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Forum: Platinen Massefläche - Wie macht man's richtig?


Autor: T. C. (tripplex)
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Ich sitze gerade an einen Layout, auf den Ausschnitt im angehangten
Bild kann man den Analogteil sehen welcher auf einer eigenen
Massefläche sitzt. Bis jetzt hab ich das Layout so geroutet das die
Massefläche unberührt bleibt und alles andere auf der TOP-Fläche 
geroutet
würde. Wenn ich eine Sache hatte die Massekontakt braucht hab ich 
einfach
eine Durchkontaktierung gesetzt und fertig war's.
Nun hab ich mir die Frage gestellt ob ich auf der Oberseite auch noch 
eine Massefläche setzen sollte - Ist das empfehlenswert?

Ich hab zwar im Forum nach Masseflächen gesucht aber hier findet man
nur Threads wo darüber diskutiert wird wie man eine Massefläche in Eagle
überhaupt erstellt wird.
Nach meiner Vorstellung wäre es denkbar das Masseflächen auch schädlich
sein können (HF).

Es wäre Nett wenn mich ein Experte aufklären könnte und mir sagt
wie man es richtig macht. :)

Autor: Ralf (Gast)
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Wo sind die beiden sichtbaren Flächen zusammengefügt? Ich hab Tomaten 
auf den Augen :)
Jedenfalls ist es schlecht, wenn man Flächen "einschnürt" und dabei 
andere Signale über den Luftspalt führt.

Ohne jetzt mal auf eventuelle HF-Schwierigkeiten einzugehen, gibts da 
noch den physikalischen Effekt der Wärme zu beachten, wenn man nur auf 
einer Seite eine Fläche hat, und auf der anderen relativ wenig Kupfer 
ist, die wärmebedingte Ausdehnung der Fläche wird eine leichte Banane 
als Resultat haben, was nicht sonderlich gut ist -> daher sind zwei 
Flächen durchaus sinnvoll. Geschickterweise sogar die andere Fläche als 
VCC auslegen, wenn möglich. Diese Fläche bildet mit der GND-Fläche einen 
Kondensator, was die Impedanz der Versorgung senken dürfte.

Ralf

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Sicher. Den Rest oben auch Kupfer machen und mit Vias verbinden.

Autor: T. C. (tripplex)
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Die Masseflächen sind noch nicht miteinander verbunnden.
Die Digitale Masse wird mit einen kleinen Steg zwischen den DAC/ADCs 
verbunden, und die PWR-Masse wird über einen kleinen Steg mit der 
Analogen
Masse verbunden. Das vereinfacht strukturierungen und vorallen das
Routen wenn man schon weiß was ungefähr wo sitzen soll.

Ein Vcc Polygon ist schlecht da ich im Analogenteil +5V und +-12V für
die Operationsverstärker habe.

Wenn ich jetzt eine Massepolygon auf der Oberseite erstelle
soll ich jeden Kondensator (z.B) ein Via zur Unterseite spendieren und
damit war es das schon?


@Ralf:
Das mit den "Kodenastor" ist gar nicht so schlecht nur diese beiden
Layer sind doch dann soweit voneinander entfernt das kein sinnvoller
Kondensator dabei rauskommen könnte.
Oder habe ich da etwas anderes nicht berücksichtigt?

Autor: Kevin K. (nemon) Benutzerseite
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Der Kondensator, der sich zwischen einer Vcc und GND-Fläche bildet, hat 
trotz der Fläche eine sehr geringe Kapazität, die sich zudem auch halt 
über die Fläche verteilt. Wenn du eine Multilayerplatine mit Abständen 
von vielleicht 100µm zwischen den Kupferschichten hast, ist die Wirkung 
schon etwas größer. Aber ein anständiger 100nF Keramikkondensator direkt 
an jedem Halbleiterbaustein sollte bei deinen Frequenzen ausreichen. Ich 
nehme mal an, dass deine Analogsignale HF-Technisch noch quasi 
Gleichspannung sind, daher ist das nicht ganz so wild.

Wenn nur eine Platinenseite eine große Kupferfläche hat, kann sich die 
Platine in der Fertigung verziehen. Daher sollte auch die Oberseite mit 
einem GND-Polygon überzogen sein. Die beiden Massen werden in der Regel 
direkt unter dem A/D-Wandler an einer Stelle verbunden. Das gibt dir in 
Eagle nur leider einen DRC-Fehler, aber wenn du diesen Fehler 
absichtlich machst, ist das okay.

