电路的后级是DC直流部分被迫形成两条地线，一条是交流地线，另一条是直流地线。
交流地线作为交流电路的0部分V参考点，直流地线作为直流电路部分的0V参考点。通常在电路中统一地线GND，工程师将通过交流地线耦合电容或者电感连接直流地线。
6、大地地线EGND
人体安全电压为36V以下，超过36V如果在人体上施加电压，会对人体造成损害，这是工程师设计电路项目方案的安全常识。
为了提高电路的安全系数，工程师通常在高压大电流项目中使用地线EGND，例如在家用电器电风扇、电冰箱、电视机等电路中。
有地线EGND具有保护功能的插座
为什么家用电器的插座有三个端子？V交流电只需要火线和零线，那为什么插座是三个接线端子呢？
插座的三个端子用于220V火线和零线，另一个终端是起保护作用的地线EGND。
芯片哥需要强调的是地线EGND，它只与我们的地球相连，起到高压保护作用，不参与工程电路功能，与电路功能无关。
所以地线EGND，与其他类型的地线GND有明显的电路含义差异。
细分GND地线的意义
工程师可能会问，一条地线GND怎么会有这么多区别，简单的电路问题怎么会这么复杂？
为什么要引入这么多细分？GND地线功能呢？
尽管操作简单，但这将导致一系列问题：
问题1信号串扰
假设不同功能的地线GND大功率电路通过地线直接连接在一起GND，0会影响小功率电路V参考点GND，这导致了不同电路信号之间的串扰。
问题2信号精度
模拟电路，它的考核核心指标就是信号的精度。失去精度，模拟电路也就失去了原本的功能意义。
交流电源地线CGND由于是正弦波，是周期性的上下波动变化，其电压也是上下波动，不像直流地线GND一直保持在一个0V上不变。
不同电路的地线GND交流地线连接在一起，周期性变化CGND地线将驱动模拟电路AGND变化会影响模拟信号的电压精度值。
问题3EMC实验
信号越弱，外部电磁辐射越弱EMC信号越强，外部电磁辐射越弱；EMC也就越强。
如果不同电路的地线是不同的GND连接在一起，信号强电路的地线GND，信号弱电路的地线直接干扰GND。其后果是
原本信号弱的电磁辐射EMC，它也成为外部电磁辐射强的信号源，增加了电路处理EMC实验的难度。
问题4电路可靠性
在电路系统之间，信号连接的部分越少，电路独立运行的能力就越强；信号连接的部分越多，电路独立运行的能力就越弱。
假设两个电路系统A和电路系统B，没有交集，电路系统A的功能显然不会影响电路系统B的正常工作，电路系统B的功能也不会影响电路系统A的正常工作。
就像一对陌生的男人和女人一样，女孩的情绪变化不会影响男孩的情绪，因为他们没有交集。
如果在电路系统中连接不同功能的电路地线，相当于增加了电路之间干扰的联系，即降低了电路运行的可靠性.
电路中各种土地的差异及处理
区分数字地和模拟地两者的本质是一直的，即数字地和模拟地都是地。要明白为什么要分开，先听一个故事；我们公司的商业建筑，二楼是模拟，三楼是数字，整个建筑只有一部电梯，通常人少，二楼不影响，但每天工作，很多人，数字到三楼，总是受到二楼模拟的影响，二楼模拟下楼，总是等电梯到三楼，相互影响很麻烦，为了解决这个问题，商业建筑的物业提出了两个解决方案：第一个（笑死）电梯扩大，可以安装更多的人，电梯大是好的，但公司会招聘人员，更多的人，然后换电梯，然后招聘人员...总是死循环，有一种方法很好，我们只是不想要电梯，直接跳下去，无论二楼三楼，肯定会解决问题，但肯定会有问题（第一个被枪杀）。第二种方法是安装两部电梯，一部专门楼，另一部在三楼，Wonderful！第二种方法是安装两部电梯，一部专门楼，另一部在三楼，Wonderful！太机智了，两层楼的工作人员互不影响。明白了否？
数字地面和模拟地面相互影响，不是因为一个叫数字，一个叫模拟，而是因为他们用了同一部电梯:地面，这部电梯用的井道就是我们在PCB布得地线。模拟电路的电流走这条线，数字电路的电流也走这条线条线是可以理解的，线布是用来导电流的，但问题是这条线有电阻！而且最根本的问题是，走这条线的电流需要两个不同的电路。假设有2股电流，数流，模流同时从地出发。有两个装置：数字件和模拟件。如果两个电路不分开，数流模流到数字件的接地端，损失的电压是V=（数流模流）X线路电阻相当于数字设备的接地端相对于地端升高V，我对数字设备不满意。我承认它会增加一点电压。我承认数流的那部分，但为什么要把模流添加到我头上呢？同样，模拟器件也会抱怨！
两个解决方案:第一:你布的PCB线路没有阻抗，自然不会造成干扰，就像直接跳下2、3层一样，是井道最宽的时候，也就是说，你可以安装一个无限的电梯，自然没有人影响任何人，但每个人都知道，Thisismissionimpossible！二是二是回路分走，数流，模流分开，既数地、模地分开。
同理，有时虽在模拟回路中，但也要分大、小电流回路，就是避免相互干扰。所谓的干扰就是：2个不同回路中的电流在PCB走线上引起的电压，这2部分电压互相叠加而产生的。
下面再具体介绍，简单来说，数字地是数字电路部分的公共基准端，即数字电压信号的基准端；模拟地是模拟电路部分的公共基准端，模拟信号的电压基准端（零电位点）。
