Hallo, da ich gerade versuche meine erste Leiterplatte (einlagig) per Hand zu routen und ich dabei einige Probleme habe, wollte ich mal nach Tipps fragen, auf was ich dabei achten sollte (Platzierung der Bauteile etc.). Ich habe mal die brd-Datei aus Eagle angehangen, weil sich so bestimmt leichter etwas dazu sagen lässt, als nur ganz allgemein für beliebige Layouts. Gruß Christian
Was sind denn deine Probleme? Du hast ja noch nicht einmal angefangen mit routen ^^ Sehr nett wäre auch, wenn du nicht nur das .brd File postest, sondern idealerweise Bilder (natürlich im PNG Format bei Schaltungen) der Schaltung postest, sodass man nicht jedes mal Eagle starten muss, ggf. erst installieren. Sehr hilfreich beim Routen ist ein Schaltplan, denn daran sieht man zusammenhängende Bauteile die man dann auch gruppiert auf der Leitplatte anordnen sollte. Das erleichtert später das Nachvollziehen der Funktion der einzelnen Elemente. Daher würde ich die Basis-Widerstände zu den Transistoren setzen und nicht am uC. Solche großen Widerstände erlauben es dir auch Leiterbahen darunter durch zu führen, also als Brücken zu verwenden, wodurch du die Leiterplatte leichter einlagig gestalten kannst. Dies ist oft nötig in Nähe von solchen Transistoren. Probiere mal den uC um 90 Grad im Uhrzeigersinn zu drehen. Der Summer sitzt auch auf der falschen Seite. C5, C7 sind parallel geschalten, dann ordne sie auch parallel an und nicht in Reihe. Wenn es geht orientier Elektrolytkondensator immer gleich aus, erspart dir später die Fehlersuche nach verpolten Kondensatoren. So würde ich C30 um 180 Grad drehen, passt dann eh vom Routing besser. Überdenke auch nochmal die Pinbelegung des Atmega. Bspw. würde ich die Belegung von Pin 4 mit Pin 6 vertauschen, wenn es geht. Durch weitere Vertauschungen kannst du es vielleicht weiter entflechten. Ansonsten halte dich an diese Tips: http://www.mikrocontroller.net/articles/Richtiges_Designen_von_Platinenlayouts
Hallo Christian, hab mir mal deine PCB angeschaut. Was mir gleich auffällt ist, dass du lange Leiterbahnen erhalten wirst, falls die Bauteile weiterhin so platziert bleiben. Empfehlung: plaziere die Bauteile für den Anfang so, dass du möglichst kurze Luftlinien erhälst. Bsp: * U$6 links von IC1 * die Widerstände (R2-R9)an die jeweiligen Pins (IC1), wie du es mit R1, R10-R13 gemacht hast * Q1-Q3, Q6 zwischen die Widerstände und der 7-Segmentanzeige Welche Vorgaben hast du?
Eagle_Layouter schrieb: > Empfehlung: plaziere die Bauteile für den Anfang so, dass du möglichst > kurze Luftlinien erhälst. Das, und wenn du 2 Bauteile verbinden willst: Versuchen das 2. Bauteil auf jener Seite von Bauteil 1 zu platzieren, wo auch die meisten Verbindungen zwischen den beiden Bauteilen entstehen sollen. Erkennt man dann daran, dass möglichst wenig Luftlinien quer durch Bauteile gehen. Danach kommt dann das Drehen der Bauteile dran: So herum drehen, dass sich möglichst wenig Luftlinien kreuzen.
Also die Tipps haben mir schonmal deutlich geholfen. Danke! :) Geht es denn so jetzt in die richtige Richtung?
Hallo Christian, sieht schon besser aus. Warum hast du die Pinbelegung geändert? z.B. U$6 Boards miteinander vergleichen und dann schlussfolgern, um dir zu schreiben ob es in ok ist, ist ohne Schaltplan ... :( Bitte stell doch mal den Schaltplan mit ein, sodass wir dir ggf. hilfreiche Antworten / Tipps geben können und nicht im Dunkeln raten müssen. Danke.
