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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Erstes Projekt Eure Meinung?


Autor: StS (Gast)
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Hallo,

ich habe soeben mein erstes Projekt fertig gestellt.

Es handelt sich um eine Kopplungslogik für Öl/Holzheizungen.

An dem 2x5 Pin soll später noch eine Relaiskarte angeschloßen werden...

Ich wäre euch sehr dankbar für Verbesserungsvorschläge etc. ...

Vielen Dank im Voraus!

Autor: Yago Shep (yago)
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Bei C1 und umgebung kannst du noch ein paar 45° winkel machen anstatt 
mehrere 90° winkel. Gleiches gilt auch an einigen anderen Orten, wo du 
mehrere 90° Winkel drin hast, statt einem 45° Winkel.
In der Mitte unten hast du noch einen spitzen Winkel drin, der 
vermeidlbar wäre.

Autor: Klaus (Gast)
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TOll!


Wo ist der schalplan???

Autor: Klaus (Gast)
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Achso!

Grundsätzlich sollte man 45 Grad einhalten und nicht 90 Grad wenn man 
Routet.

Leiter zu dicht greoutet bei allen Klemmen in der mitte.

Kurzschluss an der Klemme beim Trafo Primärseite. Nehme an, dass da 230V
angeschlossen werden.  Gibt einen schönen Kurzen Blitz. ;-)

Autor: ttl (Gast)
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Abblockkondensatoren!!!!
Die Massefläche funktioniert so auch nicht. Die stört so mehr als Sie 
hilft.
Pinabstand an der 230V Klemme ist zu klein.

Autor: Ben (Gast)
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nach dem blitz nicht mehr ;-) das komische viereck da raus bevor das 
"von alleine" passiert.

masseflächen bringen übrigens nichts wenn gar keine masse angeschlossen 
ist.

und mit welchem programm erstellt ihr sowas? /me will das auch können.

Autor: Justus Skorps (jussa)
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Ben schrieb:

> und mit welchem programm erstellt ihr sowas? /me will das auch können.

dürfte Eagle sein

Autor: ichglaubsnet (Gast)
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Glückwunsch, nicht schlecht für den ersten Wurf. Die Winkelfanatiker 
hier kannste ignorieren, dem Strom ist die Ecke egal. Höchstens wenn du 
selber ätzt könnte die Leiterbahn da leichter reissen. Masseflächen 
brauchste bei soner Schaltung gar nicht, deshalb lass dir keinen Stuss 
einreden. Deine 230V sind auch nicht kurzgeschlossen. Was ich sehe sind 
Leiterbahnschlüsse an den Klemmen unten. Merke, bei so einer Frage lädst 
du die ganzen Typen hier ein, die von nix Ahnung haben, denen sonst 
keiner zuhört und die sich schlau aufspielen müssen.

Mfg
Stuss

Autor: Rooney Bob (rooney)
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ichglaubsnet schrieb:
> Glückwunsch, nicht schlecht für den ersten Wurf. Die Winkelfanatiker
> hier kannste ignorieren, dem Strom ist die Ecke egal. Höchstens wenn du
> selber ätzt könnte die Leiterbahn da leichter reissen. Masseflächen
> brauchste bei soner Schaltung gar nicht, deshalb lass dir keinen Stuss
> einreden. Deine 230V sind auch nicht kurzgeschlossen. Was ich sehe sind
> Leiterbahnschlüsse an den Klemmen unten. Merke, bei so einer Frage lädst
> du die ganzen Typen hier ein, die von nix Ahnung haben, denen sonst
> keiner zuhört und die sich schlau aufspielen müssen.
>
> Mfg
> Stuss


Das stimmt nicht ganz... Bei Highspeed Leiterbahnen macht es wohl einen 
Unterschied ob man mit 90°, mit 45° oder sogar rund routet.

Bei "Hochspannungsleitungen" (ich glaube ab 65VDC) müssen besondere 
Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden, also Berührungsschutz und 
Mindestabstände zu anderen Leitungen. Bei dir ist das aber nicht 
gegeben.

lg
Rooney

Autor: Micha (Gast)
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Auf jeden Fall sollten alle verwaisten (sprich: nicht angebundenen) 
Flächen raus! Wie schon gesagt wurde schaden die mehr als sie helfen.

Autor: bjojon (Gast)
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Der Winkel der Leiterbahnen ist hier aber wirklich unwichtig. Das 
braucht man eigentlich nur für Signalleitungen beachten die mit hohe 
Frequenzen betrieben werden.

Masseflächen sind hier auch nicht unbedingt nötig. Ohne Verbindung zu 
GND können sie sich sogar negativ auswirken.

