Erste Platine geroutet und möchte sie fertigen lassen

#1317540
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Hi,

ich hab gerade meine erste Platine fertig geroutet, sicherlich kein 
Meisterwerk, aber es ist halt auch ziemlich eng auf der Platine, soll so 
klein wie möglich sein.

Das ich meine 7-Segment-Anzeige selbst gebaut habe, ist Absicht.

Es wäre schön, wenn Ihr mir noch mal drüberschauen könntet und mir sagt, 
was ich alles zu    MicroCirtec schicken muss und worauf ich aufpassen 
soll.

Wie stelle ich mein Layout am besten hier rein, damit Ihr es anschauen 
könnt?? Als Target-Datei? PDF, wenn ja alle Ebenen??

Gruß

Tom
Gast #1317624
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brrr, selten so ein schlechtes Layout gesehen.

> aber es ist halt auch ziemlich eng auf der Platine

War jetzt ein Witz..oder?

Aber ok.
Das erste was mir auffällt, sind die dünnen Leiterbahnen, vor allem für 
Spannungsversorgung und Masse.
Dann die Mindestabstände der Leiterbahnen zu einander, als auch zu den 
Pads. Oben bei der ISP-Stiftleiste sieht es schon nach Kurzschluss aus.

Der Step-Down-Regler wird so sicher nicht funktionieren. Da gibt es 
Layouthinweise im Datenblatt zu.
Gast #1317636
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Gut dass ich das nicht gestern Abend gesehen habe. Davon bekommt man ja 
Albträume ;)
Einen Großteil der Vias kannst du durch geschicktere Bauteilplazierung 
einspaaren.
C1 ist etwas zu nah am ISP-Stecker
Die Leiterbahnen sind viel zu dünn und zu nah zusammen.
Geh doch bitte aus den Lötpads gerade und nicht schräg raus und mach 
45°-Knicke in den Leiterbahnen. Sieht schöner aus und Platz genug ist.
#1317654
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Hi,

war mir schon klar, dass Ihr es gruselig finden werdet. Aber ist halt 
erster Versuch und hat erst mal nicht Anspruch auf Schönheit.

Leiterbahnbreite hatte ich hier 
Beitrag "Ratermass, Gehäuseformen etc."

Schon mal nachgefragt und hab sie dann 0,15mm für signale bzw.für 
Stromversorgung 0,25mm genommen. Abstände wurden mit Target auf 0,1mm 
zwischen den Leiterbahnen geprüft, ist das zu wenig??

Wieso ist der C1 zu nahe am ISP-Stecker?? Der ist doch auf der 
Rückseite.

Das man viele Vias dank besserer Bauteilplatzierung sparen kann, kann 
ich mir vorstellen, ist aber ohne Erfahrung alles andere als einfach. 
Falls es hier Tipps gibt wie man da am besten vorgeht, wäre ich auch 
sehr dankbar.

Sind Vias an sich ein Problem??

Mir geht's bei dem kleinen Projekt erst mal nur darum, dass es 
funktioniert. Werde mir das mit dem Step-Up-Regler noch mal anschauen.

Danke & Gruß
Tom
Gast #1317704
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> Abstände wurden mit Target auf 0,1mm zwischen den Leiterbahnen geprüft,
> ist das zu wenig??

Ja, das ist zu wenig. Die meisten Hersteller verlangen einen 
Mindestabstand von 0,15mm. Das sind aber immer  Grenzwerte .

> hab sie dann 0,15mm für signale bzw.für Stromversorgung 0,25mm
> genommen.

Auch hier sind die 0,15 wieder ein Grenzwert . Für größere 
Betriebssicherheit immer so breit wie möglich, vor allem bei Masse- und 
Versorgungsleiterbahnen.
#1317975
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Sooo, Signale dicker gemacht, sicherlich kein Hingucker. Mach es beim 
nächsten besser.

GAST hat oben gesagt, dass mein Step-up-Wandler so nie funktionieren 
würde. Ich hab im Datenblatt dazu nichts gefunden. Gibt es da wirklich 
ein Problem??

Wenn das so an sich ok ist, wie übergebe ich das dann an MicroCirtec 
ohne was falsch zu machen.

Danke & gruß
Angehängte Dateien:
Gast #1318022
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> GAST hat oben gesagt, dass mein Step-up-Wandler so nie funktionieren
> würde. Ich hab im Datenblatt dazu nichts gefunden. Gibt es da wirklich
> ein Problem??