一、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。
二、数字地和模拟地处理的基本原则如下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。对于低频模拟电路，除了加粗和缩短地线之外，电路各部分采用一点接地是抑制地线干扰的最佳选择，主要可以防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。而对于高频电路和数字电路，由于这时地线的电感效应影响会更大，一点接地会导致实际地线加长而带来不利影响，这时应采取分开接地和一点接地相结合的方式。另外对于高频电路还要考虑如何抑制高频辐射噪声，方法是：尽量加粗地线，以降低噪声对地阻抗；满接地，即除传输信号的印制线以外，其他部分全作为地线。不要有无用的大面积铜箔。地线应构成环路，以防止产生高频辐射噪声，但环路所包围面积不可过大，以免仪器处于强磁场中时，产生感应电流。但如果只是低频电路，则应避免地线环路。数字电源和模拟电源最好隔离，地线分开布置，如果有A/D，则只在此处单点共地。低频中没有多大影响，但建议模拟和数字一点接地。高频时，可通过磁珠把模拟和数字地一点共地。
三、四种解决方法模拟地和数字地间的串接可以采用四种方式：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。下面重点介绍一下磁珠和0欧姆电阻：
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。
五、几种方法综述电容隔直通交，造成浮地。电容不通直流，会导致压差和静电积累，摸机壳会麻手。如果把电容和磁珠并联，就是画蛇添足，因为磁珠通直，电容将失效。串联的话就显得不伦不类。电感体积大，杂散参数多，特性不稳定，离散分布参数不好控制，体积大。电感也是陷波，LC谐振(分布电容)，对噪点有特效。磁珠的等效电路相当于带阻陷波器，只对某个频点的噪声有抑制作用，如果不能预知噪点，如何选择型号，况且，噪点频率也不一定固定，故磁珠不是一个好的选择。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。总之，关键是模拟地和数字地要一点接地。建议，不同种类地之间用0欧电阻相连；电源引入高频器件时用磁珠；高频信号线耦合用小电容；电感用在大功率低频上。
电路中各种地的接地处理
除了正确进行接地设计、安装,还要正确进行各种不同信号的接地处理。控制系统中，大致有以下几种地线：
(2)模拟地：是各种模拟量信号的零电位。
(3)信号地：通常为传感器的地。
(4)交流地：交流供电电源的地线，这种地通常是产生噪声的地。
(5)直流地：直流供电电源的地。
(6)屏蔽地：也叫机壳地，为防止静电感应和磁场感应而设。
以上这些地线处理是系统设计、安装、调试中的一个重要问题。下面就接地问题提出一些看法：
(1)控制系统宜采用一点接地。一般情况下,高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点;但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地;高于10MHz时，采用多点接地;在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。
(2)交流地与信号地不能共用。由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。
(3)浮地与接地的比较。全机浮空即系统各个部分与大地浮置起来，这种方法简单，但整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ。这种方法具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。还有一种方法，就是将机壳接地，其余部分浮空。这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。
(4)模拟地。模拟地的接法十分重要。为了提高抗共模干扰能力，对于模拟信号可采用屏蔽浮技术。对于具体模拟量信号的接地处理要严格按照操作手册上的要求设计。
对于电气系统的接地，要按接地的要求和目的分类，不能将不同类接地简单地、任意地连接在一起，而是要分成若干独立的接地子系统，每个子系统都有其共同的接地点或接地干线，最后才连接在一起，实行总接地。
Q1：为什么要接地
Q2：接地的定义
Q3：常见的接地符号
