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Forum: Platinen Universalboard erschaffen, suche Korrektur/Kritik


Autor: Ano Nym (oorim)
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Servus

Ich hab in den lezten Tagen ein kleines Universalboard erschaffen. Da 
das ganze in der größe meine erste Arbeit ist, such ich nach Kritiken 
und Leuten die eventuelle Fehler finden...

Die ganze Leidensgeschichte findet ihr unter 
http://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?p=4...
Und hier ist das Board:

http://img3.imagebanana.com/view/3x5uchjj/usb.jpg
http://img3.imagebanana.com/view/vkgvau4m/board.png
http://www.imagebanana.com/code/zrkovjvl/sch.png

Ich wäre wirklich Dankbar wenn jemand verbesserungsvorschläge hat oder 
Fehler findet :)

Grüße

Autor: Иван S. (ivan)
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Ano Nym wrote:
> Ich wäre wirklich Dankbar wenn jemand verbesserungsvorschläge hat oder
> Fehler findet :)

C11 und C12 (am Quarz) kannst Du auch weglassen, da sie sowiso nur mit 
einem Pol an Spannung hängen.

Iwan

Autor: Ano Nym (oorim)
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Das ist bei den anderen Kondensatoren an den Quarzen allerdings auch so, 
die sind auch im Datenblatt des FTDI eingezeichnet. Der Schaltplan ist 
auch nicht mehr aktuelle da der 
Beitrag "ISP Umschalten" noch dazu kam.

Autor: AC/DC (Gast)
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Da hängen anscheinend noch einige Bauteile nicht
vollständig angeschlossen in der Luft.
1)Versorgungsspannungsstecker J1
2)SMD-Bauteil LD1 (nahe dem Spannungsregler)
3)Die Kondensatoren vom Quarz Q1(sollte man drehen) unter links
4)C4
Ich vermute mal das eine Massefläche (GND) geplant ist.

Was sind das eigentlich für Bauteile X2,4,6... Dipschalter oder
Steckverbinder vielleicht? Footprint kommt mir komisch vor.
Unterste Reihe der Bauteile kann man besser horizontal auf
gleiche Höhe/Abstände ausrichten.

Div.SMD Bauteile (Widerstände?) sollten ruhig untereinander
mehr Zwischenraum(Clearance) haben wie R15,16,17. Ist doch
genug Platz da.
Bei der bestehenden Bestückungsdichte kann es sonst Probleme
mit dem Bestückungshandling und zu Kurzschlüssen der Bauteile
kommen.

D1 sollte bedrahtet (persönliche Meinung)sein, weil SMD
nicht so viel Stromwärme über das Gehäuse ableiten kann(oder
Kupferfläche Pads größer machen).

Eine sinnvolle Beschriftung (auf beide Layer, Bottomlayer
gespiegelt) würde ich noch draufmachen die bei der
Platinenherstellung hilfreich ist.

Bei so viel Platz würde ich alle Bauteile aufs Toplayer
bringen.
Mischseitige Bestückung sollte man nur machen wenn`s
unvermeidbar ist was ich hier nicht sehe.

Bei nichtdurchkontaktierten Prototypleiterplatten sind
Steckverbinder Jp1,X1,Jp2 vom Toplayer aus praktisch nicht
lötbar. Daher lieber jeweils ein Via außerhalb der
Bauteilkontur setzen und das Layer wechseln zur gut
zugänglichen Lötseite.

Ansonsten schon recht anständig.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Ohje soviel zum Antworten xD ich versuchs mal

Die Mischbestückung werd ich wohl noch aufheben, Mir kam irgendwie erst 
hinterher das ich unter den Sockeln noch genug Platz habe für SMD Teile.
Wobei ich mal sehen muss. Ein paar Bauteile hab ich auch von oben nach 
unten gepackt weils dann einfacher war zu Layouten, dann musste ich auf 
dem Toplayer nicht soviele umwege gehen oder konnte ein paar Vias 
sparen. Ich werd das aber mal ansehen.


