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Forum: Platinen Wer hilft beim Eagle-Layout eines SMD Proto-Boards für 8-Pin AVR?


Autor: Lehrling (Gast)
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Hallo,

ich möchte mir gerne ein paar einseitige Platinen zum Basteln mit 
ATtiny25/45/85 in SMD ätzen. Drauf soll die Grundbeschaltung (C,R,ISP), 
ein paar Stiftleisten/Pads und ein LM317 Spannungsregler, der nicht 
unbedingt bestückt werden muss (Lötbrücke).

Allerdings ist es sehr schwierig, das ohne zweite Layer zu machen (wegen 
Tonertransfer, Ätzen) und dabei einigermassen kompakt zu bleiben. Um ein 
paar Brücken/0-Ohm Widerstände wird man wohl nicht rumkommen?

Alternativ könnte man auf den AVR-ISP verzichten und eine zweite 
Stiftleiste reinsetzen, und dann mit einem ISP-Adapterkabel arbeiten.

Kann man evtl. auf das Pad-Raster verzichten und stattdessen die 
restliche Fläche mit einem Muster füllen?

Da ich denke, dass so ein "Basisboard" auch für andere nützlich sein 
könnte hoffe ich auf Mitarbeit bzw. Vorschläge, so dass ich wir was 
abgucken kann.

Die Dateien sind mit EAGLE 5.6.0 light erstellt.

Autor: Harald S. (harri)
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Hi Lehrling,

bevor du ans Layout gehst, solltest du erstmal die Schaltung an sich 
nochmal überdenken.

- der Spannungsreglder hätte bestimmt gerne einen Kondensator am 
Eingang, so um die 10uF
- ich würde eine Diode als Verpolungsschutz vor den Regler setzen
- am Ausgang des Reglers reicht auch 1uF
- der Regelbereich der Versorgungsspannung sollte durch geeignete 
Dimensionierung der Widerstände auf die 1,8-5,5V die der AVR verträgt 
begrenzt werden. Sonst brutzelst du bei einem unbedachten Dreher am Poti 
den AVR. Deine Beschaltung des Reglers verstehe ich nicht. Welche 
Ausgangsspannungen erwartest du den mit dieser Schaltung?
- die Reset-Logik sieht seltsam aus. Ich würde den Kondensator eher 
zwischen Reset und GND legen und den Pullup-Widerstand an VCC. Aber du 
kannst ja auch die interne Brown-Out Detection des AVR für den Power-On 
Reset aktivieren und den Pin gleich frei lassen.
Bei einem Proto-Board würde ich den Reset-Pin gar nicht fest verdrahten 
und einen mittels Lötbrücke anschaltbaren Taster für manuelle Resets 
vorsehen.

Da die meisten Pins des AVR ja sowieso schon am AVR-Header anliegen 
würde ich gar keine zusätzlichen Steckerleisten für die Pins vorsehen. 
Evtl. ein paar Lötpads um sie mit den Proto-Bereichen zu verbinden.


mfg
Harri

Autor: Lehrling (Gast)
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Hallo Harri,

danke für Deine Hilfe!
Die Beschaltung am Regler ist doppelt vorgesehen, soll dann aber 
entweder per Poti eingestellt, oder mit 2 Widerständen festgelegt 
werden.

Bis gleich, ich verbessere es ..

Autor: Lehrling (Gast)
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So, ich habe jetzt den 6-pin ISP Header rausgenommen, da werd ich dann 
einen Adapter benutzen, der an die Stiftleiste kommt (die zweite Reihe 
ist nur wegen der Pads da).
Schaltung ist soweit auch überarbeitet.
Der Reset Pin lässt sich ja mit Bootloader oder HV-Programmer nutzen.

Ich komm aber mit dem Routing nicht weiter..es wär nett, wenn sich das 
mal jemand ansehen könnte.

Autor: Harald S. (harri)
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Hallo Lehrling,

wie sind eigentlich deine Vorkenntnisse bzgl. Elektronik? Entsprechende 
Berufsausbildung? Welches Lehrjahr?

Ich könnte dir jetzt beim Layouten helfen und das ganze so umbauen wie 
ich es für mich tun würde. Aber dabei lernst du vermutlich nicht viel. 
Die Wahl deines Pseudos lässt mich aber vermuten, dass es dir ja genau 
darum geht ;-)

Also poste ich mal kein Layout sondern ein paar Tips.

