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Forum: Platinen Bitte um Layout Kontrolle


Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Hallo,

habe mich heute mal an mein erstes Layout gewagt, wäre schön wenn jemand 
kontrollieren könnte ob alles so passt.
Besonders bin ich mir beim Teil mit dem Spannungsregler unsicher, 
Schaltung wird von einem 12V Bleiakku versorgt, dieser wird auch während 
des Betriebs geladen, sollte ich was anderes als die Dioden für den 
Verpolungsschutz vorsehen?

Vielen Dank,
Andreas

Autor: G4st (Gast)
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Sitzt der Quarz genau gegenüber der MOSFETs? Wenn, ja weg damit, in der 
Annahme, dass die MOSFETs schnell geschaltet werden.

Autor: T. C. (tripplex)
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Ich würde den Fets oder was das auch immer auf der Unterseite 
Pull-Up/Down
Widerstände spendieren, genauso wie ich die Strichstärke des Polygones
vergrößern würde da die Fets/Transistoren nur über einen kleinen Strich
an diesen Polygon angebunden sind ( sieht zumindest so aus )

-Die Masseführung für den Atmega ist chaotisch
-Für den 22µF Kondensator würde ich lieber einen Elko vorsehen -
 das ist aber geschmacksasache
-Als Verpolungsschutz kannst du einen Brückengleichrichter nehmen
-Deine Bauteil-Auswahl ist merkwürdig:
 SMD 22µF Kondensator am Eingang und am MAX232 für die Ladungspumpe
 Elkos im SMA ( geraten ) Format - es gibt auf 1µF Kerkos mit 16V in 
0805
-Die Transil Diode kannst du auch in SMD B-Case nehmen.
-Über die Abblockkondensatoren kann man sich streiten

Ich würde dir raten das ganze nochmal zu routen und ein bestimmtes
Minimalraster einzuhalten. Denke daran das du das ganze auch löten musst 
;)
Wir R8 oben Rechts oder der Widerstand am ISP Stecker wenn dieser 
gewechselt
werden müsste - so schlimm ist das aber auch nicht.

Wenn das dein Erstes Layout ist würde ich dir raten die Platine größer
zu machen un den MAX und µC in einen Bedrahteten Gehäuse einzusetzen.
Die sind zwar riesig aber das Platinen Layout wird viel Einfacher und
sauberer weil sich eine Bedrahtete IC-SMD Hühnerfutter Platine
relativ einfach routen lässt.

Für dein erstes Layout sieht das auch ziemlich gut aus..meine ersten
Layouts waren richtig grottig. :)

Autor: ... (Gast)
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Andreas P. schrieb:
> wäre schön wenn jemand
> kontrollieren könnte ob alles so passt.

Geht nicht, da im Stromlaufplan keine Verbindungspunkte eingezeichnet 
sind und meine Glaskugel zur Reparatur ist.

Autor: Tim (Gast)
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An den RS232 Klemmen ist Pin 1 nicht angeschlossen....
Sicher R6 mit R7 Tauschen (ADC4 hätte so ca 7,7V)?
X4 Pin1 GND?
X5 Pin3 GND?
Leiterbahnen vom Q1 zu lang.
Kühlung der FETs?
Verbindungspunkte im Schaltplan?

Autor: Max M. (xxl)
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Verbindungspunkte im Schaltplan => Junction

Autor: Bensch (Gast)
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Layout sieht ja bis auf Ausnahmen recht schön aus- nur vom optischen 
Standpunkt.

Kontrolle ist unmöglich, da im Stromlaufplan alle Netznamen fehlen. Ich 
garantiere dir für etliche Fehler, da du's selbst ja garnicht 
kontrollieren kannst.

Quarz direkt in der Nähe der FETs ist schon grober Unfug- selbst ohne 
induktive Last wird das Probleme machen.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Vielen Dank erstmal für die vielen Tipps,
bin schon dabei das ganze zu überarbeiten, hab allerdings noch ein paar 
Fragen.

@ Pascal: Was ist an der Masseführung chaotisch, oben und unten ist eine 
GND-Plane, oder meinst du eine nicht vorhandene Trennung von AGND und 
DGND?

Die Bauform der Condis hab ich geändert, ebenso die Diode, bedrahtete 
Variante für Max232 und Mega128 wollt ich nicht nehmen, löten ist auch 
kein Problem, hab ich schon gemacht.

@ Rest:
FETs sollten wirklich nur schalten, also keine PWM, trotzdem den Quarz 
weg? Dann muss ich mir meine schöne Aufteilung nochmal neu überlegen:-)

Die Junctions im Schematic werde ich noch einfügen, ebenso Netznamen und 
dann nochmal hochladen.

