Hallo Ich habe eine Frage zu Layoutentwürfen. Ich bin gerade dabei eine Platine (2 Lagen) zu erstellen. Das ganze soll ein einfacher Webserver werden. Ich habe auf der Unterseite der Platine eine Groundplane gemacht und auf der TOP Seite sind meine Bauteile platziert. Ich habe die Versorgungsleitungen (5V, 3V3, Gnd) um das 4fache dicker gemacht als die restlichen Signalleitungen. Mein Professor meint ich soll die Versorgungsleitungen (5V,3V3,GND) so dick wie möglich machen. Jetzt bin ich mir nicht sicher wie dick ich diese machen soll. Ich bin der Meinung das 50mil reichen müsste, aber naja... Jetzt ist mir die Idee gekommen auf der TOP Seite eine VCC Plane zu machen. Ist das ok wenn ich das mache?? oder ist das ein absolutes "NO GO"??? Danke schon im Voraus!! Hoffe mir kann jemand weiterhelfen mfg
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Naja du musst halt dann drandenken, wenn du Durchkontakierungen einbaust. Außerdem stellt sich dich dann die Frage, welche der Spannungen (5V oder 3V3) du als Top-Platte machst.
Je dicker die Leitung, je niedriger die Induktivität und je grösser die Kapazität zur Groundplane, beides also wünschenswert. ABER: Wichtiger als die Dicke, ist die Führung, und dazu muss man Verständnis haben, was die Leitungen tun. 1. Vom gemeinsamen Siebpunkt (nach dem Spannungsregler) fliesst der Strom zu den Bauteilen und zurück. Wenn der Weg hin ein anderer ist als zurück, dann umschliesst dieser Stromfluss eine Fläche und bildet somit eien Spule als Sende- und Empfangsantenne von Störungen. Also Hin- und Rückweg des Stromes immer auf derselben Route führen. 2. Wenn ein digitaler Schaltkreis schaltet, braucht er schnell viel Strom (und gleich danach wieder kaum welchen). Jede Induktivität hindert diesen schnellen Stromanstieg sondern wandelt ihn in einen schnellen Spannungsabfall :-) um. Also muss näher dran ein Stützkondensator sein, der diesen kurzen Stromimpuls liefern kann, ohne dass die Spannung an ihm zu sehr einbricht. Er stützt zwischen GND und VCC. 3. Wenn Strom über eine Leitung fliesst, entsteht an ihr ein Spannungsabfall. Wenn dieser Spannungsabfall nicht was anderes beeinflussen soll, darf das andere nicht am Ende dieser Leitung angeklemmt sein, sondern braucht seine eigene Leitung. Hat man nun 2 einzeln angeschlossene Teilshaltungen, und liefert die eine Schaltung ein Signal an die andere, dann ist das durch den unterschiedlichen Spannungsabfall in beiden Masseleitungen im Bezugspotential verschoben. Bei empfindlichen Signalen kann das ein Problem sein. Da hätte man gerne die Störungen des Bezugspotentials bei beiden Teilschaltungen gleich, damit sie sich aufheben. Also könnte es sich dort lohnen, die eine Schaltung hinter der stromversorgungstechnisch anderen anzuschliessen (und auch bei nicht so empfindlich reagierenden Schaltungen stört dieses Hintereinanderschalten ggf. nicht). Eine Groundlpane macht genau das: Auf ihr fliesst Strom auf direktem Luftlinien-Weg zum Verbraucher (daher KEINE Schlitze in GND-Planes, maximal Durchkontaktierungen) und trotzdem sind nebeneinanderliegende Teilschaltungen gekoppelt was das Bezungspotential angeht, denn würden sich Unterschiede ergeben, würde der Strom sofort dorthin fliessen um sie auszugleichen.
Hallo super erstmal großes Danke für die ausführliche Erklärung!! Ich würde als TOP Platte die 3,3V nehmen, da die 5V Leitung eigentlich nur von einer Buchse zum Spannungsregler geht, und dann nicht mehr gebraucht wird. Stützkondensatoren habe ich bei jedem benötigten VCC und GND (also beim Microcontroller, EEPROM, ...) Was die Leitungsführung angeht, bin ich mir nicht sicher ob ich das zu 100% richtig gemacht habe. Ich werde jetzt mal die 3V3 TOP Platte machen und würde dann ein Bild von meinem Layout hochladen. Falls es euch interessiert könnt ihr euch das ja mal anschauen und was natürlich super wäre, wenn ihr mich auf offensichtliche Fehler bzw "NO GO's" hinweisen würdet. Ich wäre euch sehr dankbar!! mfg
Hallo Soo habe mein Layout jetzt mal so geändert. Ich hoffe man kann auch etwas erkennen. Ich habe zwar mit der Export Funktion das Layout in eine PNG Datei gewandelt, aber irgendwie wird das Bild nie so schön wie bei manchen hier im Forum. zum Layout: Was mir nicht so gefällt an dieser Sache, ist das jetzt ziemlich große Flächen entstanden sind wo die 3,3V anliegen. Jetzt hab ich mir gedacht das ich mit der Funktion Polygon einfach die größeren Flächen reduziere (zB zwischen JP1 und JP2,...). Was meint ihr dazu?? Danke!!! mfg
Wenn das die erste Platine wird, dann mache noch am Rand, wo Platz ist ein paar Dummy-Bauteile drauf. SOT23, SO8, 0805. Damit kannst Du, falls es Probleme geben sollte, notfall Bauteile nachbestücken und fädeln. Mache auch ein Bohrloch mit 1,3mm rein, da kannst Du ein Lötstrift rein tun, verbunden mit GND. Den braucht man, um mit dem Oszi mal messen zu können. (Irgendwo will der auch an Masse angeschlossen sein) Mache auch noch 2-3 Löcher mit einem Durchmesser von 1,5mm rein, damit kannst Du die Fädeldrähte auf die andere Seite bekommen. Ich weiß nicht wo die Platine hin kommt, aber 4 Löcher an den Ecken für M3 Schraube können die Platine befestigen. Ich mache da immer bei Entwicklung Schrauben rein und am Boden ein Stück Platik. Das Schütz die Platine vor Zerstörung wenn man viel experimentiert. Die oben herausragenden Schrauben schützen das Board auch von oben. Ich kenne zwar den Schaltplan nicht, aber mache noch zwei Bauteile mehr rein - Schottky-Diode für Verpolungsschutz (z.B. SS1P4L) - Supressor-Diode für Überspannungsschutz (3,3V Versorgung) (z.B. MSP5.0A)
Hallo Super danke für eure Hilfe habt mir sehr weitergeholfen!! mfg
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