Die Bauteile die scheinbar in der Luft hängen, hängen am GND Polygon, 
das hab ich vergessen zu erwähnen. Mit diesem wäre aber kaum mehr was zu 
erkennen gewesen :)

Wohin und warum sollte ich die Kondensatoren von Q1 drehen?

Die großen Verbinder sind diese:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=D781;...
Problem: Ich brauch zwei Teile von RS Online (den Kipphebel und den Mux, 
siehe unten) und genau diese Klemmen gibts dort nicht ... die gibts bei 
Reichelt. Bei RS gibts die nur in 2 3 6 und 12 Pol :(

Danke auch für die Info das ich wohl von oben nicht gescheit an den 
Steckverbindern löten kann, ich werd dann noch 2 3 Vias setzen. Gilt das 
für die Stiftleisten auch? Ich meine ich hab mal eine von oben gelötet 
...

Wie kann die Pads von D1 größer machen? Ansonsten bedrahte ich die 
einfach, hast recht...

Beschriftung kommt noch, wird ja eh eine Bedruckte Platine mit Stopplack

Aktuelle Version:
http://img3.imagebanana.com/view/4bhdknmd/brd_mit.png
http://img3.imagebanana.com/view/znb2sj6g/brd_ohne.png
http://img3.imagebanana.com/view/ybj7drv2/sch.png
 Diesmal mit GND Plan ;) Die Widerstände und Kondensatoren sind hier 
noch nicht auseiander gezogen, das erledige ich noch.

Danke das die Platine soweit gefällt. Ist das erste mal das ich sowas in 
der größe mach... ich hab schon öfter mal ein Layout erstellt, einfach 
aus feetz um zu üben. Aber das ist das erste große :)

Ich habe viele Vias versucht zu vermeiden weil ich irgendwie im Kopf 
habe das jede Bohrung kostet und die Platine recht günstig bleiben soll 
(unter 60€ inkl. Bauteile, mal sehn ob ich das noch schaff, ich glaub 
nich mehr wirklich dran ...). Die Bauteile, so wie sie im moment 
Platziert sind, sind aus dem selben Grund dort wo sie sind. Beim Mux bin 
ich noch unzufrieden, muss ich mal schauen ob ich das noch anders gelöst 
bekomme. Kann ich auch Vias unter SMD ICs setzen? beim FTDI hab ichs ja 
gemacht, aber nur weil ich da schon Vias gesehen habe, bei den normalen 
Gehäuseformen hab ichs noch nicht gesehen ... (habe längere Zeit als 
Bestücker in einer Fertigung gearbeitet da sieht man viel xD)


Edit: Ich sollte besser eine andere USB Buchse verwenden oder?
Edit2: Funzt die beschaltung mit dem Mux so und muss das nicht 
eigentlich eine Bidirektionale Beschaltung sein!? Der Mux sollte ja 
nicht Bidirektional sein oder?

Autor: Chris (Gast)
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Hallo, hier ein Universalboard einer Uni, man könnte noch einen Sockel
für Mega8 in den Sockel des Mega16 reinhängen, was mir dabei aber nicht
passt, ist die mögliche Mehrbeschaltung von Reset, OSC usw, welche
der Mega8 hat, und da wird es dann schwierig, das mit einem 
Universalboard zu handhaben.
http://www.scienceprog.com/convenient-avr-atmega-b...

Hatte das früher im Gebrauch, war ganz OK.

Später dann bin ich zu dem hier übergegangen, 
http://www.fiacopetti.it/atmegaxx_module_v12_en.htm einfach selbst 
herzustellen, einseitiges
Layout. Die Stecker kann man auch als Pfostenstecker ausführen, geht
auch Einseitig. Ev. könnte man auch hier den Mega8 im TQFP32 innerhalb
des TQFP44 des Mega16/32.. plazieren, und so eine Doppelplatine machen,
wäre wirklich kein Aufwand.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Dankeschön. Ich möcht allerdings so wenig wie möglich kopieren und das 
meiste selbst "erdenken". Ich studiere mein Interessensgebiet ja nicht 
umsonst ;)

Ich hab auf der Platine von mir für 40Pol AVRs (Mega16/32 und Pin 
Kompatible) und die 28Pol AVRs (Mega8 und Pin Kompatible) Sockel 
vorgesehen.

