Forum: Platinen Allererster eigener Schaltplan


von MDK (Gast)


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Hallo,

anbei mein allererster Schaltplan, den ich komplett in Eigenregie 
entworfen habe.

Wäre jemand so nett und würde mal einen ganz kurzen Blick drauf werfen? 
Ich will nur sicher gehen, dass keine groben Fehler enthalten sind, 
bevor ich die Platine bestelle.

Vielen herzlichen Dank im Voraus!

: Verschoben durch User
von Lukas K. (carrotindustries)


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MDK schrieb:
> bevor ich die Platine bestelle.
Und wo ist das Layout?

von Thomas D. (thomasd)


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Hallo,

wie bist du auf die Kondensatoren (Werte) bei der Spannungsversorgung 
gekommen, hast du dir das so Ausgerechnet damit das Passt, sieht zu 
mindestens nicht nach Standard aus.
Bei Olimex kann man sich die Schaltpläne von deren Boards ansehen, 
vielleicht findest du noch ein paar Anregungen.

Schöne Grüße
Thomas

von Hubert G. (hubertg)


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Ist es was spezielles oder soll es nur ein Experimentierboard sein.
Bist du sicher das das Display mit Vo auf GND funktioniert?
Warum das Display mit 8bit anschalten, Standard ist 4bit.
Du kannst dann die Steuerleitungen verlegen und hast die beiden I2C-Pin 
frei.
Ein Kondensator von Reset nach GND könnte noch dazu.

von Thomas D. (thomasd)


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Hallo,

bei den Tastern würde ich mich auch noch mal informieren ob das so 
Problemlos funktioniert, die meisten anderen haben widerstand und Taster 
getauscht.

Schöne Grüße
Thomas

von Mine Fields (Gast)


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An der Ästhetik (besonders im Bereich Quarzoszillator, 
Abblockkondensatoren für den uC) kannst du auch noch arbeiten.

Ich persönlich vertrete die Meinung, dass man an Power-Symbolen nicht 
sparen sollte.

von MDK (Gast)


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Danke für die schnellen Antworten. Ist ja super hier ;)
Also das ganze soll nur ein Experimentierboard werden.

Zu den Schaltern: Ich habe Pulldown-Widerstände verwendet, so dass 
standardmäßig Null am Port anliegt und der jew. Pin beim betätigen des 
Tasters auf Eins gezogen wird. Ist das nicht ok so?

Die C's am 7805 habe ich von einem Datenblatt. Ist die Beschaltung hier
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Equipment
im Bereich "Stromversorgung" besser bzw. universeller? Also 100nF links 
und rechts.

Einige Symbole habe ich mir selbst gebastelt als Eagle Lib. Wie man 
sieht, ist das noch sehr verbesserungsbedürftig, besonders was die Größe 
der Bauteile angeht. War auch hier mein erstes mal ;)

Display im 4-Bit-Modus klingt nicht schlecht. Habe es erst mal im 
8-Bit-Modus angeschlossen, weil wir diesen Modus im µC-Praktikum 
verwendet haben.

mfg

von Nils ‫. (n-regen)


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MDK schrieb:
> Zu den Schaltern: Ich habe Pulldown-Widerstände verwendet, so dass
> standardmäßig Null am Port anliegt und der jew. Pin beim betätigen des
> Tasters auf Eins gezogen wird. Ist das nicht ok so?
Du kannst dir die externen Pulldown-Widerstände sparen und stattdessen 
die internen Pullups des ATmega verwenden. Dann müssen die Schalter 
natürlich zwischen den jeweiligen µC-Pin und GND.

MDK schrieb:
> Display im 4-Bit-Modus klingt nicht schlecht. Habe es erst mal im
> 8-Bit-Modus angeschlossen, weil wir diesen Modus im µC-Praktikum
> verwendet haben.
4-Bit-Ansteuerung eines Standard-LCDs in Assembler 
(http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_LCD) und in C 
(http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-GCC-Tutorial/LCD-Ansteuerung).

von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


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von Mike H. (-scotty-)


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Ich würde mal Busse zeichnen damit der Schaltplan
nicht so zugemüllt aussieht. Das es auch bei der
Symbolerstellung ein Grid gibt haste bemerkt?
Das Symbol rechts ist unnötig aufgebläht und
auch nicht ausreichend dokumentiert mal von den
Eigenkreationen (Taster) abgesehen. Mit ein wenig
Übung bekommt man das irgendwann hin.
Bevor du Leiterplatten bestellst, würde ich
das Layout hier auch noch mal gern in
Augenschein nehmen.

von Karl H. (kbuchegg)


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Was ist der Zweck des Rechtecks rechts über dem LCD? Und wie ist das 
mechanisch ausgefüht?