Answer:PE,PGND,FG-保护地或机壳;BGND或DC-RETURN-直流-48V(+24V)电源(电池)回流;GND-工作地;DGND-数字地;AGND-模拟地;LGND-防雷保护地.GND在电路里常被定为电压参考基点。从电气意义上说，GND分为电源地和信号地。PG是PowerGround(电源地)的缩写。另一个是SignalGround(信号地)。实际上它们可能是连在一起的(不一定是混在一起哦!)。两个名称，主要是便于对电路进行分析。进一步说，还有因电路形式不同而必须区分的两种“地”：数字地，模拟地.数字地和模拟地都有信号地、电源地两种情况。数字地和模拟地之间，某些电路可以直接连接，有些电路要用电抗器连接，有些电路不可连接。
Q4：合适的接地方式
Answer:接地有多种方式，有单点接地，多点接地以及混合类型的接地。而单点接地又分为串联单点接地和并联单点接地。一般来说，单点接地用于简单电路，不同功能模块之间接地区分，以及低频(f10MHz)电路时就要采用多点接地了或者多层板(完整的地平面层)。
Q5：信号回流和跨分割的介绍
Answer：对于一个电子信号来说，它需要寻找一条最低阻抗的电流回流到地的途径，所以如何处理这个信号回流就变得非常的关键。
第一，根据公式可以知道，辐射强度是和回路面积成正比的，就是说回流需要走的路径越长，形成的环越大，它对外辐射的干扰也越大，所以，PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积。
第二，对于一个高速信号来说，提供有好的信号回流可以保证它的信号质量，这是因为PCB上传输线的特性阻抗一般是以地层(或电源层)为参考来计算的，如果高速线附近有连续的地平面，这样这条线的阻抗就能保持连续，如果有段线附近没有了地参考，这样阻抗就会发生变化，不连续的阻抗从而会影响到信号的完整性。所以，布线的时候要把高速线分配到靠近地平面的层，或者高速线旁边并行走一两条地线，起到屏蔽和就近提供回流的功能。
第三，为什么说布线的时候尽量不要跨电源分割，这也是因为信号跨越了不同电源层后，它的回流途径就会很长了，容易受到干扰。当然，不是严格要求不能跨越电源分割，对于低速的信号是可以的，因为产生的干扰相比信号可以不予关心。对于高速信号就要认真检查，尽量不要跨越，可以通过调整电源部分的走线。(这是针对多层板多个电源供应情况说的)
Q6：为什么要将模拟地和数字地分开，如何分开
Answer：模拟信号和数字信号都要回流到地，因为数字信号变化速度快，从而在数字地上引起的噪声就会很大，而模拟信号是需要一个干净的地参考工作的。如果模拟地和数字地混在一起，噪声就会影响到模拟信号。一般来说，模拟地和数字地要分开处理，然后通过细的走线连在一起，或者单点接在一起。总的思想是尽量阻隔数字地上的噪声窜到模拟地上。当然这也不是非常严格的要求模拟地和数字地必须分开，如果模拟部分附近的数字地还是很干净的话可以合在一起。
Q7：单板上的信号如何接地
Answer：对于一般器件来说，就近接地是最好的，采用了拥有完整地平面的多层板设计后，对于一般信号的接地就非常容易了，基本原则是保证走线的连续性，减少过孔数量;靠近地平面或者电源平面，等等。
Q8：单板的接口器件如何接地
Q9：带屏蔽层的电缆线的屏蔽层如何接地
Answer：屏蔽电缆的屏蔽层都要接到单板的接口地上而不是信号地上，这是因为信号地上有各种的噪声，如果屏蔽层接到了信号地上，噪声电压会驱动共模电流沿屏蔽层向外干扰，所以设计不好的电缆线一般都是电磁干扰的最大噪声输出源。当然前提是接口地也要非常的干净混合电路里面做标示用的,VCC表示模拟信号电源,GND表示模拟信号地,VDD表示数字信号电源,VSS表示数字电源地。VCC主要表示Bipolar电路的电源，C表示Collector集电极,电源一般接在NPN的集电极(或PNP的发射极)，集成电路刚出现时只有NPN管，后来才有集成进去的PNP管。VDD/VSS一般表示MOS电路的电源和“地”，D/S分别表示MOS管的Drain(漏)/Source(源)。
一、解释
VCC：C=circuit表示电路的意思,即接入电路的电压;
VDD：D=device表示器件的意思,即器件内部的工作电压;
VSS：S=series表示公共连接的意思，通常指电路公共接地端电压。
二、说明
1、对于数字电路来说，VCC是电路的供电电压,VDD是芯片的工作电压(通常Vcc>Vdd)，VSS是接地点。
2、有些IC既有VDD引脚又有VCC引脚，说明这种器件自身带有电压转换功能。
3、在场效应管(或COMS器件)中，VDD为漏极，VSS为源极，VDD和VSS指的是元件引脚，而不表示供电电压。
VDD:电源电压(单极器件);电源电压(4000系列数字电路);漏极电压(场效应管)
VCC：电源电压(双极器件);电源电压(74系列数字电路);声控载波(VoiceControlledCarrier)
VSS:地或电源负极
VEE：负电压供电;场效应管的源极(S)
VPP：编程/擦除电压。
详解：
在电子电路中，VCC是电路的供电电压,VDD是芯片的工作电压：
VCC：C=circuit表示电路的意思,即接入电路的电压，D=device表示器件的意思,即器件内部的工作电压，在普通的电子电路中，一般Vcc>Vdd!