Oh, ja klar, entschuldigung! Hatte mich vorhin schon jemand drauf aufmerksam gemacht, aber ich hatte es beim letzten Post vergessen! Also die vier einzelnen Pads sind für ein DCF-Modul, dass ich nachträglich noch anbringen will und die komische Box rechts unten (1,2,3,4) ist eine etwas ungewöhnliche Konstruktion, die hinter zum Anschluss zweier LEDs dient, die im Sekundentakt zur Uhrzeit blinken (hatte ich selbst erstellt, bevor ich rausgefunden hatte, dass man auch einzelne Pads aus irgendeiner Eagle-Library nehmen kann :)). Ist jetzt nicht sehr ordentlich der Schaltplan, aber ich hoffe es reicht für einen Einblick!
Sehr gut. Was macht eigentlich Pad2? Könntest du nicht auch noch Pin 4 mit Pin 13 tauschen? Und dann den neuen Pin 13 mit Pin 18, sodass du die Taster alle mit den unteren vier Pins bedienst und Pad 2 auf der rechten Seite an den uC angeschlossen wird? Du könntest dir auch noch überlegen die Anzeige zentral zu setzen: D.h. den uC wieder zurück drehen ^^, aber oberhalb der Anzeige platziern. Alle Pins bzgl. der Anzeige versuchen auf eine Seite des uC zu bringen, bspw. R10-R13 an die Stelle des Summers und Taster. R8 und R9 an stelle der Taster S2 und S3 um deren Leiterbahnen dann um den uC geschickt führen zu können. Die Taster und Summer dann an die freigewordenen Pins 23-28 setzen und dann der Seite der Pins 1 und 28 (also nach dem zurück drehen dann links) rausführen. Die Stromversorgung kannst du dann nach rechts oben schieben, zusammen mit SV1.
Das Vertauschen von Pin 4 und Pin 13 ist nicht so günstig, da über Pin 4 später das DCF-Signal eingelesen werden soll und das geht ja am besten über einen interruptfähigen Eingang (hab ich zumindest so gelesen)
Christian schrieb: > Das Vertauschen von Pin 4 und Pin 13 ist nicht so günstig, ... Das DCF77-Signal kann man genauso gut nebenbei beim Timer-Interrupt einlesen, der wahrscheinlich sowieso für das Multiplexen der Anzeige läuft.
Nur so eine Frage nebenbei: ist es eigentlich üblich, dass man bei einlagigen Leiterplatten Drahtbrücken einsetzt? Ich kann es jetzt schlecht einschätzen, da dies meine erste Leiterplatte ist, aber ich finde, dass selbst bei eher einfachen Schaltung wie in meinem Fall es schon schwer ist, alle Verbindungen mit einer Leiterbahn zu realisieren!
@ Christian (Gast) >Nur so eine Frage nebenbei: ist es eigentlich üblich, dass man bei >einlagigen Leiterplatten Drahtbrücken einsetzt? Sicher. >finde, dass selbst bei eher einfachen Schaltung wie in meinem Fall es >schon schwer ist, alle Verbindungen mit einer Leiterbahn zu realisieren! Kann sein. Aber Übung macht den Meister und man braucht weniger Drahtbrücken. "Drahtbrücken kann man einfach darstellen, indem man Leitungen auf dem TOP-Layer verlegt. Aber bitte nur senkrecht oder waagerecht, nicht schräg und auch nicht unter Bauteilen (Ausnahme: große DIL-ICs und ähnliches)." http://www.mikrocontroller.net/articles/Eagle_im_Hobbybereich#Lochrasterlayout Gilt auch für einseitige Platinen ohne Lochraster.
Falk Brunner schrieb: > Aber bitte nur senkrecht oder waagerecht und möglichst gleich lang, oder zumindest nicht alle verschieden, sonst muss man jede Brücke einzeln abmessen und zurechtbiegen. Am ordentlichsten so wie die THT-Widerstände, dann nimmt man für die Brücken solche mit 0 Ohm. Gruss Georg
Ok, danke für die Tipps! Hab nochmal mein Layout überarbeitet. Ich weiß nicht, was ich da sonst noch fürd Routen verbessern könnte. Das einzige, was jetzt noch wirklich etwas blöd ist, ist die Verbindung von PD4 zu dem Anschluss zwischen den Siebensegment-Anzeigen. Habt ihr sonst noch irgendwelche Vorschläge? Und nochwas: Sind zweilagige Leiterplatten im Vergleich zu einlagigen Leiterplatten mit Drahtbrücken sehr viel teurer? (bezogen auf mein konkretes Projekt). Möchte es schon einlagig machen, aber wenn eine zweilagige Platine nicht signifikant teurer ist, würde ich es mir vielleicht überlegen. Wenn es nämlich zu viele Drahtbrücken werden, ist das optisch ja auch dann nicht mehr so schön.