- wozu hast du die Diode D1 über dem Regler eingebaut? Ich denke die 
kannst du dir sparen. Die am Eingang reicht als Verpolungsschutz aus.
- C1 und R1 machen so erst recht keinen Sinn. Ich denke eher an VCC -> R 
-> C -> GND und das Reset-Pin kommt dann an die Verbindung von R und C. 
Oder du lässt das ganze weg und nimmst die interne Reset-Logik und einen 
Taster.
Schau dir mal andere Schaltungen von Evaluation-Boards mit AVR an.
- wenn du aus dem Schaltplan ein Layout bauen willst, dann achte darauf, 
dass die Punkte im Plan richtig sitzen. Sonst erkennt Eagle 
möglicherweise nicht, dass dein R1 mit irgendwas verbunden sein soll.
- du nimmst recht winzige SMD-Bauteile. Wenn du die Widerstände und 
Kondensatoren nur eine Nummer größer nimmst, dann passen eine oder zwei 
Leitungen unter einem Kondensator durch und dein Routing wird einfacher.

Ich würde die Spannungsversorgung immer noch etwas anders aufbauen, so 
dass du den gesamten für einen AVR erlaubten Bereich von 1,8 bis 5,5V 
per Poti durchfahren kannst. Das Poti kannst du dann immer noch durch 
einen zusätzlichen Lötjumper überbrücken und feste Widerstände 
einsetzen. Aber du sorgst so dafür, dass du dem AVR keine zu hohe 
Spannung gibst.

Wenn du den Stecker für die Eingangsspannung 3-polig statt 2-polig 
machst (GND außen, VCC innen) dann musst du beim anstecken ans Netzteil 
nicht so extrem aufpassen - es passt in beide Richtungen. Kommt 
natürlich auf das Netzteilkabel an.


mfg
Harri

Autor: Lehrling (Gast)
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So..

- Resetbeschaltung total verpeilt..korrigiert.
- Diode über LM317 ist wirklich überflüssig, hatte das Datenblatt falsch 
interpretiert (bei Kurzschluss des Eingangs und abhängig von C am 
Ausgang).
- Reset-Taster brauche ich nicht, danke aber für den Tip.
- Junctions werden beim ERC geprüft und sollten eigentlich stimmen (?)

Ich habe nur 0805 Bauteile, bis auf 1206 0-Ohm Widerstände ;-)

Das mit der Begrenzung für den Spannungsregler ist pfiffig, ich hatte es 
vergessen.

Jetzt müsste es gehen, muss noch ein bisschen aufgeräumt werden. Wenn du 
noch was rausholen kannst - bitte!

Was passiert eigentlich mit der Ausgangsspannung vom LM317, wenn das 
Poti schleift, bzw. keine Verbindung hat?

Autor: Lehrling (Gast)
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Und es wird wohl auch nicht so günstig sein, VCC einmal um den 
Controller rumzulegen (abgesehen davon, dass es häßlich ist)?

Autor: Lehrling (Gast)
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PS: Sind wir nicht alle "Lehrlinge"? Oder "Lernlinge"?

Autor: Harri (Gast)
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Moin!

Mit dem Spannungsregler hast du immer noch ein Problem. In der obersten 
Stellung würde das Poti den Regler kurzschliessen!
Wird dieses Poti eigentlich mit einem Loch von unten durch die Platine 
bedient? Der DRC zeigt Konflikte wenn ich den Lötjumper unter das Poti 
setze (ist ja für optionale Bestückung, also durchaus so geplant).

Ich hab dir mal meine Version angehängt.

GND/VCC etwas anders verlegt. Du wirst im Proto-Bereich vermutlich öfter 
etwas nach GND verbinden als nach VCC. Also liegt jetzt GND an zwei 
Seiten des Proto-Rasters an und VCC an einer.

Spannungsregler umgebaut, sollte mit diesen Werten von 1,8 bis 5,55V 
gehen.
Wenn der Potischleifer mal keinen Kontakt hat, liegen automatisch 5,55V 
an - aber keinesfalls mehr.

Du könntest jetzt noch eine Massefläche vorsehen.


mfg
Harri

Autor: Lehrling (Gast)
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Moin moin,

und danke für die Beantwortung meiner Fragen. Leuchtet alles ein.
Ein PC25 Poti hat unten die umgebördelte Achse, aber da ich kein 750 Ohm 
Typ habe kann sich das Package noch ändern.

Also vielen Dank, jetzt steht dem Löten fast nichts mehr im Wege!

Autor: Lehrling (Gast)
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Wie es aussieht, komm ich nicht an 750 Ohm SMD Trimmer. Also 1k und noch 
einen 3k parallel.

Autor: Michael M. (Gast)
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oder 1k und gut is...

Autor: Harald S. (harri)
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Michael M. schrieb:
> oder 1k und gut is...

Ich werde dich nicht dran hindern aber damit kannst du bis zu 6,8V 
einstellen. Kann sein, dass der AVR das überlebt. Kann aber auch nicht 
sein.

Versuche meinen Schaltungsvorschlag zu verstehen bevor du es nachbaust 
:-)
Der krumme Wert von 750 Ohm hat einen guten Grund oder ich hab mich 
verrechnet oder einen Fehler im Schaltplan.

mfg
Harri

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