Ich würde die AD-Wandler etwas nach links verschieben, dass deren 
digitalen Pads auf der DGND-Fläche liegen und die analogen Pads auf AGND 
und dazwischen eine Verbindung beider Masseflächen.

Autor: T. C. (tripplex)
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Ich habe nun eine Massefläche auf der Oberseite hinzugefügt und dazu
ist mir schon wieder eine neue Frage eingefallen.

"Jeder Stromfluss hat auch einen Rückstrom" oder so ähnlich heißt
das ja. Vorher hab ich das Layout für Abblockkondensatoren so gerutet
das zum Beispiel das Vcc/GND Paar bei den ADC zusammen auf die
zugehörogen Abblockkondenastoren gehen und dann ein VIA zu
GND geht und mit einen VIA auf die +5V.
Somit hatte ich nach außen hin eine Stromschleife welche sich innerhald
dieser Durchkontaktierungen nicht verliert.

Durch die Massefläche ist nun das nicht mehr gegeben und der Strom 
fließt
dahin wo die Zuleitung-/-Massefläche am Niederohmigsten ist.
Warum ist das nun kein Problem mehr?

Oder soll die den GND Anschluss von den IC's freilegen, wieder zu den
Abblockkonensator einzeln routen und dann erst am Abblockkondensator
auf Masse gehen?

---
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/14-Entkopplung
---

Mit meinen Deletanten Zeichnungen hab ich Versucht euch das Erklären
vielleicht hat das jemand schon verstanden und kann mir mal diese
Frage beantworten.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Pascal L. (tripplex)

>Ich habe nun eine Massefläche auf der Oberseite hinzugefügt und dazu
>ist mir schon wieder eine neue Frage eingefallen.

Solche Schlitze ind en masseflächen sind zu 99% kontraproduktiv. Mach 
eine einheitliche Massefläche und trenne Analog- und Digitalteil 
räumlich, so wie es jetzt schon ist. Das sollte passen. Die Massefläche 
sollte dabei nur sehr wenige Unterbrechungen/Schlitze haben.

>Oder soll die den GND Anschluss von den IC's freilegen, wieder zu den
>Abblockkonensator einzeln routen und dann erst am Abblockkondensator
>auf Masse gehen?

Nein. ICs direkt an die Massefläche, Kondensatoren so weit wie möglich 
auch.

>http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/14-Entkopplung

Ohje!!! Die ******* Seite wird noch Tausende von Leuten verwirren.
Lothar, nimm sie aus dem Netz!
Als philosophischer Diskussionsansatz OK, als Praxistipp 
KONTRAPRODUKTIV!

MFG
Falk

Autor: T. C. (tripplex)
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Falk, ich glaube du bist meine Rettung.
Ich lese schon seid mehreren Jahren hier im Forum und Falk
hat immer das letzte Wort =D ( Somit sogut wie immer Recht )

Ich habe nun eine ganz Normale Massefläche erstellt und damit
hat sich das dann.
Für mich ist es schwer zu entscheiden was nun gut oder eher ein
schlechter Rat ist, wenn ich die passende Ausrüstung hätte
würde ich eine Messung machen und dann würde ich das selber
rausfinden.

---
Hast du für mich noch andere Tipps zu dem Layout?
Es sollte jetzt nicht wirklich jede Kleinigkeit aufgezählt
werden, aber zur Aufdeckung von großen Patzer wäre ich ganz Dankbar. =)
---

Autor: Max (Gast)
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Was ist an Lothars Ausführungen auf seiner Webseite Kontraproduktiv?
Das ist doch vollkommen verständlich und versuche seit langem dieses 
Schema so gut wie möglich anzuwenden.

Viele Grüße

Max

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Pascal L. (tripplex)

>Hast du für mich noch andere Tipps zu dem Layout?

Hab ich doch schon gesagt. Die Schlitze in der Masse sind schlecht, vor 
allem auch wegen der langen Stromschleifen. Pack die Leitungen, welche 
noch unten liegen und deine Masse zerstückeln, nach oben. Nur wenn du 
absolut nicht weiterkommst mit einer Leitung, geh KURZ mit einem VIA 
nach Bottom, spring über die Leitung und dann fix wieder hoch. Damit 
entstehen nur kleine Inseln in der Massefläche, das ist unkritisch.

