Hallo Leute, mal so eine Frage an euch: Wenn ihr größere Hobbyprojekte habt (mehrere ICs , eine hohe zweistellige Anzahl an Bauteilen, usw...) macht ihr direkt das Platinendesign und bestellt ihr die Platine auf gut Glück, oder macht ihr euch die Mühe und baut die Schaltung erstmal testweise auf? Das Problem ist ja, dass man viele ICs nur noch in sehr kleinen SMD Bauformen bekommt und man diese erstmal auf Adapterplatinen löten muss und die Verkablung mit Litze dann utopisch wird, weil es teilweise sehr viel ist. Da scheint es fast weniger mühsam direkt die Platine zu machen und ggf. nochmal eine zweite Revision zu bestellen. Wie handhabt ihr das? Wie sind eure Erfahrungen (wenn man sich von der IC Beschaltung an die Referenz aus den Datenblatt hält). Was sind typische Fehler? Danke & Gruß Markus
Wie du schon richtig bemerkt hast, ist ein "Test"aufbau oft gar nicht möglich. Nicht nur wegen Schwierigkeiten beim Bau, sondern weil bei einem verdrahteten Aufbau die elektrischen Eigenschaften der Schaltung so sehr leiden, daß sie nicht mehr funktioniert. Das Übelste in dieser Hinsicht sind wohl die Steckbretter, die lediglich eine Ansammlung von Wackelkontakten und undefinierten Verkopplungen von Signalen darstellen. Deshalb kommt man oft nicht um die Anfertigung einer Platine herum, wobei man bei der Anordnung der Bauteile und beim Layout natürlich grösste Sorgfalt walten lässt. Es gibt aber auch den entgegen gesetzten Fall, wo mit einer Platine nur sehr schwer die Eigenschaften eines fliegenden Aufbaus zu erreichen sind. Das betrifft vorwiegend relativ einfache Schaltungen mit wenigen Bauteilen, die aber extremes hinsichtlich Frequenz oder anderer Parameter leisten müssen. Z.B. ist ein Verstärker, der Ströme unterhalb eines pA messen soll, wegen der Kriechströme nicht leicht auf einer Platine zu realisieren. Luft isoliert dann doch noch viel besser... Deshalb findet man bei derartigen Schaltungen, die an die Grenzen des Machbaren gehen, nicht selten Aufbauten, die einfach auf die Kupferfläche von ungeätztem Basismaterial gelötet wurden.
Markus schrieb: > Wie handhabt ihr das? Wie sind eure Erfahrungen (wenn man sich von der > IC Beschaltung an die Referenz aus den Datenblatt hält). Was sind > typische Fehler? Hallo Markus, wenn der Großteil der Schaltung funktionieren dürfte mache ich gleich eine Platine. Musst Du Dich aber darauf einstellen dass dann der erste Schuss mit mehr oder weniger Korrekturdrähten leben muss. Bei SMD versuche ich dann eben keine Voraufbauten. Wenn die Schaltung weniger erpobt ist villeicht in mehrere kleine Platinen herunterbrechen dann kann man evtl besseer mal eine neue machen oder den kritischen Teil vorerproben. Mache das aber schon breuflich. rgds
Die Schaltungsteile als Module auf einer Platine realisieren, dazwischen 0 Ohm Widerstände als Verbindung gesetzt, dort kann man dann Feritte oder Widerstände einlöten wenn nötig. Zusätzliche Testpunkte und da wo man nicht sicher ist ob man nicht doch noch was einlöten möchte, dort auch einpaar Pads vorsehen. Dann herstellen lassen, z.B. China. Testen und mit den Ergebnissen die erste Serie herstellen. Lochraster nimmt zu viel Zeit in anspruch, (vor allem weil ich die Schaltung so oder so zuerst in Eagle oder ähnlich habe). Beim Steckbrett musst dann andere Bauteile einsetzen, als die die du vorhast zu nehmen ( Platine meist SMD, Steckbrett THT und SMD Adapter), somit musst du Bauteile doppelt kaufen.