Autor: AC/DC (Gast)
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>Wohin und warum sollte ich die Kondensatoren von Q1 drehen?
Ich meinte den Quarz.

>Danke auch für die Info das ich wohl von oben nicht gescheit an den
>Steckverbindern löten kann, ich werd dann noch 2 3 Vias setzen. Gilt das
>für die Stiftleisten auch? Ich meine ich hab mal eine von oben gelötet

>...wird ja eh eine Bedruckte Platine mit Stopplack

Wenn du dir eine fertige Platine durchkontaktiert bestellst ist es egal.
Nur viele ätzen selbst und da ist es eben relevant, auch bei 
Stiftleisten.
Sieht doch sche... aus wenn der Kunststoff so hässlich verbrutzelt ist.

>Ich habe viele Vias versucht zu vermeiden weil ich irgendwie im Kopf
>habe das jede Bohrung kostet und die Platine recht günstig bleiben soll

Via`s kosten ja auch Platz und sollten immer vermieden werden.
Was die Kosten angeht dürfte das anhängig sein von deinem Lieferant.
Nicht jeder kalkuliert gleich.

>Kann ich auch Vias unter SMD ICs setzen?
Klar, sofern keine anderen Gründe dagegen sprechen, z.B.
Massefläche zur Abschirmung o.a.

>Edit: Ich sollte besser eine andere USB Buchse verwenden oder?
Meinst du eine bedrahtetet oder eine andere Steckform A oder B?
Ist die Form für die Anwendung nicht genormt?
>Edit2: Funzt die beschaltung mit dem Mux so und muss das nicht
>eigentlich eine Bidirektionale Beschaltung sein!? Der Mux sollte ja
>nicht Bidirektional sein oder?

Der Mux ist doch Bidirektional.Siehe Datasheet.

Müßte Pin 8 nicht auch angeschlossen sein (Vss)?
Scheint in deinem Layout nicht der Fall zu sein, im Schaltbild schon.

Wo sind denn die gemeinsamen ISP-Leitungen angeschlossen?
Wenn das die Parallelschnittstelle (kenn mich da nicht so aus)
ist, müßten dann nicht Pullup`s da vorhanden sein?
R19,20 sagen mir nichts.

Die S1-Beschaltung als Wechsler ist nicht schön. Besser wäre ein
Schließer mit Pulldown-Widerstand weil beim Schaltwechsel für einen
Sekundenbruchteil sonst der Eingang offen ist.
Pulldownwiderstände sind schaltungstechnisch üblicher
als deine Lösung. Bei offenen Eingängen weiß man immer nicht
was man sich einfängt.

Wozu ist denn R3 (Varistor?)?
C1 scheint ein wenig knapp. Rechnest du nur mit 100mA?
Faustformel: pro mA Last je 1µF Siebkapazität min..
Evtl. wären 470µF oder 1000µF günstiger.

Irrtum vorbehalten

Autor: Ano Nym (oorim)
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S1 überdenke ich wirklich noch mal... An/Aus reicht ja ... Als PullUp 
brauch ich im grunde nur 10kOhm gegen Masse oder?

Die beschaltung von S1 mit dem Mux soll den ISP umschalten. Sodass eben 
nur einer der beiden Prozessoren Programmiert werden kann. Verdrahtet 
ist aber alles am Mux http://img3.imagebanana.com/view/2lte7ehq/mux.png 
.

Mit der USB Buchse meinte ich eher ob die Bauform so okay ist. Plan wäre 
ja da einen PC anschliesen zu könen, da bräuchte ich ja eher die Bauform
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C126;...
oder
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C126;...

R19,20 kamen zum Schutz des ISPs rein, sofern die Leitungen auch als IO 
benutzt werden.