Achja, zur Kühlung und Versorgung der FETs hab ich das 12V-Polygon, kann 
ich Eagle auch sagen das ich zwar Thermals will aber breiter 
Verbindungen?

Danke,
Andreas

Autor: G4st (Gast)
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Der Quarz könnte für meinen Geschmack wirklich noch ein wenig näher an 
den ATmega dran.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Hallo,

hier jetzt mal eine erste überarbeitete Version. Im Schaltplan hab ich 
die Junctions gesetzt, wo keine sind sollen auch keine Verbindungen 
zwischen den Wires sein, hätte man mit Bussen schöner machen können, ich 
weiß.
Bin für weitere Tipps dankbar, werde dann morgen versuchen den Rest 
umzusetzen, für heute reicht`s.

Andreas

Autor: Michael M. (Gast)
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12V hinter der sicherung abgreifen?

Autor: T. C. (tripplex)
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@Andres:
Ich hab zwar gesehen das du eine Massefläche benutzt hast aber ich
weiß nicht wie zerschnitten diese ist. Eine Massefläche bringt nichts
wenn diese völlig zerstückelt ist ( z.B )

Dein Schaltplan ist die reinste Katastrophe da blingt man gar nicht 
durch.
Gewöhne dir vielleicht an nur Rechte Winkel zu benutzen und Labels
zu verweden um nicht einen riesen Verdrahtungsplan zu zeichnen.
Auch Bauteile in der Libary verändern damit der Schaltplan eine bessere
struktur hat und man sich einfacher zurecht finden kann.


Passende Abblockkondensatoren am Spannungsregler vorsehen, wobei
ich jetzt nicht weiß welchen du verwendest. (Es gibt auch welche die 
brauchen gar keine )

Aber jetzt möchte ich schlafen gehen.

Autor: ... (Gast)
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wenn du die Schraubklemmen X2 und ADC miteinander tauschst, kannst du 
die Verbindungen besser im Layout verlegen.

Autor: Max M. (xxl)
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Junction fehlen bei:
C4,R8,R5,D1,
am +5V-Symbol nahe C6
und am +12V-Symbol unterhalb von C3

Junction überflüssig sind am Pin 52,21,22 IC1 und Q1
(Wenn ein Pin auf ein Lineende trifft, egal aus welcher Richtung,
dann ist das eine gültige Verbindung)
Einen Line-Stummel hab ich am Masse-Symbol nahe Pin 19 IC1 gesehen.

Labels(Netznamen) fehlen am Pin 38-42,44-51 IC1

Diese wilden im beliebigen Winkel gezogenen Linekreuzungen
können einem ja in den Augen wehtun. Anständig machen in 90°
Winkeln oder Label verwenden.

So lange der Schaltplan unstimmig ist würde ich dem Layout
nicht weit trauen.

Irrtum vorbehalten.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Also,

hier eine überarbeitete Version des Schaltplans, hoffe das ganze ist 
jetzt klarer, das Layout liefere ich dann nach wenn der Schaltplan für 
ok befunden wurde.
Was für einen Brückengleichrichter würdet ihr empfehlen und gibt es eine 
andere Schutzmöglichkeit gegen Kurzschluss als die Diode und Sicherung?
Direkt am Bleiakku eine KFZ-Sicherung?

Andreas

Autor: Max M. (xxl)
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Soweit o.k.
Sollte C3 nicht 100µF und C4 nicht 100nF haben?
So ist das zumindest üblich.
Bei Elkos sollte man auch ruhig die Spannugsangaben
hinzufügen, ist aber eher sekundär. Hauptsache in der
Stückliste stehts.

Nachdem jetzt alle Fehler beseitigt sind kannste dein
Layout endlich Re-designen.

>Was für einen Brückengleichrichter würdet ihr empfehlen und gibt es eine
B40C1000, aber wahrscheinlich reicht auch ein B40C500 aus.

>andere Schutzmöglichkeit gegen Kurzschluss als die Diode und Sicherung?
>Direkt am Bleiakku eine KFZ-Sicherung?
Gegen Kurzschluss hilft deine Diode nicht, nur gegen Überspannung.
Gegen Kurzschluss haste ja deinen Spannungsregler der dann einen
Kühlkörper benötigt damit an ihm die vollen Verlustleistung verheizt
werden kann. Ansonsten wäre eine Konstantstromquellenschaltung eine
alternative wenn man die 12W des Reglers nicht verheizen will.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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So,
hier nun da Board, hoffe diesmal alles beachtet zu haben,
Gleichrichter hab ich jetzt mal weggelassen.
Reicht der Abstand von Quarz und FETs jetzt?
Außerdem wollte ich einen Recom-Regler verwenden, laut Datenblatt 
reichen die beiden Kondensatoren, oder sind noch zusätzliche sinnvoll?