Du gehst mit Portleitungen da auf 8 Pins, jeweils über einen 
Vorwiderstand. So wie das aussieht steht da jedem Pin-Anschluss ein 
Masseanschluss gegenüber. Hmm. Ausser LED einstecken, kannst du da mit 
dem Teil nicht so wahnsinnig viel machen.

von MDK (Gast)


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Hallo nochmal,

also dieser Kasten über dem LCD ist ein selbsterstellter Kingbright 
Bargraph. Ich weiß, dass ich hier noch einiges besser machen kann, auch 
was Busse angeht.

Das ganze soll ein einfaches Experimentierboard werden, mit 3 Tastern, 
Bargraph und LCD. Der übrige Port geht einmal auf eine Stiftleiste (zum 
Anklemmen eines Signals) bzw wahlweise auf den Pfostenstecker.
Anbei noch das PCB. Ich hoffe es passt einigermaßen. Ich habe 
hauptsächlich darauf geachtet, dass die Pufferkondensatoren relativ nahe 
am Controller liegen.


mfg

MDK

von Mh. M. (mhm)


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Jetzt mal nur rein äußerlich:

- bei so einem Board würde es sich anbieten eine Massefläche zu machen
- lass mal den DRC durchlaufen, einige Male scheint der Abstand ziemlich 
gering zu sein
- du könntest die Widerstände der Bargraphanzeige schon alleine wegen 
der Ästhetik nebeneinander anordnen, dann wäre es vermutlich auch 
einfacher mit der Leiterbahnführung
- versuche keine 90° Knicke zu machen, ist zwar bei den Frequenzen die 
da auftreten nicht wichtig, aber ist trotzdem besser sich das gleich 
richtig anzugewöhnen ;-)
- manchmal machen die Leiterbahnen komische Windungen und Knicke, die 
eigentlich gar nicht sein müssen, dahingehend nochmal anschauen

Ich würde das also nochmal überarbeiten... Vorallem: Lass dir genug 
Zeit beim Anordnen, wenn du das ordentlich machst hast du schon die 
halbe Miete!
Und: nur nicht aufgeben, du wirst sehen das wird mit der Zeit ;-)

von Michael (Gast)


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Hast du das einfach durch den Autorouter laufen lassen? Die vielen Vias 
sind ja Wahnsinn, vorallem bei der Boardgröße.
Ich kann dir dahingehend auch nur empfehlen, die Anordnung zu 
durchdenken, lohnt sich wirklich ;)

von MaWin (Gast)


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Keiner geht mehr auf Vo ein ?

Du brauchst ein 10k Trimmpoti zwischen VCC und GND, um Vo richtig 
einstellen zu können. Bei Vo an GND bleibt das Display oft schwarz.

Ansonsten ist es doch ok, auch der 8 bit Mode ist ok wenn man so viele 
PortPins übrig hat und nicht geizen muss.

Allerdings halte ich die Sicherung für überflüssig.

von Byte (Gast)


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Im Schaltplan selber kann man einiges übersichtlicher gestalten wenn man 
Labels benutzt und die Pfade "optisch" auftrennt. Ich mach eigentlich 
nur noch Blöcke die ich dann entsprechend Signaltechnisch per NAME 
verbinde. So kann man auch Standartblöcke machen, die wiederverwendbar 
sind. (z.b. Mega32 Grundschaltung + RS232). Und man kann ich nachhinein 
noch relativ einfach Ausgänge tauschen was einiges an Kreuzungen spart. 
Hier mal ein (unfertiges) Beispiel im Anhang.

Ansonsten.. sorry. Das Layout sieht grauslig aus... ;) und ich tippe 
ganz stark auf Autorouter. Den kannst ruhig erst mal vergessen. 
Insbesondere als Anfäger sollte man seine Platine komplett selber 
Routen. Damit der Autorouter richtig funzt, muss man einiges 
einstellen... und bis dahin bin ich eh meistens von Hand schneller. 
Macht nur bei größeren Sachen Sinn und ist was für Profis. Einfach 
sauber von Hand routen... die Versorgungen so kurz wie möglich und 
wesentlich dicker... etc. Irgendwo hier geistert eine relativ einfache 
Anleitung mit den Grundlagen rum.

von Karl H. (kbuchegg)


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Da geht mit Sicherheit noch was.
Dieses Layout müsste auch einseitig mit vielleicht ein paar Brücken 
(<10) machbar sein.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Das Layout ist so schauderhaft, dass es sich überhaupt nicht lohnt, 
einzelne Punkte anzusprechen. Es sieht sehr nach dem Eagle-Autorouter 
mit Default-Einstellungen aus.

von MDK (Gast)


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Vielen Dank für die ganzen Kommentare.