R3 ist ein Varistor ja, dient zum Schutz des Spannungswandlers vor 
zuviel Spannung. Die Diode eben als Verpolschutz

>>C1 scheint ein wenig knapp. Rechnest du nur mit 100mA?
>>Faustformel: pro mA Last je 1µF Siebkapazität min..
>>Evtl. wären 470µF oder 1000µF günstiger
Wieder was gelernt, danke ich überarbeite es ! Ich würde den mit 1,2A 
berechnen, lieber etwas mehr als zu wenig (Imax=1A, wenn ich nich einen 
größeren Spannungswandler nehme, das überlege ich noch).

Danke für den Support bis weilen :)

Autor: Termite (Gast)
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Hi

mit dem USB Buchse liegst du richtig.
B Buchse ist der richtige für ein Device

A Buchse ist für den Host also für den PC gedacht. (sieht zumindest auf 
dem Layout so aus)

Alternative würde noch A Stecker gehen, so was wie an einem USB Stick.

Aufpassen mit der Pinbelegung. Mini hat einen Pin mehr (wegen OTG) der 
normale eine ggf abweichende belegung zur A Buchse.

gruss

Autor: Ano Nym (oorim)
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Ich nehm eine B Buchse in SMD dann sollte das passen.

Update:
http://img3.imagebanana.com/view/dunumu75/brd.png
http://img3.imagebanana.com/view/ag57wv8/sch.png

Um der Mischbestückung entgegen zu gehen hab ich ein wenig umsortiert. 
Das Netzteil wird bald noch aus normalen Bauteilen bestehen, die USB 
abteilung rückt wieder nach oben. Problem: Bei Bilex kann man erst ab 
110x80 bestellen ... meine Platine ist eigentlich kleiner, naja muss ich 
irgendwie den Raum voll machen. Ich kann nur nich alles bestücken das is 
das problem ^^

Passt die Mux beschaltung? Mit dem Pullup bin ich mir noch nicht sicher. 
Die Stiftleiste wird noch dieser 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2;GROUP=C221;... 
allerdings will ich kein Symbol malen und 2.54mm RM passen ja :)

Grüße

Autor: Ano Nym (oorim)
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Autor: AC/DC (Gast)
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Na, ist doch ganz schön geworden.
Hast aber komische Pads für die Klemmleisten genommen.
(Hab ich so noch nie gesehen).

Die Konturlinien der Layer (Top&Bottom)deiner Leiterplatte
sind nicht deckend. Wo soll man da denn schneiden?

Die Leitungen im Bereich von R26,27,24 und Ld 2 sind ein wenig eng.
Ist doch genug Platz da um die Bauteile und Leitungen etwas weiter 
auseinander zu platzieren.

Sinnvoller Text auf dem Toplayer und dem Bottomlayer (gespiegelt)
haste vergessen. "LCD ANSCHLUSS" ist wohl nur auf dem Bestückungsdruck
und hilft bei der Fertigung nicht viel.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Keine Angst ist noch nicht fertig :) Wollte nur den aktuellen Stand 
zeigen. Nach einem kurzen gespräch gestern haben wir uns gegen die Wago 
Klemmen entschieden, die hätten Solide 22€ gekostet. Wir haben uns dann 
für die Lösung hier entschieden:
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C141;... 
(auf richtige länge schneiden/sägen)
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=2;GROUP=C183;... 
zur Kabelkonfektionierung.

Günstiger, genauso flexibel und funktionabel wie wir das wollen. 
Beschriftung ist, bis auf die Bauteile, noch nichts drauf. LCD Anschluss 
ist nur ein Platzhalter das ich da nix reinpack... mal schaun ob ich den 
Platz och Sinnvoll mit einem Anschluss (+ Helligkeits und 
Kontrastregler) für ein LCD bestücke oder mit was anderem ... mal sehen. 
Ist schade das bei Bilex nur die Größe an Platine benutzbar ist und ich 
nicht die gesamte Größe ausnutzen kann... Ich bräuchte eigentlich 
weniger oder ne ecke mehr, aber mehr gibt Eagle nich her ^^

Der USB Teil wird och ein wenig entspannt jetzt wo ich mehr Platz habe. 
Ich hätte auch gerne einen Schiebeschalter wie den 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C24;G... 
zum Umschalten von RXD und TXD aber die Datenblätter gebe mir nicht 
genug auskunft darüber, welche Abstand die Pins habe :( Naja muss man 
zwei Jumper umstecken ^^

Wenn ich mehr habe melde ich mich wieder :)Erst mal frühstücken ^^

Autor: ... ... (docean) Benutzerseite
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Wieso nimmst du den ft232bm? der ft232rl kommt ohne Quarz und eeprom 
aus!

