Board-Layout Verbesserungvorschläge?

[Karsten B. (k-duke)]

Hallo liebe Technik-Freunde,

mal wieder die typische Frage nach konstruktiver Kritik an einem 
Boardlayout.
Das ganze ist ein Midi-E-Drum auf AtMega8-Basis. An die Jumper kommen 
später die Piezos angeschlossen, welche als Anschlagssensor dienen.

Naja... ist das Layout so aktzeptabel oder seht Ihr auf Anschlage grobe 
Fehler darin?

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Valentin B. (nitnelav)]

Ich finde da gerade keine Fehler.
Wäre schön, wenn du auch den Quellcode hochladen würdest, dein Projekt 
interessiert mich persönlich auch.
mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck

[Karsten B. (k-duke)]

Das ging ja schnell ^^

Ich such mal eben den source raus!

OMG... erst mal gucken, wo ich den gelassen hab. Hatte das Programm mit 
Breadboard aufbau vor Monaten geschrieben gehabt X-D

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Karsten B. (k-duke)]

Ich habe den Source zwar jetzt wiedergefunden, musste aber feststellen, 
dass dieser TOTAL wirr ist und schlecht kommentiert.

Ich muss den erst mal aufräumen, also bitte noch ein wenig Geduld damit.
Ich werde das dann in der Codesammlung hinterlassen.

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Justus S. (jussa)]

darf man fragen, was ab die Mini-USB-Buchse soll?

[Karsten B. (k-duke)]

Ach so... das Teil wird per USB an den PC angeschlossen. Ich habe V-USB 
auf dem uC laufen. Sprich die Midi-Signale werden an einen PC geschickt.

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Das Layout um den Quarz ist, naja, sagen wir mal: suboptimal... :-/
Du solltest die Stromschleifen um den Oszillator kompakt halten. Denn 
sonst ist der Oszillator gleichzeitig auch noch eine Trafowicklung, und 
du handelst dir Rauschen (Jitter) auf dem Taktsignal ein...
Sieh dir mal meine Erkenntnisse dazu an: 
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/33-Quarz

EDIT: du könntest dir die Brücke sparen, wenn du den R10 paralel zur D14 
positionierst, und dann vom R9 unter R8, R7, D13, D14 zum R10 
durchfährst...

[Karsten B. (k-duke)]

Danke Lothar,

zu dem Link. Bezieht sich das mit der Massefläche nur auf diejenige, 
welche in Kontakt mit dem Quartz kommen könnte, oder auch auf die 
Massefläche der gegenüberliegenden Seite?

Vorab der Teil des Layouts, der überarbeitet wurde.

mit freundlichem Gruß.

[Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator)]

Dreh den C11 um 180° und leg den neben den C10. Du hast reichlich Platz, 
dein Makro ist viel zu groß für einen 10-30pF Kondensator.

> das mit der Massefläche
Wurde schon mal im Beitrag Beitrag "Quarz Platinenlayout: GUARD RING?" 
diskutiert. In deinem Fall würde ich eine lokale Masseinsel für den 
Quarz vorsehen und das Gehäuse darauf verlöten.

[Karsten B. (k-duke)]

Ja ok... nur die Frage ist, wie stelle ich eine solche lokale 
Massefläche auf der Bestückungsseite her?

Leider besitze ich keine Möglichkeit Kupfer auf das Epoxid aufzudampfen. 
Dann müsste ich mir keine Platinen mehr kaufen! :-D
Soll ich da jetzt ein Blech drunterkleben und zwei Löcher für die Pins 
bohren oder wie?


mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Helmut L. (helmi1)]

An deinen Piezo Eingaengen. Fehlt da nicht noch ein Bezug auf GND ?
Wenn der Piezo jetzt zwischen den beiden Pins angeschlossen ist muesste 
doch ein Pin auf GND liegen.

Gruss Helmi

[Thomas D. (t0mmy)]

An AREF vielleicht noch ein 100n Kondensator pappen. Kann nicht schaden.

[Karsten B. (k-duke)]

@helmi
VERDAMMTE AXT du hast Recht! Da ist mir aber ein folgenschwerer Fehler 
beim Übertragen meiner Breadboard-Schaltung passiert!

Das das noch niemand anderem (insbesondere mir -.-) aufgefallen ist!?

@t0mmy
Ja stimmt. Funktioniert bei mir trotzdem prächtig X-D. Werde ich jedoch 
mit einbeziehen.


Noch mal vielen Dank an alle!

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Peter -NL (Gast)]

Vielleicht manche Bauteilenummer im Bestueckungsafdruck besser 
positionieren.

[Karsten B. (k-duke)]

@Peter -NL
Was manche Leute so verlangen!? Echt ne Frechheit!
Wird gemacht ;-)

[... (Gast)]

Für was sollen die Dioden D13 und D14 gut sein?
C7 würde ich auch um den VCC-Anschluss herum um 180° drehen.

[Karsten B. (k-duke)]

D13 und D14 dienen dazu die Spannung an den USB Datenpins auf 3,3 Volt 
runter zu ziehen.
So... hier die neue Version.

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Michael M. (Gast)]

eine kleine induktivität in der usb-spannungszuführung kann nicht 
schaden. die usb spannung ist nicht gerade ungestört.

[Karsten B. (k-duke)]

@Michael M.
Du hast wohl C9 übersehen? Das sind 10uF.

mfG

[... (Gast)]

ok, wenn du meinst du brauchst die. Da reichen dann aber auch ZD3,3. Die 
haben ungefähr die Größe einer 1N4148 und nicht solche Riesenteile wie 
du sie im Layout hast.
R7 passt sicher auch noch parallel zu den Dioden, damit würdest du die 
Massezuführung zum Controller wesentlich verbreitern.