Ich würde aber die Leiterbahnen für die Spannungsversorgung deutlich 
größer machen, vor allem da du sehr sparsam mit Abblockkondensatoren 
bist. :-)

Die 230V sind zwar nicht kurzgeschlossen, der Isolationsabstand ist aber 
deutlich zu gering. Im Normalfall wird wohl nichts passieren, aber 
sicher ist das so nicht !

Schmeis die Fläche unter dem Trafo und rings um die Netzklemme raus. Die 
bringt nichts - sie verringert nur den Isolationsabstand.

Gruß
Bjojon

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  StS (Gast)

>Ich wäre euch sehr dankbar für Verbesserungsvorschläge etc. ...

Schaltplan fehlt
90 Grad Winkel sind optisch unschön und können ggf. beim Ätzen kleinere 
Probleme machen. Elektrisch sind sie unter 1 GHz vollkommen egal.
Die Kupferflächen sehen handgemalt aus. Das ist unsinning und aufwändig. 
Schau dir den Befehl POLYGON an.
Kriechstrecken zwischen 230V und Niederspannung sind zu klein, gerade 
dort macht man KEINE Kupferflächen
Abblockkondensatoren am uC fehlen

Siehe auch [[Dos and don'ts - Platinenlayout]]

MFG
Falk

Autor: Schwups.... (Gast)
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Im Platinenforum wäre dieser Thread besser aufgehoben, aber egal.
Die Leiterbahnen der Spannungsversorgung kann man problemlos
doppelt so breit machen. Viele Vias kannste dir ersparen
wenn du auf dem Toplayer von Pad zu Pad routest. Platz genug
ist da ja. So ein Layerhopping ist nicht sehr optimal
und kostet nur zusätzlich Arbeit. Alternativ kann man auch
Drahtbrücken oder Null-Ohm Widerstände benutzen und kommt
so mit einer einseitigen Leiterplatte aus.
Zum Ätzen ist irgend ein sinnvoller Text auf beiden Layern
eine nützliche Sache.

Autor: Justus Skorps (jussa)
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Schwups.... schrieb:
> Im Platinenforum wäre dieser Thread besser aufgehoben, aber egal.
> Die Leiterbahnen der Spannungsversorgung kann man problemlos
> doppelt so breit machen. Viele Vias kannste dir ersparen
> wenn du auf dem Toplayer von Pad zu Pad routest. Platz genug
> ist da ja. So ein Layerhopping ist nicht sehr optimal
> und kostet nur zusätzlich Arbeit. Alternativ kann man auch
> Drahtbrücken oder Null-Ohm Widerstände benutzen und kommt
> so mit einer einseitigen Leiterplatte aus.

so wie die Bahnen auf dem Top-Layer liegen, vermute ich mal, dass die 
Platine auch einseitig sein soll...

die nutzlosen Flächen sollen vielleicht einfach Ätzmittel sparen.

Warum JP3 so versetzt ist versteh ich nicht..aber die Leiterbahnführung 
ist ja allgemein sehr...unkonventionell..

Autor: StS (Gast)
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Hallo,

vielen herzlichen Dank für eure Vorschläge und Hilfe!

Ich hab es jetzt nochmal überarbeitet und eure Vorschläge eingebaut.

Denkt ihr es ist jetzt okay?

Ich habe die Logik im Moment auf einer Experimentierplatine aufgebaut 
nur leider läuft das Display nicht sehr stabil -->

Ich denke im Moment kommen die Störungen vorallem von den drei Relais 
dies sich im Moment noch auf der Platine befinden...

Ich möchte nun die Relais auslagern und mit einer extra Stromversorgung 
versorgen...

Denk ihr, dass dieses Vorhaben mein Problem lösen wird? Wenn ja welche 
Schaltung empfehlt ihr mir?

Im moment habe ich einen BC337 mit einem 4.7K Pull Up im Einsatz was 
funktioniert...  Nur bin ich mir nicht sicher ob dies die optimale 
Lösung ist?

Welche Schaltung ist in Bezug auf Störungen am besten mit Relais eurer 
Erfahrung nach?


Vielen Dank im Voraus!

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  StS (Gast)

>Denkt ihr es ist jetzt okay?

Besser.

ABER . . .

Was sollen diese komischen Schlangenlinen am Trafo?
Leitungen immer mit 45 Grad Winkel verlegen, das kann man einfach in 
Eagle (Beim Routen mit rechter Maustaste den "knickmodus" umschalten)
Maximaler Abstand zwischen 230V und Niederspannung, du hast MASSIG Platz
Der 100nF Kondenstator sollte KURZ an den uC angebunden sein. Du zieht 
den 2. Pin von C6 über die halbe Platine. Nicht gut. Leg die Verbindung 
unter den IC und schmeiss dafür lieber ein Signal woanders hin, z.B. das 
Signal an JP4. Stromversorgung hat oberste Priorität.
Für selber geätzte Platinen grössere Pads und VIAs nutzen. Pads kann man 
im DRC-Menu (Menuleiste ganz unten) einstellen.