Am wichtigsten sind die Keramikkondensatoren NAH an den ICs. Das hast du 
schon Die großen ELKOs sind deutlich unkritischer, die können fast 
überall auf dem Board platziert werden.

MFG
Falk

Autor: Dietmar (Gast)
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Ist so ein Layout Mist? Das ist die Unterseite. Ich habe eine galvanisch 
getrennte USB-Masse (blau), eine ADC-Masse (rot) und eine Insel für zwei 
IC's (gelb) aus thermischen Gründen (um Thermoelement-ICs und deren 
Header möglichst isothermisch zu halten).

Wäre es besser, die geschlitzte ADC-Massefläche aufzugeben und die 
USB-Masse auf der Oberseite als Leiterbahn zu führen?

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

>Was ist an Lothars Ausführungen auf seiner Webseite Kontraproduktiv?

Haben wir schon mal lang diskutiert.

Beitrag "Re: Abblockkondensatoren, wie routen?"
Beitrag "Re: Abblockkondensatoren, wie routen?"
Beitrag "Re: Abblockkondensatoren, wie routen?"

>Das ist doch vollkommen verständlich

Es ist teilweise FALSCH!

MFG
Falk

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

>Ist so ein Layout Mist?

Kann man so einfach nicht sagen.

> Das ist die Unterseite. Ich habe eine galvanisch
>getrennte USB-Masse (blau), eine ADC-Masse (rot) und eine Insel für zwei
>IC's (gelb) aus thermischen Gründen (um Thermoelement-ICs und deren
>Header möglichst isothermisch zu halten).

>Wäre es besser, die geschlitzte ADC-Massefläche aufzugeben und die
>USB-Masse auf der Oberseite als Leiterbahn zu führen?

Dazu muss man den Schaltplan und das komplette Layout sehen.

MFg
Falk

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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@ Falk:
> Es ist teilweise FALSCH!
Ich finde (immer noch) nichts grundsätzlich Falsches daran. Sieh dir 
die Fotos an, was ist daran nicht verständlich oder unklar?

Andere Technologien (BGA) fordern evtl. anderes Vorgehen, aber das Ziel 
ist das selbe: Lastströme des ICs lokal entkoppeln.

> Die ******* Seite wird noch Tausende von Leuten verwirren.
> Lothar, nimm sie aus dem Netz!
Ich werde sie bei Gelegenheit wie versprochen praxisnäher überarbeiten.
BTW: was versteckt sich hinter den ******* ?

> Als philosophischer Diskussionsansatz OK,
> als Praxistipp KONTRAPRODUKTIV!
Allerdings finde ich es urig, dass die Grundidee meist verstanden wird:
>>>> "Jeder Stromfluss hat auch einen Rückstrom"
Und wer sich dazu mal Gedanken macht, hat seine Zeit nicht unproduktiv 
eingesetzt  ;-)


> Ist so ein Layout Mist? Das ist die Unterseite.
Das kommt darauf an, wo die dazugehörigen Signalleitungen verlaufen. Die 
sollten auch über den Knotenpunkt, denn sonst muß der o.a. Rückstrom 
einen Umweg machen. Dadurch wird eine Leiterschleife aufgespannt, 
erhöhte Störempfindlichkeit und Störstrahlung sind die Folge...

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lothar Miller (lkmiller) Benutzerseite

>Ich finde (immer noch) nichts grundsätzlich Falsches daran. Sieh dir
>die Fotos an, was ist daran nicht verständlich oder unklar?

Ich wiederhole mich zwar ungern, aber für dich will ich mal ne Ausnahme 
machen.

Wenn hier MEHRFACH Leute aufschlagen, die krampfhaft versuchen, dem 
Eagle das Anbinden von ICs an Masseflächen abzugewöhnen, dann läuft was 
schief!

Deine Beispiele mit sind AUSNAHMEN, nicht die Regel!

>Andere Technologien (BGA) fordern evtl. anderes Vorgehen, aber das Ziel
>ist das selbe: Lastströme des ICs lokal entkoppeln.

Und Apfelmus ist Mus aus Äpfeln.

>Ich werde sie bei Gelegenheit wie versprochen praxisnäher überarbeiten.
>BTW: was versteckt sich hinter den ******* ?

Ist zensiert ;-)

>Und wer sich dazu mal Gedanken macht, hat seine Zeit nicht unproduktiv
>eingesetzt  ;-)

Nö, die verplempert er dann nur zehnfach bein Eaglekrampf.