[Michael M. (Gast)]

hast du indiktivität mit kapazität verwechselt? =)
falls nicht: LC macht sich immer noch besser als RC mit 
leitungswiderstand als R.

[Karsten B. (k-duke)]

Ja wollte grad meinen Post editieren, aber du warst schneller als ich 
X-D
Wer lesen kann ist schwer im Vorteil!
Leider hab ich keine da, also muss ich dort wohl drauf verzichten.

mfG

[... (Gast)]

Ach ja, und der Widerstand von D+ gegen Masse fehlt auch noch.
siehe: http://metalab.at/wiki/images/5/58/Metaboard-circuit.gif

[... (Gast)]

im Übrigen passen die Gehäusebauformen deiner 1N4148 auch nicht. Viel zu 
großes Rastermaß. Die Dioden sind normalerweise kleiner als deine 
Widerstände. Insofern verschenkst du oben auf deiner Leiterplatte zuviel 
Platz und unten musst du bei dem Quarz quetschen.

[... (Gast)]

Außerdem hast du jetzt im Nachtrag die falsche Seite deiner Eingänge auf 
Masse gelegt.

[bubi.. (Gast)]

versuch mal nur in 45° schritten zu routen... schaut optisch einfach 
viel schöner aus...
und vl auch noch schaun das du mittig auf die Pads fährst, zB bei D14. 
90° Knicke auch vermeiden... (aber alles nur optisch)...

[Helmut L. (helmi1)]

ARef sollte noch einen 100nF nach GND bekommen. Und aendere das 500K 
Poti mal auf einen kleineren Wert.

[Simon K. (simon)]

Willst du mit der komischen Beschaltung da Piezo Wandler auswerten? Das 
sieht irgendwie extremst komisch aus, was du da gebaut hast, auch wenns 
funktioniert.

Schau mal hier:
http://ispf.de/modules.php?name=News&file=article&sid=6&page=1

[Karsten B. (k-duke)]

So... jetzt eine komplette Überarbeitung der ganzen Sache. Diesmal mit 
passenderen Bauformen, D+ mit Widerstand auf Masse, kurze Wege für die 
Oscillator-Beschaltung, Lokale Massefläche für den Quartz, nen Cap für 
ARef, 45°-Routing und der Aufbau der Piezo-Filter ist übersichtlicher.
Lediglich R9... naja... dazu brauch man glaub ich nichts sagen X-D

@Simon
Jetzt erkennt man sogar etwas ähnlichkeit mit der Schaltung von ispf.de, 
welche ich aber schon kenne ^^

Ich hoffe das ist wohl akzeptabel so.

Aber wie ich mich so kenne ist wahrscheinlich irgendwas wieder im argen 
:-D

Nochmal vielen Dank an alle für die konstruktive Kritik! Ihr seit ein 
gnadenloses Publikum, aber ist ja auch recht so. Der Apparatus soll ja 
wenigstens ein paar Tage laufen und nicht nach dem ersten abrauchen.

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[Pete K. (pete77)]

ISP wäre auch noch nett, oder willst Du den µC nur einmal programmieren?

[Karsten B. (k-duke)]

Eigentlich nur ein mal Programmieren. Neu programmieren mach ich eh 
immer auf Breadboard. Wenn das ganze dann funktioniert wirds auf Platine 
gebannt.

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

EDIT: Außerdem zur Not passt auch noch nen USB Bootloader drauf ^^

[Max M. (xxl)]

@ Karsten B.

Dem Mikrocontroller fehlt noch ein Reset-Kondensator, sonst
kann der nicht richtig starten. R11 allein nützt da nichts.
Ein paar Bohrungen für Befestigungsschrauben wären, falls nötig,
vorteilhaft. Oder ist die Baugruppe freischwebend?
Für die Herstellung der Platine wäre eine sinnreiche Beschriftung
nützlich. R9 geht doch wohl professioneller?

Ansonsten kann es sich sehen lassen.

[... (Gast)]

Die Gehäusepads der USB-Buchse sollten noch an Masse angeschlossen 
werden.

[... (Gast)]

> etwas ähnlichkeit mit der Schaltung von ispf.de, welche ich aber schon kenne

Ja, aber wohl nicht ganz verstanden hast.

Denn was passiert wohl, wenn du einen schnellen Wirbel auf deinen 
Drumpads schlägst?
Deine C1-n laden sich auf und können sich nicht schnell genug über R1-n 
entladen. D.h. dein Controller bekommt die einzelnen Schläge überhaupt 
nicht mehr mit.

[Karsten B. (k-duke)]

Also das habe ich nicht feststellen können! Ich weiß, dass bei ispf ein 
zweiter Pin des AVRs genutzt wird, um den Kondensator zu entladen. 
Darüber hinaus möchte ich mir die Pins für eventuelle Erweiterungen 
freihalten. Aber prinzipiell haste vollkommen Recht!
Ist halt nur, dass ich mit dem Ergebniss bereits zufrieden bin ^^

Ich kann es nicht oft genug sagen... vielen Dank für die Hilfestellung!!

mit freundlichen Grüßen

K-Duke

[... (Gast)]

> Also das habe ich nicht feststellen können!
Ok, für langsamen Walzer wird es reichen.^^

[Simon K. (simon)]

Max M. schrieb:
> @ Karsten B.
>
> Dem Mikrocontroller fehlt noch ein Reset-Kondensator, sonst
> kann der nicht richtig starten.

Das ist Mumpitz! Man benötigt keine externe Reset Beschaltung. Höchstens 
in EMV problematischen Gebieten einen Pullup.