>Ich habe die Logik im Moment auf einer Experimentierplatine aufgebaut
>nur leider läuft das Display nicht sehr stabil -->

Wackelkontakte etc.

>Ich denke im Moment kommen die Störungen vorallem von den drei Relais
>dies sich im Moment noch auf der Platine befinden...

Siehe Relais mit Logik ansteuern

>Ich möchte nun die Relais auslagern und mit einer extra Stromversorgung
>versorgen...

Unnötig. Siehe Artikel oben.

>Im moment habe ich einen BC337 mit einem 4.7K Pull Up im Einsatz was
>funktioniert...  Nur bin ich mir nicht sicher ob dies die optimale
>Lösung ist?

Lösung wofür?

MfG
Falk

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Die Massefläche(n) kannst du übrigens mit dem Polygon besser zeichnen. 
Komplett rüber, dann wird es automatisch freigestellt. Da brauchst du 
keine einzelnen Rechtecke zeichnen.

Aber nur als Tipp. Die Platine passt ja jetzt so halbwegs. Bisauf das 
was Falk noch sagt.

Autor: StS (Gast)
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Hallo Falk,

vielen Dank hab das jetzt noch geändert!

Ich konnte in dem von dir zitieren Artikel leider nicht verstehen wieso 
eine extra Spannungversorgung für Relais keine Besserung bringt?

Ich dachte ich kauf mir ein kleines Schaltnetzteil umso den Wirkungsgrad 
nach oben zu treiben...

Könntest du das evtl. nochmal kurz erklären?

Kann man bei der Mosfetschaltung auch den 100K auf Vcc hängen (Pull Up) 
?

Vielen Dank!

Autor: Weingut Pfalz (weinbauer)
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ein tip noch von mir .. kanns mir nicht verkneifen.
die Lötpads besser rund mit ausreichend Kupfer drum
designen, wenn das Ding von hand gebohrt wird
gehen die länglichen, da wenig Cu in der schmalen Seite
und eben wenig Restring gern ab/reißen/wickel sich um den Bohrer etc.
Ich nehm da gern kreisrund und 0,3mm Restring.
Auch am ISP haste etwas wenig Restring, lieber was größer machen.

Autor: StS (Gast)
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Hallo Simon,

was meinst du mit halbwegs... Falls du noch was anzumerken hast würde 
ich mich über deine Anregung freuen...

Da ich ein gutes Ergebnis möchte...

Danke....

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  StS (Gast)

>Ich konnte in dem von dir zitieren Artikel leider nicht verstehen wieso
>eine extra Spannungversorgung für Relais keine Besserung bringt?

Weil es wichtiger ist das Entstehen von Störungen zu vermeiden als sie 
"irgendwie" zu filtern. Freilaufdiode + Snubber.

>Ich dachte ich kauf mir ein kleines Schaltnetzteil umso den Wirkungsgrad
>nach oben zu treiben...

Hä?

>Kann man bei der Mosfetschaltung auch den 100K auf Vcc hängen (Pull Up)
>?

Dann ist dein MOSFET durchgeschaltet und das Relais zieht an, wenn der 
uC im Reset hängt. Willst du das?

MFG
Falk

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Ich kann dir sagen was ich persönlich noch machen würde.

- Die runden Leiterbahnen links sehen irgendwie komisch aus ;)
- Die Leiterbahnen an der Sekundärseite dicker. Du hast doch genug Platz 
da. Und du bezahlst bei der Herstellung ja nicht nach verwendetem 
Kupfer. Also kannst du den Platz besser durch ne dickere Leiterbahn 
ausnutzen.
- Unten Rechts die Leiterbahnen können auch dicker an den 
Schraubklemmen. Und da gibts noch ne enge Stelle, wo zwei Leiterbahnen 
ziemlich nah sind. Muss ja nicht sein, wie gesagt, du hast genug Platz.
- Die Widerstände unten rechts würde ich in Reih und Glied platzieren ;) 
Du willst ja sicher auch mit dem (dann) tollen Aussehen der Platine 
rumprotzen ;)
- Die VIAs alle gleich. Und nicht rechteckig, das sieht ekelig aus ;)
- Die Rechtecke an den Bohrlöchern sehen irgendwie komisch aus. Die sind 
nicht mal alle gleichmäßig.