Andreas

Edit:
Mir ist eben aufgefallen dass es sinnvoll wäre der Max232 zu drehen, 
mach ich noch.

Autor: Max M. (xxl)
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Bisschen sinnvollen Text auf beiden Seiten hilft bei der Fertigung,
ansonsten ganz ordentlich.

Autor: Bensch (Gast)
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Ist schon ganz ordentlich, Fehler check ich jetzt aber nicht.
Die Leitungen unter dem Quarz würd ich verlegen, ist reichlich Platz. 
Stattdessen eine Massefläche hin.

Autor: Paul Plan (Gast)
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Wo sind C1/C2, C6, C15 und C16 angeschlossen?

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Die Kondensatoren liegen einseitig auf Ground,
sollte eigentlich passen, die Leiterbahnen unter dem Quarz hab ich auch 
verschoben.
Wollte die Platine bei Bilex fertigen lassen, habe jetzt noch Text als 
restrict gesetzt, also dass er vom Ploygon ausgenommen wird, aber mir 
stellt sich die Frage welche Layer für den Bestückungsdruck verwendet 
werden?

Andreas

Autor: PaulnoPlan (Gast)
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an GND? siehe rechtes Bild.....

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Jetzt also mit Text und geänderter Leiterbahnführung unter dem Quarz,
wenn keine Einwände oder gute Tipps mehr kommen würde ich die Platine so 
bei Bilex bestellen.

Andreas

Autor: Max M. (xxl)
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Günstiger fürs bestücken wäre wenn die Bauteilkonturen mit gedruckt
würde, aber das ist reine Geschmackssache und kein Grund jetzt für
einen Re-Design. Beim nächsten Board würde ich mir überlegen ob es
von Nutzen wäre oder nicht.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Dem Layout würden ein paar Masse-VIAs nicht schlecht tun. Schau dir mal 
den Masserückweg von den den Quarz-Kondensatoren zum IC an.

Autor: ... (Gast)
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Simon K. schrieb:
> Schau dir mal
> den Masserückweg von den den Quarz-Kondensatoren zum IC an.

Naja, wenn wir damit wieder anfangen ;)

Die Kondensatoren gehören auf die Seite zum IC hin und gehen von jeder 
Quarz-Zuleitung direkt auf den Masse-Pin des ICs.

Allerdings verstehe ich nie, dass immer alles super klein in SMD-Technik 
ausgeführt wird und dann so ein Riesenteil von Quarz genommen wird.
Es gibt schöne kleine SMD-Quarze.

Autor: ... (Gast)
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Massezippel, die nicht angeschlossen sind, würde ich auch noch 
verschwinden lassen.

Autor: ... (Gast)
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R4 könnte neben C4 rutschen, damit kannst du die 
Spannungversorgungs-Zuleitung breiter gestalten. Den Q1 etwas nach oben 
rutschen lassen, dadurch vergrößert sich die Masse-Zuführung zum 
Controller

Autor: Alex H. (hoal) Benutzerseite
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... schrieb:
> Massezippel, die nicht angeschlossen sind, würde ich auch noch
> verschwinden lassen.

Wollte ich auch gerade sagen. Einfach in den Eigenschaften des Polygons 
Orphans abschalten.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Ich seh schon,
ich hätte nicht fragen sollen :-)

Also werde die ganze Sache nochmal überarbeiten, der Quarz gefällt mir 
auch nicht, aber bei Co**ad habe ich nur diesen Baudratenquarze in SMD 
gefunden den ich jetzt verwenden, und nur deswegen bei Farnell bestellen 
wollte ich auch nicht.

Andreas

Autor: ... (Gast)
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Andreas P. schrieb:
> und nur deswegen bei Farnell bestellen
> wollte ich auch nicht.

Gibt es auch bei RS-Components
http://de.rs-online.com/web/search/searchBrowseAct...

Versandkostenfrei bei Internetbestellung.

Autor: Alex H. (hoal) Benutzerseite
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Was mir noch auffällt:
Beim 12V-Polygon um die FETs solltest du vielleicht die Width noch etwas 
erhöhen, damit die Thermals breiter werden.

Vielleicht habe ich es im Thread übersehen, aber hast du geschrieben, 
was du wie schnell mit den FETs schalten willst? Evtl. wären noch 
Kondensatoren zwischen dem 12V-Polygon und GND von Vorteil um die 
Spannungsversorgung von den Schaltströmen zu entlasten.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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@ ...
Danke für den Tipp mit RS, gibt es den Quarz bei Eagle in einer lib? Hab 
ihn nicht gefunden, sonst zeichne ich ihn halt.
Bin mir nur unsicher wie du dass mit der Kondensatoren am Quarz meinst 
und deren Führung zur Masse, soll ich da das GND-Polygon unterbinden?


