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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Störungen durch Quarz - SMD oder "normaler" besser?


Autor: serj (Gast)
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Hallo!

Eine kurze Frage: Womit kopple ich weniger Störsignale in einen IC ein 
(zweilagige Platine, IC auf Oberseite, Oberseite bis auf Bohrungen für 
Bauteilbeinchen komplett Massefäche):

a) Platzierung eines Quarzes direkt NEBEN dem IC und dementsprechend 
längere Routingwege für die Verbindungsleitungen IC <-> Quarz.

b) Platzierung eines SMD-Quarzes UNTER dem IC, direkt zwischen den daran 
anzuschließenden Pins.


Der Logik halber würde ich b sagen, aber hat evtl jemand 
Erfahrungswerte?

Autor: Falk Brunner (falk)
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@serj (Gast)

>a) Platzierung eines Quarzes direkt NEBEN dem IC und dementsprechend
>längere Routingwege für die Verbindungsleitungen IC <-> Quarz.

Wieso länger? Die 5..10mm sind kein Problem. Man sollte aber dort keine 
anderen Leitungen langziehen, da dann Störungen einkoppeln können.

>b) Platzierung eines SMD-Quarzes UNTER dem IC, direkt zwischen den daran
>anzuschließenden Pins.

Kann man machen, bringt aber keinen nennenswerten Vorteil.

MFG
Falk

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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>b) Platzierung eines SMD-Quarzes UNTER dem IC, direkt zwischen den daran
>anzuschließenden Pins.
Könnte bei einem IC mit SMD-Pins sogar noch schlimmer sein, weil Vias 
idR. auch Impedanzänderungen mit sich bringen.

>aber hat evtl jemand Erfahrungswerte?
a) hat bei mir bisher immer funktioniert

Im Layout sind ein paar Sachen zu beachten:
1) Stromschleife OSC1-C1-GND klein (EMV)
2) Stromschleife OSC2-C2-GND klein (EMV)
3) Stromschleife OSC1-XT-OSC2 klein (EMV)
4) Masserückleitung über GND-Pin (evtl. eigene Masse-Insel für Quarz)
5) unter dem Quarz nicht unnötig Signale durchführen (freistellen)

Autor: let (Gast)
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In der Regel ist es nicht der Quarz stört sondern das IC selbst.
Der verseucht die Betriebsspannung und pustet die HF über IO-Leitungen
raus.

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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So, und hier noch das Bild zur Beschreibung :-)

Autor: serj (Gast)
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Danke für die Tipps!

In dem Fall handelt es sich um einen "normalen IC" (wie nennt man das 
überhaupt - naja, also jedenfalls das Gegenteil von SMD). Mit einem 
SMD-Quarz würde ich mir also zwei Vias sparen. Da unter dem IC eine 
Massefläche ist und der Quarz zufällig auch noch genau zwischen die 
beiden entsprechenden Pins des IC passt, kam die Überlegung, ihn gleich 
platzsparend auf dem unteren Layer unter dem IC zu platzieren.


Aufbau wäre also:
    ________
   |   IC   |
----------------   <- 2-Layer-Platine mit Massefläche auf oberem Layer
   |  Quarz |

Autor: Falk Brunner (falk)
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@ serj (Gast)

>überhaupt - naja, also jedenfalls das Gegenteil von SMD). Mit einem

Bedrahteter IC oder Through Hole.

>SMD-Quarz würde ich mir also zwei Vias sparen.

Ist nicht wirklich kritisch. Dein Quarz schwingt nicht auf 1 GHz.

>beiden entsprechenden Pins des IC passt, kam die Überlegung, ihn gleich
>platzsparend auf dem unteren Layer unter dem IC zu platzieren.

Sowas macht man selten. In Serienfertigung ist man meist bemüht, alle 
Bauteile oben zu platzieren, dann wird das Löten einfacher und billiger.

MFG
Falk

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