Nun, dann werde ich wohl das Layout nochmal machen. Habe es einfach mit 
dem Autorouter gemacht. Wobei das doch einigermaßen funktionieren 
müsste, wenn es schnell gehen soll. Von der hohen Anzahl an Vias mal 
abgesehen.

Bzgl. des Potis an Vo dachte ich, dass ich den besten Kontrast bekomme, 
wenn der Pin direkt auf GND liegt. Werde das auch ändern, danke ;)



mfg

MDK

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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MDK schrieb:
> Wobei das doch einigermaßen funktionieren
> müsste, wenn es schnell gehen soll.

Nein, Layouts, die unbedacht per Autorouter erzeugt werden, besitzen 
häufig das Problem, dass die Versorgungsleitungen zu schmal und/oder zu 
lang werden. Dadurch kann man sich schwer nachvollziehbare Probleme 
einhandeln.

Am Besten sind jedoch halbautomatische Systeme, bei denen man per Hand 
einen Weg vorgibt und der Autorouter in Echtzeit versucht, diesem Weg 
für eine Leiterbahn oder Busstruktur zu folgen und dabei ggf. auch 
anderen Leiterbahnen und Durchkontaktierungen beseiteschiebt.

von Michael (Gast)


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Ja, funktionieren wird es wohl, aber es sieht einfach nicht sauber aus 
;)
Vorallem kommt es günstiger, wenn die Platine kleiner und mit weniger 
Vias auskommt. So ein Board ordentlich zu routen ist aber auch garnicht 
so wenig Aufwand. Ein Arbeitstag kann man da schon rechnen, wenn man 
noch keine Erfahrung hat und es wirklich sauber werden soll. Ganz 
zufrieden ist man ohnehin nie ;)

von Michael (Gast)


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Andreas Schweigstill schrieb:
> Nein, Layouts, die unbedacht per Autorouter erzeugt werden, besitzen
> häufig das Problem, dass die Versorgungsleitungen zu schmal und/oder zu
> lang werden. Dadurch kann man sich schwer nachvollziehbare Probleme
> einhandeln.

Naja bei solch einfachen Schaltungen kann man wirklich nicht viel falsch 
machen. Wäre schon fast ein Kunstgriff, wenn man da beim Routing was 
verhauen würde.

von Michael (Gast)


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Puh der Schaltplan ist aber ehrlich gesagt auch nicht besser. So kann 
man nicht ordentlich arbeiten.
Ich teile da die Meinung von kbuchegg. Wenn man da etwas Struktur 
reinbringt geht sich das locker einseitig mit ein paar wenigen Brücken 
aus und das auch deutlich kleiner als bei deinem Layout. Aber zuerst 
müsstest mal den Schaltplan aufräumen.

von Karl H. (kbuchegg)


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Ich glaube das Schwierigste ist für einen Neuling, zu akzeptieren, dass 
man auch einmal schon vermeintlich fertige Schaltungsteile noch einma 
verschieben, bzw anders routen soll um sich die Notwendigen Lücken 
freizuschaufeln.

Sehen wirs uns das Routing an.
Das Knighbright ist rechts vom Prozessor. die benutzten µC Pins sind 
aber auf der linken µC Seite.
Selbiges beim LCD. Das LCD ist oben, die Anschlüsse sind aber unten.

Ich gehe jede Wette ein: Wenn man den Mega um 180° dreht

* kann man die Widerstände zum Knighbright schieben. Es ensteht eine 
Struktur mit der man mit 8 Leitungen vom µC parallel rausgeht und dann 
in einem gemeinsamen 90° Winkel aller 8 Leitungen zum Knightbright geht.
* Eine ähnliche Struktur wird sich beim LCD ergeben.

Alleine dadurch entwirrt sich das Gewimmel der Leiterbahnen schon 
entscheidend.

Man verzeihe mir, wenn ich das so sage:
Wenn ich mir ansehe, welche Route die Versorgungsspannung nimmt, über 
die Diode, C3, Fuse (schmeiss die raus) bis sie dann endlich beim 7805 
angelangt ist ... wird mir schlecht.