MFG
Falk

Autor: Andreas G. (elektronikschmied)
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Hallo zusammen,

also ich finde Lothars Seite für moderate Anstiegszeiten OK. "Richtige" 
HF mit ps statt ns Anstieg ist "Black Magic". Als Hexenmeister, der 
Black Magic können will, muss man "The Handbook of Black Magic" studiert 
haben:
http://www.amazon.de/High-Speed-Digital-Design-Han...
BTW, gibts das auf Deutsch???
Anyway, wenn man Masseflächen auf mehreren Lagen anlegt, braucht es 
vieeeeeeeelle Vias wegen der niedrigimpedanten Verbindung. Sonst isses 
ne Antenne statt ner Massefläche...

Schönen Abend

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> für moderate Anstiegszeiten OK.
Das sind wie gesagt Frequenzen bis max. 100 MHz (ca. 16MHz Rechteck). 
Mehr will ich dort noch nicht.

@ Falk
> Deine Beispiele mit sind AUSNAHMEN, nicht die Regel!
Ah, ok, jetzt habe ich das auch noch kapiert  ;-)

> Nö, die verplempert er dann nur zehnfach bein Eaglekrampf.
Dabei ist das gar nicht mal so schwierig...

BTW:
Ich bin nicht der, der die vielen Massen auf der Platine unterbringen 
will. Ich habe zwar etliche Massen im Schaltplan, im Layout sind die 
aber niemals nur über ein Bottleneck aneinander angebunden, sondern 
meist sehr flächig. Man muß nur aufpassen, dass nicht der Strom für die 
Schütze durch den Analogteil durchdonnert...

Autor: T. C. (tripplex)
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Aber mit euren Diskussionen bringt ihr es doch nicht weiter.
Das ist schon die 2te Diskussion die so anfängt und hinterher wusste
keiner Bescheid weil die Anfänger die bemüht sind
vernüftige Layouts zu erstellen nicht wissen was richtig
oder falsch ist.


Von BGA war hier nirgendswo die Rede, von Digitalen Highspeed
Sachen war auch nicht die Rede und von HF sind wir auch weit weg und
von einen 24 Bit Wandler mit Extra Präzision ist auch nicht die Rede.
Hier geht es nur um ein paar einfache Operationsverstärker


OPA131 : 4 Mhz Unity-Gain-Bandwith, 10V/µs Slewrate
OPA2134: 8 Mhz Unity-Gain-Bandwith, 20V/µs Slewrate
Der MCP4922 DAChat eine 12 Bit Audlösung und ich nicht gerade der
beste und der ADS7822 hat auch nur 12Bit Auflösung und an einer
4.096V Referenz macht das dann fast 1mV pro LSB.

Wichtig ist für mich wie ich das brauchbarste aus der Schaltung 
rausholen
kann und es vielleicht schaffe das +-1LSB gut zu treffen, das die 
Sollwerte
vernüftig sitzen ( Ohne großartige Artefakte,Spikes, ...  ) und die
Regelung vernüftig funktioniert ohne das diese Faxen macht weil sich
irgendetwas einkoppelt.


---
Es wäre toll von euch wenn Ihr euch auf das wesentliche
richten könntet und mir einfach Tipps geben könnt ohne euch großartig
zu 'zerfleischen'. Es wäre gut wenn ich mir meine gesetzen Ziele
erreichen kann und gleichzeitig ein wenig gelernt auf was ich in Zukunft
in anderen Projekten beim Board Layout beachten muss damit es 'gut'
(Relativ!) wird.

Hier haben zwar eine Menge Leute was drauf aber leider wird
oft mit Flaks auf Spatzen geschossen.
---

Edit:
Auf der Rückseite ist ein 78L05 für den DAC,ADCs und die besagte 
REF5040.
Ist das ok das die Referenz auf den Button Layer ist aber der 
Ausgangkondensator ( welcher erforderlich ist ) auf der Top-Seite
sitzt und mit einen Via angebunden ist - und erst von da aus
der DAC und die ADCs mit der Referenz versorgt werden?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Ok, also sowas, wie die senkrecht zerschnittene (mittlere) Massefläche 
sollte auf der anderen Seite durch Vias und Leiterbahnen wieder 
verbunden werden.
Wenn z.B. ein Signal vom IC6 zum IC5 ginge, dann müsste der zugehörige 
Rückstrom einen gewaltigen Bogen um C203 oder IC11 machen. Das kann 
nicht gut sein.

