Hallo Leute, Nachdem meine erste eigene Platine erst auf den 3 Versuch funktionierte, würde ich nun gerne erst den Weg über das Forum wählen, bevor ich zu ätzen beginne. Daher würde ich euch um ein par Tips und Verbesserungsvorschläge zu meiner Platine bitten. Funktion der Platine: Über den Analog Eingang 0 soll ein 0-10V Signal, welches per Spannungsteiler auf 0-5V gebracht wurde ausgewertet werden. Je nach digitaler Beschaltung der Eingänge PC1 und PC2 sollen die 4 PWM Ausgänge mit einem PWM-Signal (zum Dimmen von LEDs) beschaltet werden. Der 78L05 liefert die für den Betrieb des Atmega erforderlichen 5V. Dieser soll mit der Versorgungsspannung V_VSP_1 (12V) betrieben werden. Ich hoffe soweit ist die Funktion verständlich. Mir geht es vor allem um fehlende Pulldown Widerstände, Abblockkondensatoren usw. da ich hier einfach noch nicht die erforderliche Erfahrung besitzte. Auf dem Steckbrett hat meine Schaltung bereits einwandfrei Ihren Dienst getan. Vielen Dank für eure Tips. Steph
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Was mir direkt mal aufgefallen ist sind die, wie du schon erwähnt hast, Abblock Cs. Spendier dem 78er mal 2 100nF kondensatoren am Einang uns Ausgang :) zu dem Spannungsteiler: Ich kenne deine gewünschte Auflösung nicht, aber wenns möglich ist lege die 10V doch auf 4,5 aus und begrenze die Spannung mit ner Z diode. Dann kannst du sicher sein, dass du in keinen fall überspannung am µC anliegen hast.
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Hallo. Du gehst an die Stecker und an die mosfets teilweise direkt mit dem Top Player dran.. Ich nehme mal an, dass du keine chemischen durchkontaktierungen herstellen kannst. Deswegen wird das löten dieser Bauteile extrem schwer bzw. im Falle der Stecker sogar unmöglich. Nachtrag: außerdem machen sich die durchkontaktierungen unter dem elko und unter dem avr nicht so gut, da du die wahrscheinlich nicht so flach hinbekommst. Grüße, Jost
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Ach mist habe ich eben ganz übersehen... Was noch fehlt sind Widerstände vom Gate eines jeden Mosfets gegen GND, um beim floaten eines Ausgang einen sicheren Zustand zu gewährleisten. 10k oder irgendsowas. Wenn du die 2 Widerstände vom 10k Spannungsteielr gegen den Uhrzeigersinn um 90° drehst sparste auch eine Brücke.
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Zum Schaltplan: Ich weiß nicht, welches Programm du nutzt, aber wenn möglich würde ich für Vcc ein dafür gemachtes Symbol (meinst Pfeil oder Kreis) nehmen. Abgesehen davon, dass du z.B. dir PWM Labels eigentlich nicht brauchst (sondern direkt verbinden, würde ich für das Label PWMx am uC das Symbol nehmen, das ein ausgehendes Signal widerspiegelt. Also wo der Kontakt an der geraden Seite ist und nicht an der Spitze. Layout: Bei X4 sieht es so aus, als wäre ein Pad größer als das andere. Absicht? Zudem würde ich den Elko entweder auf die andere Seite bringen (sonst steht er als einziges hohes Teil auf der Unterseite) oder gleich durch einen THT Elko ersetzen. Ich finde die SMD Elkos sind nicht viel kleiner, sind dafür teurer und besch*** per Hand zu löten (doch machbar). Und bei der vor Platz strotzenden Platine wird es nicht wichtig sein, den Elko in SMD haben zu müssen. Ist aber Geschmackssache. Den Header hätte ich "gerade" gemacht, also 45° im UZS gedreht. Aber auch das ist Geschmackssache. Edit: Auch wenn du es nicht herstellen lassen willst, würde ich den Bestückungsdruck ordentlich machen. Denn zum Bestücken einen Ausdruck daneben zu haben ist ganz gut, dann sollte man aber auch gut erkennen können, was was ist. Z.B. bei R4 und die daneben (die, die man nicht lesen kann ;) ). Abgesehen davon: Vielleicht willst du die irgendwann mal bestellen und dann hastes schon gleich ordentlich. Und noch zum Ordentlichen: Wieso heißt der Gate-R bei PWM1 R1, bei PWM2 R2, bei PWM3 R4 und dann bei PWM4 Rb (oder R6?). Da würde ich die Nummerierung nochmal überarbeiten. Zugegeben, bis auf die Lage des Elkos ist alles eher optische Kritik, aber die zählt ja auch irgendwo.