Autor: Ano Nym (oorim)
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Weil es soviele Versionen davon gibt und ich die unterschiede nicht ganz 
ausmache konnte. Danke, ich werde den RL nehmen den gibts auch bei 
Reichelt. Damit ändert sich das Design NOCHMAl komplett gg

Autor: Chris (Gast)
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Hallo,
weil du im M8 die Quarzbeschaltung sowie Reset nicht optional sind,
würde ich dir empfehlen, den M8 Sockel innerhalb des M16/32 Sockels
zu plazieren, bzw ein Teil des M16 Sockels zu nehmen, und dann noch
eine Streifenleiste für den M8 zu verwenden.
Weiters würde ich dir raten, zusätzliche Reihenleisten zu machen,
damit du z.B. eine Led-Platine reinstecken kannst, um die Portzustände
anzusehen, wie sie gerade sind, oder auch nur, um das Signal zu messen,
usw.

Autor: Ano Nym (oorim)
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http://img3.imagebanana.com/view/4swo3n8t/brd.png
http://img3.imagebanana.com/view/0x9cqf0g/sch.png

Die Quarzbeschaltung ist in sofern Optional als das man einen Sockel für 
den Quarz verwenden kann. Ferner hab ich das ganze so geplant das man 
beide Prozessoren Parallel laufen lassen kann. Deshalb auch der Terror 
mit der Umschalterei etc.. Das wäre alles nicht wenn ich nicht wollte 
das ich zwei Prozessoren Parallel verwenden kann ... So braucht man zB 
kein zweites Board um über I2C zwei Prozessoren mit einander 
Kommunizieren zu lassen.
Auserdem hab ich den Platz so oder so... Bilex fertigt nur mind. 110x80 
:(

Mit einer weiteren Reihenleiste meinst du zweireihige Stiftleisten statt 
der einreihigen?

Passt denn nun die beschaltung von Mux und vom FTDI? Zwei drei 
schönheitsfehler sind noch dri (die LEDs muss ich noch mal schauen das 
das Package passt, das Netzteil muss noch rein in non-SMT gemacht werden 
und die BEschriftung fehlt. Was ich mit dem Keep Out Feld ("LCD 
Anschluss") mach weis ihc noch nicht :)

Grüße

Autor: Chris (Gast)
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Nein, das funktioniert nicht. Ich meinte separate Reihen.
Schau dir mal die Boards hier an 
http://www.sprut.de/electronic/pic/test/index.htm
Wenn du z.B. so eine Led-Platine reinstecken möchtest, dann geht das
mit einer zweireihigen nicht. Auch sind optionale pull-up sowie 
pull-down
Platinen mit tristate Dip Schaltern sind sinnvoll, wenn du externe Pins 
in
definierten Zuständen haben musst.
Jeder hat selbst ein Konzept von Demoplatine, wie die sein sollte,
der eine bevorzugt dies, der andere das, deshalb gibt es keine generelle 
Lösung. Was mir z.B. fehlen würde, sind ein paar leds, poti, schalter,
usw. Weiters verstehe ich nicht, wieso du nicht den FTDI als Programmer 
hernimmst, wieso du die RTS/DTR nicht verfügbar machst, einige brauchen 
sowas, wieso du die Vref nicht Jumpbar machst usw. Das gleiche gilt
für Reset, einen Resettaster .... , aber das sind meine Vorstellungen.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Du hast in jedem Punkt recht
- Taster für Reset kommt noch
- Jetzt wo ich weis das ich noch mehr Platz habe mach ich mir auch noch 
mal an
- Den FTDI nehm ich nicht zum Programmieren weil man mal hört das es 
funktioiert, mal hört man das es nicht funktioniert, mal hört man das es 
nur bedingt funktioniert (Geschwindigkeit soll langsamer sei zB)
- Ja ... LEDs, Potis, Schalter und son krempel fehlt. Geb ich dir recht. 
Das Board sollte von Anfang an nur eines können: Zwei Prozessoren 
aufehmen, denen ggf. eine externe Taktquelle zur verfügung stelle und 
jeden Portpin zugänglich machen. Ferner sollte der ISP vo embedded 
projects ansteckbar sein und der Spaß sollte vielleicht per USB 
Kommunizieren können. Ferer sollte man zwei Prozessoren gleichzeitig 
laufen lassen können (klar: Immer nur einer kann per USB kommunizieren 
oder programmiert werden). Mehr nicht, und sowas kann man nicht kaufen, 
gibt es jedenfalls nicht.