Du darfst deshalb nie allein die Masseflächen ansehen, sondern immer 
auch die Leiterbahnen, die einen Bezug auf diese Masse haben. Wenn du 
die falsche Masse darunter hast, werden Ströme zu Umwegen gezwungen. Das 
sagte Falk schon:
>>> Die Schlitze in der Masse sind schlecht, vor
>>> allem auch wegen der langen Stromschleifen.

Autor: T. C. (tripplex)
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Ich verstehe was du meinst aber dafür hab ich doch die ganzen Vias 
gesetzt
damit diese Flächen nicht vollständig voneinander getrennt sind.

Wobei das was du angesprochen hast von der Referenz und der +5V
Leitung verursacht wird. Das werde ich dann nochmal machen.

Mein Problem ist das ich noch die +-12V routen muss und ich damit die
ganze untere Massefläche zerstückel.
Die -12V kann ich sehr gut zusammensammeln aber die +12V liegt
immer an den Außenseiten und lassen sich nicht ohne weiteres sammeln.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Pascal L. (tripplex)


>Es wäre toll von euch wenn Ihr euch auf das wesentliche
>richten könntet und mir einfach Tipps geben könnt

Hab ich getan.

>Hier haben zwar eine Menge Leute was drauf aber leider wird
>oft mit Flaks auf Spatzen geschossen.

Sicher ist sicher! ;-)

>Ist das ok das die Referenz auf den Button Layer ist aber der
>Ausgangkondensator ( welcher erforderlich ist ) auf der Top-Seite
>sitzt und mit einen Via angebunden ist

Ja, aber dein deinem leeren Fusballfeld kannst du alles locker auf der 
Oberseite platzieren. Würden die Profis auch so machen, weil einseitige 
BEstückung billiger ist.

>damit diese Flächen nicht vollständig voneinander getrennt sind.

Mach EINE Massefläche. DURCHGÄNGIG. Punkt!

>Mein Problem ist das ich noch die +-12V routen muss und ich damit die
>ganze untere Massefläche zerstückel.

Dann musst du das oben machen.

MFG
Falk

Autor: Otto J. (Gast)
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Mach nur EINE Massefläche auf Bottom und den Rest der Bauteile auf TOP! 
Analog und Digitalteil nur räumlich trennen, so dass diese Stöme und 
deren Rückströme sich auch nur in ihrem Massebereich bewegen!
Thermisch ist eine einseitige Massefläche bei Leiterplatten die nicht 
allzu groß werden kein Problem!
Mach es einfach so und du wirst keinerlei Probleme haben und die 
Leiterplatte ist auch dann günstiger zu bestücken!

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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>Mein Problem ist das ich noch die +-12V routen muss und ich damit die
>ganze untere Massefläche zerstückel.
Mach die 12V soweit möglich oben. Wo du unbedingt deine untere 
Massefläche zerschneiden mußt, setze oben ein Leiterbahnstück und ein 
paar Vias, um die Auftrennung zu umgehen.

Sieh dir mal den angehängten Screenshot an:
Dort ist exemplarisch eine Fläche (rot) dargestellt, die von Bauteilen 
und Leiterbahnen zerschnitten ist. Über zwei Leiterbahnen (blau) mit ein 
paar Vias wird diese Fragmentierung wieder aufgehoben.
Stell dir einfach mal vor, diese beiden Leiterbahnen würden fehlen. Wie 
gut und potentialmäßig stabil wäre dann die rote Fläche?

Autor: Otto J. (Gast)
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Wenn es sich absolut nicht vermeiden lässt auf der Bottom Seite zu 
routen, dann plaziere deine Bauteile wenn möglich so, dass die 
Leiterbahnen nahe der Außenkante verlaufen und in der Mitte die 
eigentliche GND Plane nicht zerstückeln musst. Dies sollte immer 
vermieden werden. Ist nartürlich immer ganz stark davon abhängig, was du 
genau beteibst auf dem Board. Kann bei einer EMV Prüfung auch gut gehen, 
aber sobald sehr steilflankige Signale verarbeitet werden müssen, welche 
auch oftmals einen starken kurzzeitigen Stromanstieg zur folge haben, 
kann der Schuß nach hinten loßgehen. Flankenanstiege von z.b. sehr 
schnellen Logikgattern besitzten ein Frequenzspektrum, dass in den GHz 
Bereich hineinreicht.