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Markus schrieb: > Wie handhabt ihr das? Möglichst vorher testen. Wenn man nicht alles auf ein mal testen kann, weil das Steckbrett zu klein wird, dann zumindest abschnittsweise. Manche Grundschaltungen (Funksender, USB Schnittstellen, OpAmp, Motortreiber, uC, Sensoren) hat man auch auf break out boards. Manchmal reicht auch ein Haufen verdrahteter break out boards und man macht gar keine Platine selbst, sondern pflastert den Rest nur auf Lochrasterplatinen (wofür die break out boards wieder sehr günstig sind weil sie die SMD Anschlüsse auf DIL Raster bringen)
Hallo, ich oute mich mal als Hobbyelektroniker der noch nie produktiv eine Schaltung mit einer CAD Software wie z.B. Eagle layoutet hat. Ein wenig nachvollziehen von Tutorials und herum spielen war alles. Daher meine Frage: Bewerten solche (nur die bezahlbaren) Programme das fertige Layout auf die elektrischen Eigenschaften? Also erkennen sie z.B. schlechte Masseführung (die Bauteileigenschaften können ja theoretisch in Datenbanken hinterlegt sein), "erkennen" sie HF Probleme, Schwingneigungen durch schlechtes Layout usw. ? Oder ist das alles, immer nur auf Wissen und Erfahrung des Layouters basierend? Es geht wie geschrieben nur um bezahlbare Software. mfg Hobbyman
Das Programm heißt: Gesunder Menschenverstand
@ Hobbyman (Gast) >Daher meine Frage: Bewerten solche (nur die bezahlbaren) Programme das >fertige Layout auf die elektrischen Eigenschaften? Nein. >Also erkennen sie z.B. schlechte Masseführung (die Bauteileigenschaften >können ja theoretisch in Datenbanken hinterlegt sein), "erkennen" sie HF >Probleme, Schwingneigungen durch schlechtes Layout usw. ? Nein. Sie erkennen "nur", wenn es Kurzschlüsse der Leitungen oder zu geringe Abstände gibt. >Oder ist das alles, immer nur auf Wissen und Erfahrung des Layouters >basierend? Ja.
6a66 schrieb: > Musst Du Dich aber darauf einstellen dass dann der erste Schuss mit mehr > oder weniger Korrekturdrähten leben muss. „Patchlevel 22“ ;-) Habe auf diese Weise auch schon Inverter im SC-70 auf eine (zuvor aufgetrennte) Leitung gepatcht, weil ein Pegel zu gering war.
Jörg W. schrieb: > Habe auf diese Weise auch schon Inverter im SC-70 auf eine (zuvor > aufgetrennte) Leitung gepatcht, weil ein Pegel zu gering war. Ja, das SC70. Schönes Package. Speziell unterm Mikroskop :) „Patchlevel 22“ - da bekomme ich nur irgendwelche Bankeninfos zu. rgds
6a66 schrieb: > Ja, das SC70. Schönes Package. Speziell unterm Mikroskop :) Yep, bin in einem Alter, wo so ein Teil schon recht nützlich ist. ;) > „Patchlevel 22“ - da bekomme ich nur irgendwelche Bankeninfos zu. Na, 22 gefädelte Patch-Drähte auf dem Board. :)
Wenn man selber Platinen ätzen kann, kann man auch den Mittelweg zwischen gefertigter und gebastelter Platine gehen. Einen Controller im TQFP48 Gehäuse mit etwas analog-geraffel, Versorgungsteil usw. auf Lochraster zu klappen macht keinen Spaß und ist vielleicht auch nicht so reproduzierbar. Dann mache ich, soweit möglichein grobes Layout und ätze das ganze. Man kann ja auch das geätzte Board nur teilbestücken, z.B. statt des 3,3V Schaltreglers den man schon blind aufgebaut bekommt ein Pad wo man die 3,3V einspeisen kann, etc. Dann hat man neben 2-3€ für Basismaterial und Ätzchemie noch einige Euro Bauteilkosten und hat was zum Testen. Und man sieht auch schon Teile des finalen Layouts mal auf einer Leiterplatte. Ist nicht umsonst, aber günstiger als 50€ für einen PCB-Dienst (oder 2 Monate Wartezeit für einen chinesischen PCB Dienstleister).
