benötige Rat bezüglich GND Polygon

[Borsty B. (mantabernd)]

Guten Abend zusammen,

es geht um eine relativ komplexe Schaltung die auf 2 Lagen Platz finden 
muss. Es handelt sich um Audioverarbeitung mit I2S (bis zu 24.576 MHz).

Ich hab im Vorfeld schon GND und VCC per Hand ausreichend geroutet und 
danach den Rest mit einem Polygon für GND gefüllt. Mir macht der "Ring" 
etwas Sorgen. Man soll Masseschleifen ja besser vermeiden. Soll ich den 
"Ring" auftrennen?

Hoffe ihr könnt mir diesbezüglich Tipps geben.

Vielen Dank,
Gruß
Borsty

[Falk B. (falk)]

@ Borsty Bürste (mantabernd)

>danach den Rest mit einem Polygon für GND gefüllt. Mir macht der "Ring"
>etwas Sorgen. Man soll Masseschleifen ja besser vermeiden. Soll ich den
>"Ring" auftrennen?

Ja, das könnte Ärger machen. So wirklich als ground plane kann man das 
nicht bezeichnen. Hast du mal einen DRC gemacht, einige Abstände 
erscheinen ARG eng.

Sieht irgendwie komisch aus. Ich würde versuchen, die ICs anders 
anzuordnen und eine Massefläche auf Bottom möglichst durchgängig zu 
lassen. Bei der Dichte muss man wohl auch kleiner VIAs nutzen (0,3mm) 
und dünnere Leiterbahnen (0,2mm). Denn so hat man viele Signale mit eine 
Masse, die eher weit weg ist, das gibt einiges an induktiver 
Verkopplung.

[Borsty Bürste (Gast)]

Falk Brunner schrieb:
> Hast du mal einen DRC gemacht, einige Abstände
> erscheinen ARG eng.

Ja DRC geht durch. Leiterbahnen sind bereits 0,2mm, Abstand beträgt 
ebenfalls 0,2mm. Gibt sicherlich noch die ein oder andere Ecke die noch 
etwas zwickt aber im Großen und Ganzen könnte man das so produzieren.

Vias sind 0,5mm, könnte ich aber wirklich auf 0,3mm runter.

An der Anordnung der IC's hab ich lange getüftelt um es überhaupt auf so 
engen Raum unterzukriegen...

Die GND Verbindungen der einzelnen IC's ist ausreichend (war mir ganz 
wichtig, deshalb hab ich GND geroutet bevor ich das Polygon gesetzt hab.


Bei so vielen Verbindungen ist es schier unmöglich eine durchgehende 
Plane zu erhalten. Eigentlich sollte es doch gehen wenn ich den Ring 
geschickt auftrenne? Ich mein auch wenn es keine durchgehende Plane ist 
so ist es doch einiges an Kupfer für GND (im Verhältnis zu den extrem 
geringen Strömen).

[Falk B. (falk)]

@ Borsty Bürste (Gast)

>Vias sind 0,5mm, könnte ich aber wirklich auf 0,3mm runter.

Deine Restringe sind etwas groß, bei professionellen Platinen kann man 
da noch um einiges runter.

>Die GND Verbindungen der einzelnen IC's ist ausreichend (war mir ganz
>wichtig, deshalb hab ich GND geroutet bevor ich das Polygon gesetzt hab.

DC mäßig vielleicht, HF-technisch hab ich da so meine Bedenken, siehe 
Wellenwiderstand.

>Bei so vielen Verbindungen ist es schier unmöglich eine durchgehende
>Plane zu erhalten.

Doch, bei 4 Lagen ;-)

> Eigentlich sollte es doch gehen wenn ich den Ring
>geschickt auftrenne? Ich mein auch wenn es keine durchgehende Plane ist
>so ist es doch einiges an Kupfer für GND (im Verhältnis zu den extrem
>geringen Strömen).

Eben das ist der Irrtum. Denn eine Massefläche ist nur dann wirksam, 
wenn die Signale direkt drüber verlaufen. Je weiter die 
Masseleitung/Fläche vom Signal weg ist, umso ungünstiger wird es. Dein 
Entwurf kann vielleicht einigermassen laufen, aber schön ist was 
anderes.

Ich halte die Bauteilanordnung immer noch für ungünstig. Links und unten 
ist viel Luft, dort kann man deutlich dichter packen. Den Platz sollte 
man nutzen, um die ICs zu entzerren und möglichst viele Leitungen nur 
auf TOP zu verlegen, eben um auf Botten eine möglichst durchgängige 
Massefläche zu schaffen, wo nur minimal Leitungen liegen.

[Borsty B. (mantabernd)]

So, hab mich nun hingehockt und mir etwas mehr Mühe gegeben.

Ergebnis: Toll :) Hab nun eine sehr viel "massivere" GND Plane, weniger 
Vias und eine bessere VCC Versorgung.

Ist noch nicht ganz fertig geroutet aber der Rest sind nur "Peanuts".
Ganz ohne Leitungen auf Bottom geht es leider auf einem 2-Layer PCB 
nicht. Denke damit muss ich einfach leben.

Danke auf jeden Fall an Falk Brunner, hast mich mit deiner Anordnung der 
IC's nachdenklich gemacht :)

Gruß
Bernhard

[Falk B. (falk)]

@ Borsty Bürste (mantabernd)

>Ergebnis: Toll :) Hab nun eine sehr viel "massivere" GND Plane, weniger
>Vias und eine bessere VCC Versorgung.

Das sieht schon DEUTLICH besser aus ;-)

>Ganz ohne Leitungen auf Bottom geht es leider auf einem 2-Layer PCB
>nicht. Denke damit muss ich einfach leben.

Ja, ist aber kein Problem, solange die Massefläche nur wenig 
zerschnitten ist.

[Falk B. (falk)]

Man kann noch ein wenig Kosmetik betreiben und die Leitungen auf Bottom 
auf minimalen Absand zusammenrücken.

[Walter Tarpan (Gast)]

Günstig ist hier auch, daß die Massefläche durch eher "runde Löcher" 
unterbrochen ist als durch lange Schlitze. Unten links ist da eine 
kleine Schwäche, die mit etwas Masse über Top und ein paar Vias noch 
problemlos schließen kannst.

Die Anbindung an die Massefläche über Cs ist nahezu perfekt.

[Borsty Bürste (Gast)]

Super danke für die Komplimente.

Ich werd mich heute Abend nochmal dransetzen und es fertig stellen. Muss 
in Zukunft einfach konzentrierter arbeiten :)

Vielen Dank für die Unterstützung!

Gruß
Borsty