Autor: T. C. (tripplex)
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Vielen Dank für die Rege beteiligung :)
Ich hab mal mein Glück neu versucht und siehe da es funktioniert
besser.

Was meint Ihr?

Autor: Falk Brunner (falk)
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Und was sollen die Schlitze in der Massefläche auf Bottom?

EINE DURCHGEHENDE FLÄCHE!

Ist das so schwer zu verstehen?

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Ich mache im Layout immer zuerst die Versorgung fertig. Die ist am 
wichtigsten. Die paar Signale, die dann übrigbleiben, bekomme ich dann 
immer noch geroutet.

Mach die Versorgungsleitungen deutlich breiter als eine normale 
Signalleitung. Alles unter 1,5 mm ist da Käse...
(gut, das ist jetzt etwas vereinfacht... ;-)

Autor: T. C. (tripplex)
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Um die Schlitze habe ich mich noch nicht gekümmert.
Links ist die Digitalmasse welche eigentlich nur über ein Steg
verbunden sein soll, nach rechts hin wird durchverbunden.
Mir ist erstmal das Layout von den Analogteil machen die Massen
miteinander zu verbinden ist nur ein Mausklickt.

Ich wollte es wie auf Seite 85 Figure 78b machen, oder
ist das doch nicht so gut?

Autor: Fabi (Gast)
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Hi,
unter folgendem Link ist ein sehr interessanter Artikel über richtiges 
PCB Layouten zu finden. Leider muss man sich dafür anmelden....! 
Einfach nach "Advanced PCB design and layout for EMC" suchen. Is 
wirklich sehr zum empfehlen.
http://www.compliance-club.com/Search.aspx?keyword...

mfg
Fabi

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lothar Miller (lkmiller) Benutzerseite

>Mach die Versorgungsleitungen deutlich breiter als eine normale
>Signalleitung. Alles unter 1,5 mm ist da Käse...
>(gut, das ist jetzt etwas vereinfacht... ;-)

EBEN!!! Denk mal an die Kinder die mitlesen!!!

:-0

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Falk Brunner schrieb:
> EBEN!!! Denk mal an die Kinder die mitlesen!!!
Das bringt uns jetzt aber auch nicht signifikant weiter  :-/

> EBEN!!! Denk mal an die Kinder die mitlesen!!!
Hmmm... Ja, wie denn?
Soll ich gleich mit Impedanzen und Leiterplattenmodellen anfangen?


>> Ich wollte es wie auf Seite 85 Figure 78b machen,
>> oder ist das doch nicht so gut?
Das ist garantiert die schlechteste Lösung, denn die ganzen 
Digitalsignale müssen dann einen elendigen Umweg machen, um wieder zum 
uC zurückzukommen. Dieser Ratschlag wird dabei also eklatant verletzt:
Make sure the return paths for all currents are as close as possible 
to the paths the currents took to reach their destinations.

Da steht auch klar, dass dieser Weg (b) nur gegangen werden sollte, wenn 
die Versorgungen nicht getrennt werden können.
In systems where  digital and analog ground planes are connected together
somewhere else, the planes cannot be reconnected near the part because a 
ground loop would result. 

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Lothar Miller (lkmiller) Benutzerseite

>Hmmm... Ja, wie denn?
>Soll ich gleich mit Impedanzen und Leiterplattenmodellen anfangen?

Wie wäre es einfach mal ein vernünftiges, praxisaugliches Maß zu finden?
Stromversogrung soll dick sein, aber immer im Verhältnus zum Strom!
Wenn da ne Handvoll mA drüberrauscht tun es 10mil problemlos.

Dito bei der Anbindung von Kondensatoren.

MfG
Falk

Autor: T. C. (tripplex)
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Die Leiterbahnen sind 0.35mm für die Versorgung breit da da ja nur ein
paar mA fließen, im Leistungsteil sieht das schon wieder anders
aus da werden es paar mm sein weil da so bis 3A dauerhaft fließen
werden ( großzügig Dimensioniert )

Ich habe die 78b) so verstanden das dass so ok geht das wenn man
die Versorgungen der Analogenmassefläche bezieht was ich dann wohl
falsch verstanden habe.