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>Ich hoffe soweit ist die Funktion verständlich. Mir geht es vor allem um >fehlende Pulldown Widerstände, Abblockkondensatoren usw. da ich hier >einfach noch nicht die erforderliche Erfahrung besitzte. Ok hier ein parr Dinge: [Schaltplan] - 100nf am Eingang vom 78L05 fehlt. - Am AVR an jedem VCC Pin ein 100nF - AVCC per 10µH an VCC ist empfehlenswert - Wo ist X9-2 Angeschlossen? GND? - Wenn sich dein 10V Signal nicht Schnell ändert 100nF an ANALOG_0 - Was kommt an X9-3 und 4? - Schutzwiderstände? - Pullup? - R3 bitte auf 4,7K - Gate nach GND über 10K wurde ja schon genannt. - R7 / R9 würde ich auf 0..11V auslegen - eine LED drauf zu Debuggen, musst du ja nicht bestücken... [Layout] - Kühlfläche am 78L05 fehlt (Viel Mehr GND Fläche bitte) - Tausch den SMD-Elko gegen einen Normalen (Bauhöhe, Lötbarkeit, Abrissgefahr, ...) - Befestigungslöcher??? - Muss / soll der Strom Quer über die Platine? Gegenvorschlag:| + | GND | OUT | GND | Je 2x links/rechts
Schreib an die Source der Mosfets nicht nur "GND" hin, sondern verwende ein GND Symbol, dann liest sich der Schaltplan einfacher. Und man kommt auch gleich auf dier richtige Frage: warum so viele Masse-Anschlüse? Und warum verdrahtest du auf der blauen Seite die Masse so akribisch durch (z.B. vom GND-Pin des Spannungsreglers bis zum Pin 1 des Programmiersteckers), wenn du doch eine komplette Masselage hast? Ich würde auch die Leitungen zur Versorgung breiter machen. Und sei es nur, dass ich sie später auf der Leiterplatte gleich erkenne...
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Hallo Leute, vielen Dank für eure Zahlreichen Antworten. Leider ist`s so viel, dass ich hier mit kommentieren einfach nicht mehr fertig werde. Daher habe ich versucht all eure Tips in mein Layout einfließen zu lassen. Zu ein par Dingen will ich doch etwas sagen: Die Dukos unter dem Atmega sollten klappen. Ich verwende die Bungard Einpressnieten. Dann wegen der Beschriftung. Ich stelle mich irgendwie zu blöd an die zu verschieben. Wie klappt das denn bei eagle? Anbei meine überarbeitetes Layout. Vielen Dank. Steph
Würde die Leiterbahnbreite dicker machen, schadet dir nicht und hat den Vorteil das du Sachen besser einfügen kannst. Wenigstens 0805 Bauteil Breite, dann kann man recht einfach SMD Bauteile bei Prototypen hinzufügen. Also breite am uC lassen und dann Breiter werden.
Steph M. schrieb: > Ich verwende die Bungard > Einpressnieten. Wenn die Schaltung längere Zeit zuverlässig sein soll, dann sollten die Biester nach dem Verpressen gelötet werden. Wenn die Lötstelle flach werden soll, dann abschließend mit Entlötlitze überschüssiges Zinn wieder abziehen.