Markus schrieb: > Was sind > typische Fehler? Flüchtigkitsfehler. Masse vergessen, Anschlüsse die neben dem Pin enden, bei Bauteilen Oben-Unten vertauscht (besonders wenn gemischt THT und SMD), Leiterbahnen zu schmal (für den Strom) ... Markus schrieb: > Das Problem ist ja, dass man viele ICs nur noch in sehr kleinen SMD > Bauformen bekommt und man diese erstmal auf Adapterplatinen löten muss > und die Verkablung mit Litze dann utopisch wird, weil es teilweise sehr > viel ist. wenn möglich: fertige Module verwenden. Einen Schaltregler muss ich nicht selber aufbauen, wenn es den auch als Fertigmodul gibt. Selbiges bei allem anderen (Lipo-Laderegler, Sensormodule, Funkmodule, USB-RS232-Wandler) mit viel SMD.
Schreiber schrieb: > Flüchtigkitsfehler. > > Masse vergessen, Anschlüsse die neben dem Pin enden, bei Bauteilen > Oben-Unten vertauscht (besonders wenn gemischt THT und SMD), > Leiterbahnen zu schmal (für den Strom) ... Solche Anfängerfehler lernt man ganz schnell zu vermeiden. Layout-Programme bieten da einige Unterstützung und Sorgfalt bei der Erstellung der Bibliotheken zahlt sich bei der Platinenfertigung im wahrsten Sinne des Wortes schnell aus.
Normalerweise ist ein einem neuen Aufbau ja auch nicht alles neu, sondern man hat Vorprojekte, von denen man Teile übernehmen kann. So entsteht oft vor dem ersten Leiterplattendesign eines neuen Projekts ein (Teil-)Funktionsprototyp aus Alt-Projekt-Teilen und den Schaltungsteilen, die vor der Platine getestet werden sollen auf Lochraster, Steckbrett oder im fliegenden Aufbau - danach wird die Leiterplatte gelayoutet. Und meist bleibt es dann auch bei dieser Revision 0.1. Hilfreich ist es auch oft, für etwas kritischere Teile die Möglichkeit unterschiedlicher Bestückung vorzusehen - z.B. kann man Filter so layouten, daß man auch mit fertiger Leiterplatte noch recht flexibel mit der endgültigen Filterbestückung ist, ohne wahnsinnig viel Leiterplattenplatz zu verschwenden.