Autor: StS (Gast)
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@Simon

Vielen Dank! Bin gerade dabei ;)

@Falk
Schaltnetzteil Wiki:

" Im Gegensatz zum Spannungsregler weist ein Schaltnetzteil einen hohen 
Wirkungsgrad auf. "

Da es sich um eine Heizunglogik handelt möchte ich den Stromverbrauch so 
weit wie möglich reduzieren (365 Tage Betriebszeit)

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  StS (Gast)

>" Im Gegensatz zum Spannungsregler weist ein Schaltnetzteil einen hohen
>Wirkungsgrad auf. "

Ein Schaltnetzteil ist auch ein Spannungsregler ;-)
Den obigen Satz muss man richtig einordnen, und dazu braucht es ein 
"wenig" Wissen.

>Da es sich um eine Heizunglogik handelt möchte ich den Stromverbrauch so
>weit wie möglich reduzieren (365 Tage Betriebszeit)

Das Thema gabs schon mehrfach hier. Kann jetzt aber keine Links nennen. 
Es gibt diverse Optionen.

- Schaltnetzteil mit SEHR geringem Leerlaufverbrauch suchen, die meisten 
sind da nicht sonderlich gut.

- Trafo mit wenig Leerlaufverlusten suchen, die meisten sind da auch 
nicht sonderlich gut

- ZWEI Trafos, am besten Ringkerntrafos, jeweis primärseitig als auch 
sekundärseitg in Reihe schalten bringt einem einen Trafo mit SEHR 
geringen Leerlaufverlusten. Warum?

1.) Die meisten Trafos sind knapp dimensioniert, sprich bei 230V/50Hz 
geht der Kern vor allem in Leerlauf schon leicht in die magnetische 
Sättigung. Das bringt deutliche Verluste. Betreibt man jedoch zwei 
Trafos in Reihe, sieht jeder nur die halbe Netzspannung und erzeugt 
damit nur die halbe mag. Flussdichte -> keine mag. Sättigung mehr

2.) Ringkerntrafos haben haben auf grund des nicht vorhandenen 
Luftspalts und des sehr geringen Streuflusses eine sehr kleine mag. 
Hysteresekurve (B-H Kurve), welche gleichbedeutend mit geringen 
Ummagnetisierungsverlusten ist.

Messen kann man das alles aber nur mit einem GUTEN 
Wirkleistungsmessgerät.

Hinter dem Trafo der klassiche Gleichrichter und ein sparsamer 
Spannungsregler ala LP2950 etc. Und dann natürlich nur bistabile Relais.

Siehe auch Versorgung aus einer Zelle und Ultra low power

MFG

Autor: StS (Gast)
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@Falk

Vielen Dank!!!!

Werd dann noch was ändern!

Grüße,

Stefan

Autor: Anja (Gast)
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Hallo Stefan,

ich hätte noch ein paar Punkte:

- Abstand zwischen 230V und Niederspannungsseite mindestens 6,4 besser 
8mm
  (wie schon von Falk angedeutet)

- Die 230V-Klemme der Pin-Abstand scheint mir zu klein. (3,8mm Raster?)
  Du solltest mindestens 3,2 mm Kriechstrecke oder 1 mm Luftstrecke
  (1 mm Schlitz in Leiterplatte zwischen den Leitungen haben)
  -> am besten eine Klemme mit 7,5mm Pinabstand wählen.

- Falls du keine professionelle Leiterplatte (durchkontaktiert) machst
  sind die Pads an den Klemmen zu klein. Nach 1 oder 2 mal anschrauben
  von Leitungen reißen die Leiterbahnen.
  Ich verwende gerne Ovale Pads mit 3*5 mm bei nicht durchkontaktierten 
LP.

- Ich vermisse eine Sicherung im 230V Primärkreis (Brandschutz)
  Die Sicherung muß so ausgelegt sein daß im Fehlerfall die Sicherung
  und nicht der Draht im Trafo oder die 230V Leiterbahn durchbrennt.
  Die Sicherung muß nicht unbedingt auf die Leiterplatte.
  Kann auch im Stecker montiert sein.

- C4 und C5 die beiden Kondensatoren sollten nicht irgendwo an Masse
  angeschlossen sein sondern möglichst Sternförmig an Prozessor-Masse.
  (du darfst beide Kondensatoren verbinden, solltest sie aber dann
  ohne Umweg und Abzweigung direkt an den Prozessorpin anschließen)
  Dadurch wird vermieden daß Störströme von den Relais auf die
  empfindlichen Quarz-Leitungen einkoppeln.

- Die Masseleitung von C6 an Prozessormasse ist zu lang.
  Besser innerhalb des ICs routen. R1 kann direkt bei JP3 plaziert 
werden.

- C2 würde ich näher an den Prozessor setzen.
  (Der braucht ja schließlich den Strom)
  C3 dafür näher an den Spannungsregler.

- Ein 100nF am Eingang des Spannungsreglers schadet auch nicht.
  (Kann aber bei Netzstörungen helfen die Schaltung stabiler zu machen).

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