Was mich jetzt am größten wundert ist das man überall liest das Masse
räumlich getrennt sein sollen und in vielen Datenblättern von
ADCs steht auch das man den ADC in der Analogenmassefläche
einbinden soll aber hier wird definitv gesagt das man eine gemeinsame
Masse nehmen soll ganz ohne schlitze und stege.
Ist für mich ein wenig gewöhnungsbedürftig aber ich bin ja hier um
zu lernen.

---
Damit die Massefläche nicht zerstückelt wird wurde mir geraten das
ich mit Vias die Seiten wechseln soll damit nichts abgeschnitten wird.
Jetzt wird bei der Versorgung mit Vias öfters die Lage gewechselt bringt
das keine Probleme mit sich? Irgendwie trau ich den Vias nicht :D
(Für HF würde das ja zusätzliche Induktivität bedeutet  z.B)
---

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Stromversogrung soll dick sein, aber immer im Verhältnus zum Strom!
Warum aber keine 1,5mm, wenn der Platz locker reicht?
Wenn er nicht mehr reicht kann ich ja immer noch runter auf 0,25mm.

> und in vielen Datenblättern von ADCs steht auch das man
> den ADC in der Analogenmassefläche einbinden soll
Das steht da, dass keine digitalen Ströme in die Analogsignale 
reinpfuschen. Das wünscht sich der ADC-Hersteller, denn nur so kommt er 
auf die Werte aus dem Datenblatt...

> aber hier wird definitv gesagt das man eine gemeinsame
> Masse nehmen soll ganz ohne schlitze und stege.
Die harte brutale Realität sieht aber so aus, dass es in der Schaltung 
nicht nur den ADC gibt. Sondern mindestens 5-6 andere Stellen, die 
genausogut einen Sternpunkt bilden könnten. Und deshalb ist 1 
Massefläche mit durchdachter Platzierung der Bauteile meist sinnvoller 
als die ganze Aufsplitterei mit allen resultierenden Problemen.

> (Für HF würde das ja zusätzliche Induktivität bedeutet  z.B)
Nicht nur für Hf. Aber nur bei Hf (= steile Flanken) wirkt sich die 
Induktivität merkbar aus...

> Irgendwie trau ich den Vias nicht :D
Keine Angst vor Vias. Sicher ist ein Via nicht so gut wie eine 
durchgehende Fläche. Aber es gibt ja so viele davon... ;-)

Autor: Marcusius (Gast)
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Servus.

Also doch EINE Massefläche. Ich habe es immer gewusst. (Leider habe ich 
mich nicht getraut, den Empfehlungen der Datenblätter zu widersprechen.)

@Lothar Miller
Du hast in deinem letzten Beitrag Vias angesprochen. Sollten die 
Bohrungen klein oder groß sein (Bohrerkosten mal außer Acht gelassen)? 
Wie groß sollte der Durchmesser des Restring eines Vias sein?

Gruß
Marcusius

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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> Sollten die Bohrungen klein oder groß sein
Das kannst du dir ausrechnen, über den Umfang eines Vias fließt der 
Strom.
Und der zweite Freiheitsgrad ist die Fläche, in der du Vias unterbringen 
kannst.
Als Beispiel: eine Fläche mit 5x5mm²,
du kannst darauf z.B. 5x5 = 25 Vias mit 0,4mm unterbringen oder
4x4 = 16 mit 0,5mm oder 2x2 = 4 mit 1,2mm.
Umfang = pid
d = 0,4mm --> 2,5mm --> 25 x 2,5mm = 62mm Gesamtumfang
d = 0,5mm --> 3,1mm --> 16 x 3,1mm = 50mm -"-
d = 1,2mm --> 7,5mm --> 4  x 7,5mm = 30mm -"-

Für die Praxis:
Nimm einen kleinen Durchmesser und mach möglichst viele Vias.

> (Bohrerkosten mal außer Acht gelassen)?
Es sind nicht deine Bohrer ;-)

> Wie groß sollte der Durchmesser des Restring eines Vias sein?
Innerhalb einer Fläche: lim->unendlich.
Sonst: so groß wie möglich ;-)

Autor: T. C. (tripplex)
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Ich hab mich mal hingesetzt und einiges überarbeitet.
Ist das so besser?

Autor: Kevin K. (nemon) Benutzerseite
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mach mal thermals = on, sonst wirst du viel Spaß beim Löten der 
Abblockkondensatoren haben.