@ Christian (Gast) > Digitaluhr_Wecker.png Lies mal was über Schaltplan richtig zeichnen Diese Labelseuche ist hier vollkommmen deplatziert. >Hab nochmal mein Layout überarbeitet. Ich weiß nicht, was ich da sonst Sieht soweit OK aus. Deine Taster sind aber nicht auf einer Linie. Den Quarz sollte man besser hinlegen, das sit mechanisch stabil. >Und nochwas: Sind zweilagige Leiterplatten im Vergleich zu einlagigen >Leiterplatten mit Drahtbrücken sehr viel teurer? Vielleicht Faktor 1,5 >konkretes Projekt). Möchte es schon einlagig machen, aber wenn eine >zweilagige Platine nicht signifikant teurer ist, würde ich es mir >vielleicht überlegen. Schau dir die diversen Hersteller an, die meisten haben einen Onlinerechner. Platinenhersteller > Wenn es nämlich zu viele Drahtbrücken werden, ist > das optisch ja auch dann nicht mehr so schön. Nobel geht die Welt zu grunde. Soooo viele Brücken braucht man da so oder so nicht. Ich behaupte mal, weniger als 10, vielleicht sogar wenoger als 5.
An deiner Stelle würde ich eben mal anfangen mit dem Routen. Wo es dann klemmt siehst du dann und musst eben ggf. nochmals umplatzieren. Nur durch Anschauen des Drahtgeflechts kommt man vermutlich nie auf die ideale Platzierung. Zum Schaltplan: Wie Falk schon angesprochen hat, du hast es nun mit den Labels übertrieben. Davor hattest du es untertrieben ^^ Ein Mittelmaß ist das richtige. - So gibt es in Eagle Symbole für VCC und GND. Das für GND verwendest du schon, das für VCC noch nicht. - Dann gibt es in Eagle ein Tool namens 'Bus'. Damit könntest du die ganzen Verbindungen zu den Treiber ICs realisieren: http://www.youtube.com/watch?v=3c4PcVPb2hQ - So lange alles auf eine Seite passt, kannst du den Großteil der Verbindungen auch zeigen und musst nicht über Labels gehen. - Hast du das Symbol für den Atmega selbst enworfen? Ich verstehe bspw. den Sinn nicht, warum GND immer oberhalb vom VCC Pin platziert ist. Wenn du den GND Pin unterhalb des zugehörigen VCC pins platzierst, in einem Abstand, sodass das Symbol eines Kondensators dazwischen passt (Platz ist ja auf der linken Seite des Symbols), so könntest du dem Päarchen immer ein GND und ein VCC symbol spendieren ohne Zick zack fahren zu müssen - Es fehlen an C1, C5, C6, C7 die Junctions. - Stelle sicher, dass du auch immer einen ERC Check in Eagle machst.
Also ich hab jetzt alles soweit manuell geroutet, bis auf 5 Verbindungen an den Siebensegment-Anzeigen. Diese will ich nun mit Drahtbrücken realisieren. Wie gehe ich da am besten bei vor (z.B. an den beiden rot markierten Stellen im Anhang)? Setze ich dann ein Via an beiden markierten Positionen und ziehe auf der oberen Leiterplattenlage eine gerade Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen???