Matthias L. schrieb: > nach dem Verpressen gelötet werden Danke für den Hinweis. Mache ich aber eigentlich eh immer so. tim schrieb: > - Am AVR an jedem VCC Pin ein 100nF Hier frage ich mich ist das wirklich nötig? die beiden VCC Pins des Atmega 168 liegen so eng beieinander, dass diese beiden 100nF ja direkt nebeneinander liegen würden.
Steph M. schrieb: > tim schrieb: >> - Am AVR an jedem VCC Pin ein 100nF > > Hier frage ich mich ist das wirklich nötig? die beiden VCC Pins des > Atmega 168 liegen so eng beieinander, dass diese beiden 100nF ja direkt > nebeneinander liegen würden. Ich würde beide dran machen und C3 90° drehen. den 2. dann daneben. Und ganz wichtig: An AVCC gehört auch einer dran! Sonst sind die 10µH Kontraproduktiv! Und wenn du die L1 um 90° drehst und oben quer nach dem Regler anklemmst hast du VCC und AVCC noch besser getrennt. Pack den C2 bitte in die nähe vom AVR. Bei der 5,1V Z-Diode währe ich vorsichtig. Die fängt schon vor den 5,1V an zu leiten und bei 10KOhm Rv wird das deine Messungen erheblich verfälschen. Bei 10K Rv und 12V Umax ist deine interne Schutzdiode vom AVR (zwischen Pin und VCC) ausreichend geschützt. Also Z-Diode raus. Es sei denn es soll deutlich mehr Spannung über längere Zeit Aushalten. Dann eine Diode (1n4148 z.b.) nach VCC schalten. X9-3/4 werden also extern gegen GND geschaltet. Dann nimm aber besser 4.7K oder bei langem Kabel 1K + Schutzwiderstand vor den AVR. Wegen den Befestigungslöchern.... Du verwendest also Schrauben aus Kunststoff, richtig? So ein Schrauenkopf aus Metall auf einer oder sogar zwei Leiterbahn(en) ist ja nicht so schön....
Steph M. schrieb: > Dann wegen der Beschriftung. ... Wie klappt das denn bei eagle? Bevor du die Beschriftung verschieben kannst, musst du sie mit dem /Smash/-Befehl vom Bauelement entkoppeln. Die Platine muss so groß sein?
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tim schrieb: > Ich würde... Danke für die ganzen Hinweise. Irgendwie macht das auch alles Sinn, wenn ich darüber nachdenke. Mike A. schrieb: > Die Platine muss so groß sein? Ja muss so groß sein, da die Platine in ein 4TE Gehäuse für Hutschienenmontage kommt. Anbei meine überarbeiteten und hoffentlich dann bald auch Finalen Layouts.
>Danke für die ganzen Hinweise. Gerne. R14/15 Bringen so wenig. Die internen Schutzdioden halten kaum mehr als 1mA aus. Bei dir Währen das 12-5/580 = 12,mA. Also eher 10K. > Anbei meine überarbeiteten und hoffentlich dann bald auch Finalen > Layouts. Also das mit den 100nF Abblock Kondensatoren üben wir nochmal.... Die sollen wenn der AVR Kurzzeitig Strom zieht (bei dir also mindesten 1.000.000 mal pro Sekunde) selbigen Liefern. Somit müssen die so kurz wie möglich angeschlossen werden (lies: jeder mm zählt!). Okay, geht vermutlich auch ganz ohne, aber wenn du Später mal mit Schnelleren ICs unterwegs bist wird das echt wichtig. Daher: C3 & C4 180° Drehen, etwas auseinander schieben und GND von PIN 5 zwischen den beiden durch. PIN 3 oben über C3 führen. Bei C2/C7 passt das ja schon gut.
tim schrieb: > Die internen Schutzdioden halten kaum mehr als > 1mA aus. Die internen Clamping-Dioden sind nicht dafür da, im normalen Betrieb mitgenutzt zu werden. Daher externe Clamping-Dioden (Schottky) gegen VCC und GND vorsehen. Und vorne den/einen Spannungsteiler korrekt dimensionieren, so dass auch die externen Clamping-Dioden nur im Überspannungsfall leiten.