@ Alex H.
Bisher waren die FETs eigentlich nur zum schalten gedacht, aber PWM wäre 
natürlich eine Möglichkeit, wieviele und welche Kondensatoren wären zu 
empfehlen?

Andreas

Autor: ... (Gast)
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Andreas P. schrieb:
> wie du dass mit der Kondensatoren am Quarz meinst

so wie im Anhang mein ich das. Musst du jetzt ummünzen auf deine GND 
Plane auf der Bestückungsseite.

Andreas P. schrieb:
> gibt es den Quarz bei Eagle in einer lib?

Keine Ahnung, ich arbeite mit Target.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Danke,
hab den Quarz inzwischen schon gezeichnet, habe schon versucht die 
Leitung zu zu routen allerdings ist das Problem das ich mit damit nicht 
unter dem Condi durchkomme, müsste dann das Package wechseln, reicht es 
nicht wenn ich sie ganz an den IC setze und aussen dann auf das 
GND-Polygon?
Auserdem bin ich mir immer noch wegen den Stützkondensatoren für die 
FETs unsicher, wieviele und was für Werte?

Andreas

Autor: T. C. (tripplex)
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Die Stützkondensatoren müssen abhängig von der Schaltreqeunz und Strom
bemessen werden.
Was wird mit den Fets überhaupt geschaltet?

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Bisher waren die FETs wirklich nur zum Schalten gedacht,
ein GSM-Modem, einige Alarmsensoren und ein Display, also alles nichts 
wirklich stromhungriges. Allerdings hatte ich die Idee einer 
Notbeleuchtung mit 2 Halogenlampen 12V/20W, wenn man die natürlich 
dimmen könnte wär´s schon toll, oder auch einige Power-LEDs.
Wie gesagt, eher nice-to als must have!

Andreas

Autor: ... (Gast)
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mmh, die Kondensatoren die ich gezeichnet habe sind Bauform 0805. Mit 
einer 0,3 Leiterbahn kommst du da dicke durch. Ansonsten nimm 1206.

Andreas P. schrieb:
> wegen den Stützkondensatoren für die
> FETs unsicher, wieviele und was für Werte?

Kann ich jetzt auch nur raten, da ich nicht weiß welche Ströme du 
schalten willst und wie schnell die geschaltet werden. (Anstiegszeit).
Aber den oberen Bereich um die FETs solltest du vielleicht auch noch mal 
überarbeiten.
z.B. R8 könnte nach oben geklappt werden, damit die Inselbildung der 
GND-Plane um den 1-Wire Anschluss nicht so krass ausfällt. Auch die 
Ansteuerleitungen für 1-Wire und die FETs würde ich erstmal senkrecht 
nach unten ziehen. Auch die Leuchtdioden können wesentlich näher an den 
Controller, sowie R9/R10 weiter runter plazieren. Sinn des Ganzen wäre, 
auf der Bestückungsseite Platz über den FETs zu schaffen, um auch dort 
evtl noch eine 12V-Plane zu ziehen die dann mit vielen! Dks nach unten 
verbunden werden. Diese Plane könntest du dann noch mit Kondensatoren zu 
GND bestücken.

Autor: Michael M. (Gast)
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Pascal L. schrieb:
> Die Stützkondensatoren müssen abhängig von der Schaltreqeunz und Strom
> bemessen werden.
von was für Cs redest du? hoffentlich nicht den quarz-C...

Autor: ... (Gast)
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Michael M. schrieb:
> von was für Cs redest du? hoffentlich nicht den quarz-C...

nein, er meint die Spannungsversorgung der FETs.

Autor: Michael M. (Gast)
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alles klar, thx

Autor: ... (Gast)
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... schrieb:
> die Spannungsversorgung der FETs.

In dem Zusammenhang würde ich auch noch mal Layout insgesamt überlegen.
Günstiger wäre es, die komplette Spannungsversorgung oben rechts neben 
den FETs zu plazieren. Damit wäre der 12V -Bereich nah zusammen. Da 
fließt ja der größte Strom. Die Alarm- und 2-Wire-Anschlüsse könnten 
dafür nach unten rutschen.

Autor: Andreas P. (sack-c-fix)
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Jo,
klingt vernünftig, werd ich mich morgen drum kümmern, für heute reicht 
es.

OT:
Dummerweise ist mir vorhin auch noch einer meiner TFTs ausgefallen, nur 
mit einem Monitor zu arbeiten ist doch recht lästig, gerade jetzt mit 
Eagle fand ich das sehr nützlich wenn man Schematic und Board 
nebeneinander hat.

Andreas

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