Das mit dem Bild ist zwar sehr gut, nur jetzt würde sich auch das *.brd File anbieten, da das Bild doch sehr klein ist und man nur schwer erkennen kann wie die einzelnen Routen laufen. Bspw. an der ersten 8 links unten könnte ich mir vorstellen dass du da noch etwas optimieren kannst: Leiterbahn von R19 oberhalb der Pins führen, dafür die anderen Leiterbahnen unterhalb, somit kürzer als bisher. Du könntest entweder, wie schon gemacht, einfach Vias dazu benutzen und eben auf der Top Seite die Leiterbahn verbinden. (Top repräsentiert dann sozusagen deine Jumper) Oder du nutzt die Jumper library und setzt die 'Bridge' im Schaltplan als Bauteil.
@Christian (Gast) > Routing.png > 30 KB, 49 Downloads Beil Layouts darf es ab und an schon etwas größer sein, 300dpi sind gut. Siehe Bildformate. >Wie gehe ich da am besten bei vor (z.B. an den beiden rot markierten >Stellen im Anhang)? Setze ich dann ein Via an beiden markierten >Positionen und ziehe auf der oberen Leiterplattenlage eine gerade >Verbindung zwischen den beiden Anschlüssen??? Sicher, wurde mehrfach gesagt. Beitrag "Re: Manuelles Routen"
Die Brücke zwischen den rot markierten Stellen ist nicht notwendig.. ;) Übrigens ist das von dir verwendete footprint der TO92-Transistoren ungünstig. Da noch 1-2 Leiterbahnen durchzupfriemeln ist nicht schön und kann beim Aufbau zu einem Kurzschluß führen. Lötstoplack ist manchmal nicht genau genug dafür. Ich nehme lieber dieses. Und laß mal einen DRC drüberlaufen.
@Helge: Also beim DRC gab's keine Probleme. Warum ist deiner Meinung nach die Brücke bei den roten Markierungen nicht nötig? Wie soll ich die Anschlüsse alternativ verbinden?
@Frank: Guter Tipp mit der einen Stelle bei den Displays. War mir so nicht aufgefallen!
Die schräge Leitung von Q2 läßt sich anders verlegen. Dann ist doch der Weg zwischen den beiden Pins frei..??
Also vom dem rechten oberen Anschluss der Anzeige ganz links komme ich auf jeden Fall nirgendwo mehr hin, unabhängig davon, was ich mit der Leiterbahn an Q2 mache! Also meiner Meinung nach :)
Hallo Christian, gibt es bei der deinem Projekt irgendwelche Vorgaben bezüglich? - Größe (L x B) - Gehäuse, Befestigungsbohrungen - Lochraster-/ SMD-Leiterplatte - Bestückung (nur THT / nur SMD, beides)
Also hier ist jetzt mal die Endversion. Meint ihr, das ist so in Ordnung oder sollte ich da noch Details ändern? (Das mit den vier Drahtbrücken übereinander ist natürlich jetzt nicht übermäßig schön, aber ich wusste nicht, wie ich die noch offenen Verbindungen schöner legen sollte!)
Hallo Christian, hab mir mal deine *.brd heruntergeladen, um mal zu schauen, ob ich selbst in Eagle noch halbwegs gut zurecht komme mit dem Layouten. Da die PCB nicht sonderlich viel an Bestückung hat und keinerlei Vorgaben gegeben sind, wollte ich mal sehn ob auch mir ein 'kompaktes' Design gelingt. Ist schon etwas länger her mit dem Routen. Wäre eventl. hilfreich falls du den Schaltplan (*.sch) noch hochladen könntest. So kann man auch eine Konsistenz zwischen dem Board und dem Schaltplan machen. Dein Schaltplan-Bild ist leider nicht mit der letzten (aktuellsten?) von dir hier hochgeladenen Board-Datei konsistent.