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Hallo Wolfgang. Wolfgang schrieb: >> Flüchtigkitsfehler. >> >> Masse vergessen, Anschlüsse die neben dem Pin enden, bei Bauteilen >> Oben-Unten vertauscht (besonders wenn gemischt THT und SMD), >> Leiterbahnen zu schmal (für den Strom) ... > > Solche Anfängerfehler lernt man ganz schnell zu vermeiden. > Layout-Programme bieten da einige Unterstützung und Sorgfalt bei der > Erstellung der Bibliotheken zahlt sich bei der Platinenfertigung im > wahrsten Sinne des Wortes schnell aus. Richtig. Hier macht sich dann auch ein strenges einheitliches Vorgehen Schaltplan > Board nützlich. Auch die meisten kleineren Programme können einen "electrical rule check" im Schaltplan. Aber "Backannotationen" sind dort oft "Gift". Zusammen mit dem "digital rule check" aus dem Layout erschlägt der ERC die meisten Flüchtigkeitsfehler. Es bleibt ein Rest, und ein paar Sonderfälle. Die muss man dann sorgfältig separat im Auge behalten. Eagle, KiCad Target ec. können das wohl alles recht brauchbar. Und das gibt es noch so Fehler wie in den Platinenabmessungen vertan, Stecker auf der falschen Seite oder spiegelverkehrt. NICHTS ist sicher, alles will überdacht sein. An den TO: Keine Sorge, das lernt sich schnell, und ich kenne keinen Professionellen, der nicht auch Fehler macht. Manchmal macht man "Fehler" sogar bewusst, z.B. das Ausnutzen von Leiterbahnwiderständen oder induktive/kapazitive Leiterbahnverkopplungen. Eine zweistellige Anzahl von Bauteilen ist aber auch für Hobbyprojekte eher klein. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
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Bernd W. schrieb: > Zusammen mit dem "digital rule check" aus dem > Layout erschlägt der ERC die meisten Flüchtigkeitsfehler. Wenn du jetzt noch DRC als "design rule check" übersetzt, auch wenn "Fehler" oder "nicht Fehler" dabei eine digitale Entscheidung ist, wird die Sache rund ;-)
Hallo Wolfgang. Wolfgang schrieb: > Wenn du jetzt noch DRC als "design rule check" übersetzt, auch wenn > "Fehler" oder "nicht Fehler" dabei eine digitale Entscheidung ist, wird > die Sache rund ;-) Ja, natürlich. Sorry. Mit freundlichem Gruß: Bernd Wiebus alias dl1eic http://www.l02.de
Bernd W. schrieb: > An den TO: Keine Sorge, das lernt sich schnell, und ich kenne keinen > Professionellen, der nicht auch Fehler macht. Manchmal macht man > "Fehler" sogar bewusst, z.B. das Ausnutzen von Leiterbahnwiderständen > oder induktive/kapazitive Leiterbahnverkopplung Wow - das hätte ich nicht gedacht. Bin aber auch Laie und Fehler heißt für mich "nicht in Ordnung". Aber dass auch Profis "bewusst" Fehler machen ... O.K., wieder etwas dazugelernt. Ich muss ja zugeben, dass ich nicht der Profi schlechthin bin. Ich mache - leider unbewusst - Fehler. Für mich persönlich ist es daher besser, ich probiere möglichst viel auf Steckbrett und/oder Lochraster aus, bevor ich eine Platine fertige (eher selten, weil ich nicht ordentlich durchkontaktieren kann) oder fertigen lasse (ist eine Kosten- und Zeitfrage). Da ich leider nicht (wie z.B. MaWin) in der Lage bin, Schaltungen komplett "durchzurechnen" (ich versuche immer noch einfach Schaltungen zu verstehen und rechnerisch zu erfassen) bin ich auf praktische Versuche angewiesen (LTSpice kenne ich, mag ich aber nicht besonders). Kurz: Ich staune über die professionelle Vorgehensweise mit bewussten Fehlern, ziehe aber persönlich die praktische Versuchsanordnung (mit allen möglichen Fehlerquellen) vor. Wenn das Steckbrett zu wacklig ist, nehme ich Lochraster. Wenn das auch nicht funktioniert (mein persönliches Dilemma L297/L298), dann fertige ich halt eine einseitige Platine.
Markus schrieb: > und man diese erstmal auf Adapterplatinen löten muss Ja, die gibt es in Massen sehr günstig ... nutze ich gerne für das Steckbrett/Lochraster. Für die fertige (wenn es jemals dazu kommt :-) ) Platine ziehe ich mittlerweile auch smd vor. Wird so schön klein - und ist dank Lupe und Stereo-Mikroskop beherrschbar. smd-Komponenten (z.B. Widerstände, Kondensatoren) sind auch auf Lochraster wirklich gut einsetzbar.
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