Das mit de Ansteckplatinen seh ich nicht so eng, bei uns kann man auch 
welche Aufstecken, nur eben Senkrecht staat Waagerecht. Im übrigen wäre 
das Layout ne Ecke kleiner, mir sind nur von Bilex minimal Grenzen 
gesetzt ... Ich hab mehr Platz als ich brauch ^^ Genauso setzt Eagle mir 
die Grenze die ich schon voll ausgereizt habe (ja den Skalierer kenne 
ich, Funktioniert aber nur wenn man ihn von Anfang an einbindet ... das 
is weniger gut).

Grüße

Autor: AC/DC (Gast)
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http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C24;G...
Ist kein Wunder das das Datenblatt keine Pinbemaßung hat.
Das Teil ist auch nicht für Printmontage gedacht, sondern
mit Drahtanschlüsse zum anlöten.

(auf richtige länge schneiden/sägen)
Ich kenn die Stiftleisten und am besten lassen die
sich mit ner Laub- oder Dekupiersäge trennen ohne
Kontaktverlust. Nimmt man einen Seitenschneider geht meist
auch ein Kontakt verloren.

>Was ich mit dem Keep Out Feld ("LCD
>Anschluss") mach weis ihc noch nicht :)

Versteh ich nicht ganz.(Keep out Feld?)
Die Beschriftung "LCD Anschluss" bezog ich auf die fehlende
Beschriftung auf den beiden Leitungslayer wo man die gewöhnlich
platziert.Wenn dein Layout allerdings noch nicht fertig ist hat
das ja noch Zeit.

Außerdem meinte ich die roten und blauen gestrichelten
Linien am Rand die ja gewöhnlich die Leiterplattenkontur darstellen
und Deckungsgleich sein müssen. Wie soll Bilex sonst wissen wo
die schneiden bzw.fräsen sollen? Das kann man auch am Schluß
machen.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Ich weis das das was du gepostet hast (ein Schalter wahrscheinlich) 
keine richtigen Lötanschlüsse hat, das hindert mich aber nicht dran die 
nicht doch auf eine Platine zu packen. Die Beinchen dienen zum anlöten 
von dingen, so oder so ;)

Die Blaue und Rote Linie sind die Polygone für die Masse auf Ober und 
Unterseite, das Keep Out Feld "LCD Anschluss" ist das, wo  LCD Anschluss 
steht. Mal sehen was ich da noch hinpacke.

Autor: Ano Nym (oorim)
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Update:
http://img3.imagebanana.com/view/lfk2twbg/brd.png
http://img3.imagebanana.com/view/fna4hvc/sch.png

Wir haben uns dagegen entschieden noch einen LCD Anschluss o.ä. 
hinzuzufügen, das ganze geht auf Lochraster wenn man es braucht :). 
Taster und LEDs würd ich unten noch hinzufügen aber da darf ich nichts 
platzieren, und mittendrin gefällt es mir nicht ...

Drei Frage:
- Passt die Mux beschaltung?
- Passt das Resetten?
- Passt die beschaltung des Druckschalters am Mux (JP9 entspricht diesem 
http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=C221;...)

Grüße

Autor: Ano Nym (oorim)
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