@ Christian (Gast) >Also hier ist jetzt mal die Endversion. Meint ihr, das ist so in Ordnung Nein. >oder sollte ich da noch Details ändern? Ja. Sauber machen. Du willst die Platine wahrscheinlich selber ätzen. Und da gilt umso mehr. So einfach wie möglich, so komplex wie nötig. Das gilt auch für die Leiterbahnbreite und die Abstände. Du hast im DRC die Standardeinstellungen von 8mil = 0,2mm drin. Das ist für so eine einfach Platine und für den ersten Ätzversuch zu klein. Nimm 0,3mm für alle Abstände und minimale Leiterbahnbreite. Da habe ich zu meinen Selberätzzeiten immer recht entspannt hinbekommen. Heute hört man ja schon von 0,25 und 0,2mm Auflösung, die viele hier als Hobbybastler schaffen, ist aber zumindest für den Anfang nicht sinnvoll. > (Das mit den vier Drahtbrücken >übereinander ist natürlich jetzt nicht übermäßig schön, aber ich wusste >nicht, wie ich die noch offenen Verbindungen schöner legen sollte!) Geht schon. Viel "schlimmer" sind deine schiefen Leitungen, das ist nicht so schön. Stell im DRC im letzten Tabulator "Winkel prüfen" ein, dann meckert er wenn du schiefe Leitungen hast. Mach sie gerade bzw im exakten 45 Grad Winkel. Die Artikel zum Thema Eagle kennst du ja schon und hast sie hoffentlich halbwegs berücksichtigt.
Hab das mit der Winkelüberprüfung gerade mal durchlaufen lassen und geändert. Danke für den Hinweis, diese Funktion im DRC merke ich mir mal :) Also selber ätzen hatte ich eigentlich nicht geplant. Müsste ich mich erstmal informieren wie das geht (irgendwo hier in einem Forum steht da sicher was zu). Wollte es eigentlich bei einem Leiterplattenhersteller machen lassen!
@Falk: Was meinst du denn außer der Anpassung der Leiterbahnwinkel mit "sauber machen"? Einfach nur die Leiterbahnen noch etwas hübscher verlegen???
@ Christian (Gast) >"sauber machen"? Einfach nur die Leiterbahnen noch etwas hübscher >verlegen??? Auch. Aber vor allem die unnötig engen Abstände erhöhen. Alle Mindestabstände im Tabulator "Clearance" auf 0,3mm setzen und die Fehler korrigieren.
Christian schrieb: > Hab das mit der Winkelüberprüfung gerade mal durchlaufen lassen und > geändert. Danke für den Hinweis, diese Funktion im DRC merke ich mir mal > :) > Also selber ätzen hatte ich eigentlich nicht geplant. Müsste ich mich > erstmal informieren wie das geht (irgendwo hier in einem Forum steht da > sicher was zu). Wollte es eigentlich bei einem Leiterplattenhersteller > machen lassen! Lohnt es sich dann es verkrampft versuchen einseitig zu halten oder ist es dann nicht einfacher/gleich teuer eine doppelseitige Platine machen zu lassen. Die Verschaltung der Anzeigeelemente ist sehr umständlich momentan, ebenso sind manche Leiterbahnen extrem lang (bspw. die Bahn vom Pin 1 von IC1 zu Pin 2 von SV1). So kostet deine Platine 35.70 Euro bei Jackaltac (88x88mm, Doppelseitig, Lötstopplack, Bestückungsdruck). http://www.pcb-pool.com/ppde/order_productconfiguration_jackaltac.html
Es geht einseitig ohne Brücken. Warum sollte das dann auf doppelseitig? Hat es einen Grund, daß die Anzeigen und Knöpfe nach rechts verschoben sind? - Übrigens sind Bohrlöcher meist eine gute Idee.
Ich habe die Anzeige nur wegen dem Spannungsregler verschoben, weil der sonst unmittelbar mit seinem schwarzen Gehäuseteil davor liegen würde. Ist jetzt Geschmackssache, ob man alles genau mittig positioniert oder es eben so macht wie ich. Aber du hast mich jetzt neugierig gemacht: wie soll mein Entwurf denn einlagig OHNE Brücken gehen? Also spätestens bei der Verdrahtung der Anzeigen kommt man da doch nicht drum rum, oder?
Christian schrieb: > Einfach nur die Leiterbahnen noch etwas hübscher verlegen??? Die Versorgungsspannung (Gnd, 5V) dürfen ruhig deutlich solider sein (z.B. Breite 40mil). Und für PC6 könnte man statt dieser Rundreise über das ganze Board und die Einengung der Versorgung vielleicht doch eine Brücke spendieren.