Du hast einfach nur alle Bauteile irgendwie auf der Platinenfläche 
verteilt (ok, bei den Ausgabeelementen denke ich hast du dir tatsächlich 
etwas dabei gedacht) und den Rest hast du dem Autorouter überlassen. 
Genau so sieht dann auch das Ergebnis aus.

Bei den Tastern:
Wenn du keinen extrem guten Grund hast, dann verschalte die nach Masse 
und lass die Widerstände weg. Sind 3 Bauteile weniger samt notwendigen 
Anschlussbahnen, die dir Wege verbauen. Und im Falle eines Falles sind 
das wieder 3 Anschlusspins, die man für alles mögliche benutzen kann, 
weil sich die Taster aus allem raushalten solange man sie nicht drückt.

von Mike H. (-scotty-)


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Um ein gutes Layout hin zubekommen sollte man von Anfang an Zeit
und Mühe in eine sinnvolle Platzierung investieren. Dafür helfen
einem da die Airwires/Rubberbands um möglichst kurze kreuzungsarme
Strecken zu finden. Natürlich kann man auch den Autorouter benutzen.
Der gibt einen aber nur einen Vorgeschmack ob das Layout zu 100%
auflösbar ist obgleich das menschliche Gehirn das besser kann, wenn
auch nicht so schnell. Entweder man entflechtet alles von Hand, oder
verbessert das was einem der Autorouter nicht so richtig verlegt hat.
Erfahrene Profis machen es meist nur noch von Hand.

von Hämmernder (Gast)


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In dem Beitrag über meinem steht praktisch nur Mist.
Ab dem Platzierungshinsweis ist der Rest unbrauchbares Geblabbere mit 
falschen Aussagen.

> Dafür helfen
> einem da die Airwires/Rubberbands um möglichst kurze kreuzungsarme
> Strecken zu finden.
Möglichst kurz ist selten optimal. KREUZUNGSFREI heißt das Zauberwort.
> Natürlich kann man auch den Autorouter benutzen.
Nein... Nein, kann man nicht.
Wer den Eagle Autorouter empfiehlt, dem ist nicht zu helfen.

> Der gibt einen aber nur einen Vorgeschmack ob das Layout zu 100%
> auflösbar ist obgleich das menschliche Gehirn das besser kann, wenn
> auch nicht so schnell.
Völliger Blödsinn!
Der Autorouter und ein geübter Layouter arbeiten völlig verschieden! 
Du hast scheinbar weder die Vorgehensweisen des einen, noch des andren 
verstanden.

> Entweder man entflechtet alles von Hand, oder
> verbessert das was einem der Autorouter nicht so richtig verlegt hat.
Wenn überhaupt, dann genau andersrum.

> Erfahrene Profis machen es meist nur noch von Hand.
Einfach falsch. Wer wirklich gut arbeitet, kann z.B. Specctra bedienen 
und weiß, was er diesem überlassen kann. Und das wird er dann auch 
tunlichst machen.

von Mike H. (-scotty-)


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@Hämmernder

Nicht sehr nachvollziehbar, dein Gemecker.
Anstatt andere zu kritisieren die von ihren Methoden überzeugt sind
sollteste lieber eigene Erfahrungen posten. Das wäre glaubwürdiger.

Specctra kann man nutzen wenn man Specctra HAT, du Witzbold, daher
ist dein Beitrag NUR Gebashe, mehr nicht.

von Stefan E. (na_fets)


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So ist es. Gemeckere bringt niemanden hier weiter und das ist nicht im 
Sinne dieses Forums.

@MDK: Nimm dir bei den ersten Malen wirklich ein paar Tage oder sogar 
Wochen Zeit für dein Platinenlayout. Das erspart dir den Ärger, wenn du 
nachträglich an der fertigen Platine Leiterbahnen ändern musst. Oft 
hilft es auch, ein paar Dinge von fertigen Platinen im wahrsten Sinne 
des Wortes abzukupfern... ;-)
Z.B. macht man die Stromversorgungsbahnen meist etwas dicker (u.a. auch 
um auf einen Blick diese wiedererkennen zu können, aber natürlich auch 
für den größeren Querschnitt). Glättungskondensatoren gehören möglichst 
nah an die ICs. Außerdem würde ich Vias in Vcc vermeiden. Eventuelle 
Spannungsregler musst du so platzieren, dass Wärmeabfuhr kein Problem 
wird.
Und dann Leiterbahnen nie mit 90 Grad-Winkeln abknicken lassen, sondern 
möglichst 2x 45 Grad.
Signalleitungen musst du je nach der geführten Frequenz besonders 
beachten: Diese können induktiv koppeln. Was dagegen tun? Nun, 
einerseits geschickt verlegen, andererseits nach dem Schema GND - Signal 
1 - GND - Signal 2 - GND vorgehen, also die Massefläche bewusst auch 
zwischen Leiterbahnen belassen.
Bei diesen musst du IMMER beachten, dass nie ein Bereich "floatet", d.h. 
in der Luft ohne definiertes Potential schwebt. Einfach genügend Vias in 
die Massefläche hauen, das schadet nie. ;-)