Naja, im Datenblatt wirst Du darüber auch nix finden. Gute 
Hardwareentwicklung ist halt mehr, als nur das Datenblatt abkupfern. Da 
spielt auch Erfahrung mit.
GAST meinte wohl, es liegt an Deinem Layout, daß der StepUp so nicht 
funktionieren würde. Bei solchen Sachen ist das Layout sehr 
entscheidend, ob die Kiste nachher geht, oder nicht.
Wie schnell taktest Du den StepUp denn?
#1318037
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Auszug aus dem Datenblatt

LT1073
The LT1073 is gated oscillator switcher. This type architecture
has very low supply current because the switch is
cycled only when the feedback pin voltage drops below the
reference voltage. Circuit operation can best be understood
by referring to the LT1073 Block Diagram. Comparator
A1 compares the FB pin voltage with the 212mV
reference signal. When FB drops below 212mV, A1 switches
on the 19kHz oscillator. The driver amplifier boosts the
signal level to drive the output NPN power switch Q1. An
adaptive base drive circuit senses switch current and
provides just enough base drive to ensure switch saturation
without overdriving the switch, resulting in higher
efficiency. The switch cycling action raises the output
voltage and FB pin voltage. When the FB voltage is sufficient
to trip A1, the oscillator is gated off. A small amount
of hysteresis built into A1 ensures loop stability without
external frequency compensation. When the comparator
is low the oscillator and all high current circuitry is turned
off, lowering device quiescent current to just 95mA for the
reference, A1 and A2.
The oscillator is set internally for 38ms ON time and 15ms
OFF time, optimizing the device for step-up circuits where
VOUT » 3VIN, e.g., 1.5V to 5V. Other step-up ratios as well
as step-down (buck) converters are possible at slight
losses in maximum achievable power output.
A2 is a versatile gain block that can serve as a low-battery
detector, a linear post-regulator, or drive an undervoltage
lockout circuit. The negative input of A2 is internally
connected to the 212mV reference. An external resistor
divider from VIN to GND provides the trip point for A2. The
AO output can sink 100mA (use a 56k resistor pull-up to
5V). This line can signal a microcontroller that the battery
voltage has dropped below the preset level.
A resistor connected between the ILIM pin and VIN adjusts
maximum switch current. When the switch current exceeds
the set value, the switch is turned off. This feature
is especially useful when small inductance values are used
with high input voltages. If the internal current limit of 1.5A
is desired, ILIM should be tied directly to VIN. Propagation
delay through the current-limit circuitry is about 2ms.
In step-up mode, SW2 is connected to ground and SW1
drives the inductor. In step-down mode, SW1 is connected
to VIN and SW2 drives the inductor. Output voltage
is set by the following equation in either step-up or stepdown
modes where R1 is connected from FB to GND and
R2 is connected from VOUT to FB.


Sind das dann die 19kHz??

Gruß
Tom
Persönliche Seite #1318048
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Thomas Burkhart schrieb:
> Sind das dann die 19kHz??

Ja.

Bezüglich des Layouts von Schaltreglern gilt eigentlich immer dasselbe: 
Die Leiterbahnzüge, über die viel Strom geht (zum Beispiel für die 
Induktivität, Mosfets, Schottky-Dioden, etc.) sollten möglichst 
niederohmig und niederinduktiv sein. Am besten erreicht man das durch 
entsprechende Kupferflächen. Viele Schaltregler haben Beispiellayouts im 
Datenblatt, da könntest du dich dran orientieren.
#1318092
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@  Thomas Burkhart (escamoteur)

>Schon mal nachgefragt und hab sie dann 0,15mm für signale bzw.für
>Stromversorgung 0,25mm genommen.

Das macht man af HOCHDICHTEN, professionellen Boards so. Du bit a) 
Hobbybastler und b) meilenweit von hochsicht entfernt.

Und wie immer gilt.

So einfach wie möglich, so kompliziert wie nötig.

Also Leiterbahnen möglichst dick und Abstände gross.

> Abstände wurden mit Target auf 0,1mm

Das sind 4mil, das ist schon Creme de la Creme Feinstleitertechnik ;-)

>zwischen den Leiterbahnen geprüft, ist das zu wenig??

Ja. Als Hobbybastler braucht man selten weniger als 0,2mm. Und das ist 
schon wenig.

>Sind Vias an sich ein Problem??

Nein, aber wenn man einige einsparen kann ist das schon ganz nett.
In Großserie spart man damit schon einiges an Zeit und damit Geld bei 
der Herstellung. Speilt aber erst ab 10.000 Stück++ ne Rolle.

>Mir geht's bei dem kleinen Projekt erst mal nur darum, dass es
>funktioniert.

