Schaltplan & PCB-Review gesucht: LoRa, RAK3172, SK9822, LiPo

Josef OP #8105313
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Hallo zusammen,

ich stehe kurz davor, meine erste Revision eines kleinen Moduls bei JLCPCB fertigen zu lassen. Da das mein erstes Projekt in dieser Kombination ist und ich ungern teuren Elektronikschrott produzieren möchte, würde ich mich freuen, wenn die PCB-Experten hier mal kurz drüberschauen könnten.

Verwendete Hauptkomponenten & ICs:

MCU / LoRa: RAK3172-8-SM-I (ohne TCXO, mit U.FL-Anschluss)

Lade- & Power-Management: IP2312 (LiPo-Lade-IC über USB-C) + RT9080-33GJ5 (3.3V LDO)

Levelshifter: 74LVC2G34WB-T (für die 3,3V $\rightarrow$ 5V Signalpegelanpassung der LEDs)

LED-Matrix: 108× SK9822 RGB-LEDs

Sensoren: MSA3S02 (I2C-Beschleunigungssensor) & XYC-PT67C-L1 (Fototransistor / Lichtsensor)

Schaltlogik & Schutz: AO3401A (P-FETs) & 2N7002 (N-FETs) für Lastabschaltung & Akkumessung (VoltOMeter)

Meine Fragen an euch:

Sieht jemand im Schaltplan (Platine.pdf) prinzipielle Fehler bei den IC-Beschaltungen, FET-Schaltern oder den Pull-Up/Pull-Down-Widerständen oder sonst einen Fehler?

Gibt es bezüglich EMV / Signalintegrität Bedenken wegen der langen LED-Taktleitung (CLK) in der Nähe von Sensoren oder dem Reset-Pin (RST.png)?

Gibt es sonstige Fehler / Verbesserungen die ich umsetzen könnte?

Im Anhang findet ihr den kompletten Schaltplan als PDF sowie Screenshots der einzelnen Schaltungsblöcke.

Vielen Dank schon vorab für eure Zeit, Feedback und jeden Tipp!

Gruß,Josef

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Niklas G. Persönliche Seite #8105351
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Josef schrieb:

RAK3172-8-SM-I (ohne TCXO

Den hat JLCPCB nicht mal vorrätig, sondern nur die Version mit TCXO, RAK3172-T-8-SM-I. Warum nicht den TCXO nehmen, für ein paar Cent gibt's bessere Frequenzstabilität und damit besseres Link Budget (Reichweite...)?

Ich glaub R22 und R23 sind zu groß, derart hochohmige Spannungen lassen sich mit dem ADC nicht gut messen.

Verbinde doch den Interrupt Ausgang vom Accelerometer mit einem der drei Wake-Up-Pins, dann kannst du den Controller bei Bewegung aus dem Standby wecken:

  • PA0
  • PB3
  • PC13

Wenn du für SWD den FTSH-107-01-L-DV-K-A Stecker im "Standard"-Pinout "STDC-14" verwendest, kannst du direkt den ST-Link und andere Programmer anstecken.

Wenn du noch einen USB-Serial-IC spendierst kannst du die USB-Buchse gleich noch sinnvoller nutzen 😉

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Niklas G. Persönliche Seite #8105440
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Rainer W. schrieb:

C12 wird schon helfen, die Spannung gegenüber der dynamischen Last beim Messen durch den ADC stabil zu halten.

Hoffen wir's, aber die Widerstände zu reduzieren kostet praktisch nichts an Stromverbrauch wenn man den Transistor immer nur ganz kurz einschaltet ( < 1ms ). Je kleiner die Widerstände, desto schneller stabilisiert sich die Spannung und desto kürzer kann man die Sample-Zeit vom ADC einstellen...

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