Wie sieht das denn mit den vier Leistungs-MOSFETs aus? Brauchen die keine Kühlung? Falls ja, wird das in der jetzigen Layout-Form mechanisch kompliziert. Falls nein oder die Kühlung über die Platine ausreicht (da ist ja hier viel vorhanden): Könnte man keine SMD-Transistoren nehmen? Man könnte auch prinzipiell vier "intelligente" Low-Side-Switches oder High-Side-Switches nehmen, wenn das mit der PWM-Frequenz passt.
Steph M. schrieb: > Hier frage ich mich ist das wirklich nötig? Es ist einfacher als sich bei jeder Fehlfunktion zu fragen, ob es nötig gewesen wäre.
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tim schrieb: > R14/15 Bringen so wenig. Die internen Schutzdioden halten kaum mehr als > 1mA aus. Bei dir Währen das 12-5/580 = 12,mA. Also eher 10K. Das müsstest du mir mal kurz erklären, wie du auf diese Werte kommst. 12V 5V und 580Ohm mit I=U/R ist mir schon klar. aber wieso genau 12V? Gehst du davon aus, dass maximal 12V am pin anliegen können, da maximal 12V auf der Platine vorhanden sind. Der avr hält 5V aus und daher muss ich die letzten 7V Differenz bei einem maximalen Strom von 1mA am Widerstand "verbrennen". Macht 7V/1mA= 7k also mindestens 7k besser ein wenig mehr => 10k? Anbei mein nochmal optimiertes Layout. Ich hab auch C2 und C7 noch ein wenig näher ran gepackt.
Was mir noch aufgefallen ist: Du möchtest LED mit PWM dimmen. Das erspart nicht die Stromregelung. Da du FET im TO220-Gehäuse oder eine ähnliche Größenordnung verwendest, nehme ich an, Du möchtest High-Power-LED steuern. Dann wird irgendwo noch ein Stromregler sein, vor oder nach Deiner Dimmerstufe. Dieser Stromregler kann induktives Verhalten zeigen, nicht zuletzt weil LED-Stromregler gerne mit Induktivitäten aufgebaut werden. Wenn dem so wäre, solltest Du Deinen FET Freilaufdioden spendieren, um ihnen eine sinnvolle Lebenserwartung zu spendieren, zumindest im Layout vorsehen, weglassen kann man die hinterher immer noch.
Ach ja, noch was. Ist aber eher eine Stilfrage. Ich würde die FET um 90° drehen um sie auf einen gemeinsamen Kühlkörper setzen zu können, das reduziert die Materialschlacht. (Glimmerscheibe zur Isolation vorausgesetzt).
Jetzt mit der Spule kannst du dir den Via unterm AVR sparen, wenn du den rechten Pin der Spule oben dann an die Leitung legst.
Schließe mich den Vorrednern an. Laß mal einen DRC drüber laufen. Die Abstände zwischen C3/C4, C7/C8, R14/R15 rund um den Atmega scheinen mir etwas knapp zu sein. Tipp: Route die Leiterbahnen vom IC an die Bauteile. Dann sind auch alle mittig an den Pins. Leiterbahn von R9 zum linken Via hat eine kleine 'Treppe' drin. Auch auf dem Top-Layer kannst du unnötige 'Treppenbildung' verringern.