Dann mach es auf Lochraster. Ein bischen schön kann man es schon 
malchen.

MFG
Falk
Gast #1318140
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> Viele Schaltregler haben Beispiellayouts im Datenblatt, da könntest du
> dich dran orientieren.
Ich hatte oben nicht in das Datenblatt geschaut, als ich das geschrieben 
habe. Da zeigen sie tatsächlich nichts. Aber ich schließe mich 
ChristophB. an. Zudem sollten diese Bauteile sehr nah an den 
Schaltregler positioniert werden.
#1318213
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@Falk: Danke für die Antworten. Ich hab jetzt 0,5mm für Stromversorgung 
und GND und sonst 0,25mm genommen. Abstände auf 0,15mm getestet.

Wenn ich meinte es ist mir wichtig, dass es funktioniert. Dann heißt 
dass, dass ich das Ding auch in der Größe brauche und das wird in 
Lochraster mit SMD dann doch etwas schwierig. Ich brauche den Counter 
als Requisit für einen Zaubertrick.

Wird der Schaltregler so wirklich nicht funktionieren??? Ich bau ihn 
dann noch mal um.

Gruß

Tom
Persönliche Seite #1318223
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Thomas Burkhart schrieb:
> Wird der Schaltregler so wirklich nicht funktionieren??? Ich bau ihn
> dann noch mal um.

Er kann funktionieren, muss aber nicht. Gerade wenn man noch nicht viel 
im Bereich Leistungselektronik und insbesondere Schaltregler gemacht 
hat, sollte man sich einfach an die Layout-Beispiele und 
Schaltungsbeispiele der Hersteller halten. Die Layouts fehlen zwar im 
Datenblatt zu deinem Regler, aber es gibt etliche Datenblätter, an denen 
man sich orientieren kann. Ganz nebenbei kann man die Kupferflächen auch 
als Kühlflächen einsetzen, bei höheren Strömen nicht uninteressant.
#1318427
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Thomas Burkhart schrieb:
> @Falk: Danke für die Antworten. Ich hab jetzt 0,5mm für Stromversorgung
> und GND und sonst 0,25mm genommen.

Sei doch nicht so knauserig.
Spendier doch den Bahnen wo es geht eine vernünftige Breite!

Vorschlag: Druck dir das ganze mal 1:1 aus und dann vergleichst du deine 
Bahnen mit den Bahnen die du so auf anderen (komerziellen) Leiterplatten 
vorfindest. Damit du siehst, was du dir da wirklich antust. Auf dem PDF 
sieht alles gross aus, aber das ist auch gezoomt!
Du bist doch kein Uhrmacher!
Gast #1318450
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Und wie wird die Leiterplatte später mal befestigt?
An einigen Stellen würde ich mal Leiterbahnbreite und
Abstand optimieren. Nicht-45 Grad Knicke sind ja schon
bemängelt und teilweise noch im erheblichen Maße
nicht korregiert worden. Kann man den Controller nicht
drehen um 90° im Uhrzeigersinn. Das würde die Quetscherei
nahe der Pins 15-20 beseitigen. Im Schaltbild ist mir
aufgefallen das kein Quarz genutzt wird. Ob der µC ohne
Quarz überhaupt zuverlässig funktioniert würde ich mal
vorsichtig bezweifeln.
#1318530
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Der Schaltplan könnte meiner Meinung nach auch eine Kur vertragen:
- den µC würde ich um 90° gegen den Uhrzeigersinn drehen und etwas nach 
unten schieben - dann entfällt der Knoten rechts daneben
- Die LEDs würde ich senkrecht einzeichnen oder zumindest dichter 
aneinander schieben. Der Plan verwendet weitaus mehr Platz als nötig.
- Die ganzen Punkte auf den Leiterbahnen sind auch irgendwie unnötig

Was spricht eigentlich gegen die Verwendung von Masseflächen?

Können Die LEDs wirklich auf beiden Layern angeschlossen werden?

Und auch von mir nochmal der Hinweis mit den 45°-Winkeln - das sieht im 
Moment eher wie ein neuronales Netz aus ...

BTW: Auch wenn PDFs im Artikel Bildformate nicht erwähnt werden, 
halte ich das für gar nicht mal so schlecht. Schließlich ist PDF auch 
ein recht gängiges Format, für das es auf allen wichtigen Plattformen 
Darstellungsrogramme gibt. Gerade wenn die Leiterbahnen so dünn und 
dicht sind ;)
#1318656
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Die LEDs sind ja nicht gleichzeitig an. Maximal 8 Auf einmal.
Außerdem ist als maximum Switch Current bei 3V Vin 1A angegeben, das 
sollte doch reichen oder??