Also bei der Versorgungsspannung bleibe ich glaube ich trotzdem bei der Dicke. Es fließt ja im Betrieb nur sehr wenig Strom, da die Displays per Multiplexing angesteuert werden, also immer nur eine der vier Anzeigen aktiv ist. Und was der uC und der Rest an Strom zieht, ist ja auch nicht besonders viel. Bei dem Resetsignal (PC6) stimme ich dir aber zu. Das ist wirklich etwas umständlich verlegt! :) Dann noch eine andere Frage: Ich möchte zum Programmieren den ,,AVRISP mkII" verwenden. Sind die Anschlüsse so richtig im Layout, wenn die ,,Nase" vom Stecker auf der linken Seite der Stiftleisten sein soll? Sollte ich da zwischen VCC und GND auch noch zusätzlich einen Stützkondensator anbringen?
@ Christian (Gast) >Dann noch eine andere Frage: Ich möchte zum Programmieren den ,,AVRISP >mkII" verwenden. Sind die Anschlüsse so richtig im Layout, wenn die >,,Nase" vom Stecker auf der linken Seite der Stiftleisten sein soll? Nein. Mach es richtig. Und nimm einen Wannenstecker mit Kodierung. Bibliothek con-hartung-ml -> ML6 http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_In_System_Programmer#Pinbelegung >Sollte ich da zwischen VCC und GND auch noch zusätzlich einen >Stützkondensator anbringen? Nein, nicht nötig.
Ok, dass mit dem Wannenstecker ist ne gute Idee, aber die Anschlussbelegung müsste laut den folgenden Quellen trotzdem richtig sein: Beitrag "AVRISP MKII Pinbelegung und Grundschaltung mit ATtiny2313" http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&ved=0CI0BEBYwCA&url=http%3A%2F%2Fwww.jedmicro.com.au%2FAVRISPmkII_UG.pdf&ei=-VRKU5KqDe2X7QaTlYDYBw&usg=AFQjCNF3ggRonEjRBXeEVXO-_1fBd-xbbA&bvm=bv.64542518,d.ZGU (S.26)
Christian schrieb: > Aber du hast mich jetzt neugierig gemacht... Alles neu anbei, so als Ideengeber.. ;) Achja. Die durchgemischten Segmentbits mußte ich gradeziehen, und aus dem pnp's sind npn's geworden.
Sieht auf jedenfall deutlich besser aus, als bei mir :) Hab eben keine Erfahrung mit sowas, aber als kleiner Denkanstoss ist das auf jeden Fall sehr gut! (Wobei die Wahl der Transistoren und der 12V-Versorgung für diese statt 5V bei mir auch ein paar Brücken gespart hätte, aber ich bin eben nicht drauf gekommen :)). Warum hast du denn GND als zusammenhängende Fläche ausgeführt? Ist jetzt vermutlich wieder eine Anfängerfrage aus Unwissenheit Kann mir denn jemand noch bestätigen, ob die Belegung vom Programmieranschluss so richtig ist, wie ich sie habe, wenn die Nase vom Stecker links liegen soll?
Massefläche find ich schön und sinnvoll. Beim selber ätzen sparst du an Materialverbrauch und etwas Zeit, bei bestellten Platinen isses egal. Das Kupfer unterm Regler läßt sich notfalls zur Kühlung verwenden, falls da noch irgendwas mit höherem Stromverbrauch an deine Erweiterungspins drankommt. Häufig reduzieren großzügige Masseflächen Störstrahlungen. Und ich bin faul: ich spare mir das routen des größten Netzes ;)
Ah, ok! Und wie kann ich Eagle das sagen, dass alles, was bei mir jetzt schwarze Fläche ist, zu GND wird?
Christian schrieb: > Ah, ok! Und wie kann ich Eagle das sagen, dass alles, was bei mir jetzt > schwarze Fläche ist, zu GND wird? Indem du ein Polygon mit Name GND über deine Platine legst.
@ Christian (Gast) >Anschlussbelegung müsste laut den folgenden Quellen trotzdem richtig >sein: >Beitrag "AVRISP MKII Pinbelegung und Grundschaltung mit ATtiny2313" Der ist richtig. >http://www.google.de/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&sour... >(S.26) Ist auch richtig. Aber dein Schaltplan nicht, dort ist der Stecker gespiegelt.
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