Steph M. schrieb: > 12V 5V und 580Ohm mit I=U/R ist mir schon klar. aber wieso genau 12V? > Gehst du davon aus, dass maximal 12V am pin anliegen können, da maximal > 12V auf der Platine vorhanden sind. Du hast (wenn ich das nicht überlesen habe) keine anderen Werte genannt. Die Grundidee ist das jemand den Schalter an der Versorgungsspannung anschließt anstatt nach GND. Wenn du extern mehr Spannung hast sollte man das nochmal überdenken. Gleiches gilt für die Pullups. Hier würden im Fehlerfall 7mA in die 5V Schiene laufen. Wenn die nicht verbraucht werden (AVR) steigt die Spannung über 5V.... Daher ist ein Eingang mit Spannungsteiler wie bei den 10V sicherer und du musst die internen 5V nicht nach außen führen wo sie sich Störungen einfangen (und abstrahlen) können. > Der avr hält 5V aus und daher muss > ich die letzten 7V Differenz bei einem maximalen Strom von 1mA am > Widerstand "verbrennen". Genau so. > Macht 7V/1mA= 7k also mindestens 7k besser ein > wenig mehr => 10k? Richtig. Das ist kein Analogrechner wo du die Werte exakt einhalten musst. Der Eingangsstrom beim AVR ist mit 1µA angegeben. Macht bei 10K vernachlässigbare 10mV. Außerdem wirst du 7K nicht kaufen können. Und den Tipp mit dem DRC solltest du in die Tat umsetzten.
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Moritz Kaiser schrieb: > High-Power-LED steuern Ist genau richtig. genau gehts hier um 11-28V LED-Birnen für E14 Fassung. Ich hab mir die Teile auch mal von innen angesehen. und da ist in der Tat eine Spule drinnen. Eagle_Layouter schrieb: > Die Abstände zwischen C3/C4, C7/C8, R14/R15 rund um den Atmega scheinen > mir etwas knapp zu sein. habs angepasst. Eine Frage noch wegen DRC. Welche Einstellungen verwendet ihr hier bei Platinen, welche selbst zuhause geätzt werden sollen? Ich hätte einfach einen Probedruck gemacht und geschaut obs mein Laser so schafft wie ichs will. Hab nun auch die Freilaufdioden ergänzt und die Linien begradigt. Anbei die nochmals aktualisierte Platine. Ich werde die Platine dann die Tage mal ätzen und hoffe das alles klapt. Vielen Dank an dieser Stelle an alle, die mir mit Ihren Tips geholfen haben mein Schaltung und mein Layout zu optimieren. Edit: Gerade ist mir aufgefallen vielleicht wäre ein Optokoppler an DI1 und DI2 sinnvoll.
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Habs grad nochmals durchgedacht mit dem Optokoppler. Denke doch das ist eher eine schlechte Idee und ich werde die Platine so belassen.
Hallo Steph M ich habe mal deinen Schaltplan überflogen und habe es mit dem Layout verglichen was du erstellt hast. Dabei ist mir aufgefallen, dass du den Elko C5, und damit die Steuerspannung für den MC , im Lastkreis der LEDs eingefügt hast. Ist es gewollt die Versorgungsspannung für den MC aus der Mitte vom Lastkreis der LEDs zu beziehen? Gruß Fidi
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Manchmal denke ich, ich rede hier mit Wänden...? Was mir noch aufgefallen ist: Was sollen die 1N400x parallel zum MOSFET? Sagen Sie bitte nicht, wegen induktiver Lasten.
ezr schrieb: > Manchmal denke ich, ich rede hier mit Wänden...? > > Was mir noch aufgefallen ist: Was sollen die 1N400x parallel > zum MOSFET? Sagen Sie bitte nicht, wegen induktiver Lasten. hihi, stimmt, die gehören ja zwischen z.B. Plus und drain, also antiparallel zur Last, nicht zum Schalter.
Nabend.. Noch ein kleiner Tipp von mir: Ich würde das Massepad des Spannungsreglers nicht als Thermal Pad ausführen, weil sich sonst die Wärmeleitung unnötig verschlechtert. Grüße, Jost
Die 10µH sind ja auch der Kracher. Was halten Sie denn z.B. davon: Reichelt "JCI 2012 10µ"? Sie sollten sich bei den Pinbezeichnungen der Bauteile auch an die vom Schaltplan halten.
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