ICH HABs VERSTANDEN; DASS das ganze häßlich aussieht. Hab abere im 
Moment nicht die Zeit an diesem Projekt noch viel zu verschönern.

Könnt Ihr mir noch ein paar Tipps bezüglich Fertigung geben??? Oder 
gibt'ts die nur für schöne Layouts ;-)
Persönliche Seite #1318792
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Thomas Burkhart schrieb:

> Ich nehme an, dass ich von Target aus das als Gerber an den Fertiger
> liefern muss. Gibt's da Sachen, die ich grundlegend falsch machen kann??

Ja, da kann man einige Fehler machen, die sich u.U. teuer 
niederschlagen. Du kannst dir auch einen Fertiger suchen, der Target 
akzeptiert, dann hast Du das Problem schonmal nicht.

> Siehst Du mit der Leistung des Schaltreglers ein Problem??

Rechne Dir doch einfach den Strombedarf Deiner Schaltung aus.
#1318794
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@  Thomas Burkhart (escamoteur)

>@Falk: Gibt es etwas worauf ich achten muss??

Dass den Hersteller vor allem die 0,15mm Abstand kann. PCB-Pool kann es, 
einige Billigheimer ala Bilex nicht.

>Ich nehme an, dass ich von Target aus das als Gerber an den Fertiger
>liefern muss.

Nein, die meisten hersteller verabeiten lieber die direkten CAD-Daten, 
also die Target-Datei.

> Gibt's da Sachen, die ich grundlegend falsch machen kann??

Viele ;-)

>@Falk: Siehst Du mit der Leistung des Schaltreglers ein Problem??

Im Datenblatt auf Seite 6 gibts ne schöne Tabelle. Aus 3xAlkaline 
Batteriern kann man ca. 80mA bei 5V rausziehen. Macht Pi mal Daumen 10mA 
pro LED, wenn max. 8 gleichzeitg an sind.

MFG
Falk
#1318817
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Falk Brunner schrieb:
> @  Thomas Burkhart (escamoteur)
>
>>@Falk: Gibt es etwas worauf ich achten muss??
>
> Dass den Hersteller vor allem die 0,15mm Abstand kann. PCB-Pool kann es,
> einige Billigheimer ala Bilex nicht.

Ich wollte zu MicroCirtec, die können es auch.

>
>>Ich nehme an, dass ich von Target aus das als Gerber an den Fertiger
>>liefern muss.
>
> Nein, die meisten hersteller verabeiten lieber die direkten CAD-Daten,
> also die Target-Datei.
>

MicroCirtec nimmt dummerweise kein Target

>>@Falk: Siehst Du mit der Leistung des Schaltreglers ein Problem??
>
> Im Datenblatt auf Seite 6 gibts ne schöne Tabelle. Aus 3xAlkaline
> Batteriern kann man ca. 80mA bei 5V rausziehen. Macht Pi mal Daumen 10mA
> pro LED, wenn max. 8 gleichzeitg an sind.

Das Diagramm auf Seite 7 (Figure 2. Maximum Switch Current vs Input 
Voltage= gibt bei 3V Input einen Strom von 1A an. Oder verstehe ich das 
falsch??

Gruß

Tom
Gast #1318878
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> Kann man so fertigen lassen.

Würde ich noch nicht fertigen lassen.

*Da sind noch Fehler!*

1. C2 verpolt, außerdem zu klein bemessen. Lt. Datenblatt->Tabelle = 
470µF
2. Pin4 vom ISP-Anschluss muss auf Pin17 vom Tiny.
3. D1 falscher Typ, If zu klein, besser MBRS130
4. L1 zu klein, lt. Datenblatt für 2 Alkaline und 5V = 120µH
#1318905
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Gast schrieb:
>> Kann man so fertigen lassen.
>
> Würde ich noch nicht fertigen lassen.
>
> *Da sind noch Fehler!*
>
> 1. C2 verpolt, außerdem zu klein bemessen. Lt. Datenblatt->Tabelle =
> 470µF
> 2. Pin4 vom ISP-Anschluss muss auf Pin17 vom Tiny.
> 3. D1 falscher Typ, If zu klein, besser MBRS130
> 4. L1 zu klein, lt. Datenblatt für 2 Alkaline und 5V = 120µH

Vielen Dank, das hätte ich voll übersehen.

Aber so wie es jetzt aussieht, werde ich wohl doch nen Anderen 
Schaltregler nehmen, wenn der mit der Leistung so knapp ist.

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