Autor: T. C. (tripplex)
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Probleme hatte ich eigentlich nie mit Masseflächen ( hab eine Weller
WS81T ) viel mehr mach ich mir um Gedanken um den Isabellenhütte
Stromshunt im 4723-Gehäuse ( 5W - Widerstand )

Hab so ein riesen SMD Bauteil noch nie verlötet, zumal eigentlich
Reflow Löten dafür empfohlen ist.

Autor: Steffen Warzecha (derwarze)
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Ich verarbeite viel von diesen Shunts wobei die Leiterzüge dazu auch 
recht grosse Fläche bei 105µ Cu haben. Das Löten mit einen ordentlich 
leistungsstarken Lötkolben(mit den 20 und 40W Minikolben wird das 
nichts) geht sehr gut. Ordentlich  Löttinktur auf die Pads und die 
Anschlussflächen erwärmen (breite Lötspitze verwenden) Zinn dranhalten 
und das saugt sich unter das Pad. Hab hier eine i-Con2, der Lötkolben 
hat bis zu 150W das langt auch für noch gröberes. Aber auch meine alte 
Weller WECP-20 schafft die Teile locker.

Autor: T. C. (tripplex)
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Ein I-Con2 hätte ich auch gerne aber so viel Kohlen hatte ich
dafür nicht übrig. Bin nur ein einfacher Schüler mit begrenzten
Budget.

Notfalls spazier ich in einen Entwicklungsbüro bei mir um
der Ecke mit der Platine untern Arm und setz mich da einmal
kurz an der Reflow Workstation.

Autor: Steffen Warzecha (derwarze)
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Na ja das Teil hat mein Chef bezahlt. Aber wie gesagt mit einen 
einfachen Lötkolben geht es auch, nur die Leistung muss stimmen. Wenn 
nichts anderes da ist geht das auch mit einen 60W Baumarktlötkolben und 
passend gehämmerter Spitze. Das Pad der Leiterplatte muss natürlich 
verzinnt sein, ausreichend Löttinktur (Kolo-Spiritus reicht) und das 
schmelzende Zinn zieht sich von allein unter das das Pad. Geht sehr viel 
einfacher als es am Anfang aussieht.

Autor: T. C. (tripplex)
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Meine Lötstation hat 80W da sollte das kein Problem sein,
ich sollte mir aber eine breite Lötspitze zulegen.

Vorallen... erstmal das Layout fertig machen :D
( Sitz da schon lange dran )
Dann die Platine fertigen lassen, dann die Bestellungen
machen und erst dann sollte ich mir gedanken um
das löten machen.

Hab noch 120 Bahnen zu ziehen + ~50 weitere für die
Spannungsversorgung Stecker etc.

Autor: TrippleX (Gast)
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Das ist aus dem ganzen geworden.

Autor: Zwölf Mal Acht (hacky)
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Zu den Massseflaechen. Es duerften noch ein paar mehr Vias sein, die den 
oberen GND mit dem unteren verbinden. Das Bild grad obendran ist besser.

Autor: TrippleX (Gast)
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Ganz komplett fertig ist es noch nicht, aber es ist schon alles soweit
fertig das man ernstzunehmende Ergebnisse vorzeigen kann.

Dann werd ich noch mehr Vias oben rum hinsetzen, wobei mich das schon 
ein
wenig merkwürdig vorkommt das es so viele sein 'sollen'.
Bin aber jetzt ganz zufrieden was das Layout betrifft.

Nur noch ein paar Kleinigkeiten und dann ist die blöde Platine fertig :D

Autor: T. C. (tripplex)
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Hat alles ein wenig gedauert... :D

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Pascal L. (tripplex)

>      PCB.jpg
>Hat alles ein wenig gedauert... :D

Sieht gut aus, auch wenn man mindestesn die Hälfte der VIAs in der Masse 
sparen könnte. Und wie läuft die Platine? Super Rauscharm?

MFG
Falk

Autor: T. C. (tripplex)
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Noch gar nicht, hatte gehofft das ich mir ein paar Labornetzgeräte
von meinen Praktikumsbetrieb ausleihen könnte, doch leider herrscht
dort Knappheit :D

Jetzt muss ich mir erstmal etwas zusammenfrimmeln und dann werde
ich mich um den Digitalteil kümmern.
Ich bin erstmal froh wenn ich das SPI zum laufen bekomme.

Ob es letztenendes Rauscharm oder nicht wird könnte ich nichtmals
ernsthaft messen. G

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