Viel Erfolg für dein Projekt, und, ach ja, lass dich nie von Meckerern 
in Internetforen angreifen... ;-)

von Michael H. (michael_h45)


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Mike Hammer schrieb:
> Nicht sehr nachvollziehbar, dein Gemecker.
DAS ist deine Antwort auf die Einwände?
Nimm mal die Zitier-Funktion und widerleg die Aussagen =)

> Anstatt andere zu kritisieren die von ihren Methoden überzeugt sind
> sollteste lieber eigene Erfahrungen posten. Das wäre glaubwürdiger.
Nicht subjektiv, objektiv ist gefragt.
Hämmernder hat schon ziemlich recht mit dem, was er sagt.

> Specctra kann man nutzen wenn man Specctra HAT, du Witzbold,
Naja... den Eagle-Autorouter kann man halt gar nicht gebrauchen. 
Außerdem hat er ja "z.B." geschrieben.

> daher ist dein Beitrag NUR Gebashe, mehr nicht.
So? "daher" Nur wegen dem Specctra-Beispiel?
Sieht recht sachlich aus...
Mein Tipp: keine Anhaltspunkte zum Gebashe mit falschen Aussagen geben 
=)

Stefan E. schrieb:
> So ist es. Gemeckere bringt niemanden hier weiter und das ist nicht im
> Sinne dieses Forums.
Seh ich genauso...
Allerdings ist es aber sehr wohl Sinn der Sache, falsche Aussagen zu 
widerlegen. Und da oben hat eben einiges nicht gestimmt.

von Thomas B. (escamoteur)


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Kopf hoch! Bei mir war das am Anfang auch so und es frustriert wirklich 
wenn man Stunden layoutet hat und dann feststellt, dass doch nur Murk 
rausgekommen ist und man noch mal neu platziert unf neu anfängt zu 
routen.

Aber durch solche reviews wie diesm hab ich enorm viel gelernt.

DANKE! An alle hier die mir geholfen haben.

Also weiter so und viel Spaß dabei
Tom

von Mike H. (-scotty-)


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@Michael H.
Ich werde gar nichts widerlegen, basta.
Was soll diese dumme Parteiergreifung. Sind wir hier im Bundestag?
Ich würde es so machen wie ich es beschrieben habe.
Eine Vorschrift gibt es nicht und würde mich auch nicht interessieren
weil ich meinen Beitrag so abgestimmt habe wie es den abgeschätztem
Niveau des Threadopener helfen könnte. Sicher gibt es genug Experten
die schon tausende Layouts gemacht haben und vielleicht so auch die
optimale Methode haben schnell, günstig und erfolgreich das Ziel zu
erreichen, nur das so viel Expertenwissen dem threadopener kaum was
nützen wird wenn es das erste Projekt ist. Da muss man dann ein paar
Gänge runter schalten und es so machen das dabei niemand überfordert
wird. Wenn euch das zu simpel ist sucht euch doch ein Forum das eurem
Niveau entspricht. Dieser Thread hat das bestimmt nicht.
Schließlich hab ich geschrieben:
>Natürlich kann man auch den Autorouter benutzen.
"Kann" steht da, nicht "muss". Jeder hat die frei Wahl.
Für Anfänger ist das eine Hilfe die er nutzen kann oder auch nicht.
Deswegen verbitte ich mir diese pubertäre Basherei zu meinem Post.
Das aber auch immer irgend welche sich wichtig machen müssen und
wiederlegt sind meine Behauptungen keineswegs.
Nur aggressive Meinungssäuerungen was der bessere Weg ist.
Außerdem scheint es bei euch auch etwas an sittlicher Reife zu fehlen.
Daran würde ich mal arbeiten.
Wenn ihr es anders könnt, dann macht es so, oder macht kritiklos
eure Ratschläge anstatt hier andere anzupinkeln.

von MDK (Gast)


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Bitte keinen Streit, dazu habe ich den Thread nicht aufgemacht. Ab 
Samstag habe ich Semesterferien, dann werde ich zu allererst den 
Schaltplan neu machen (mit Bussen usw) und dann mal das Layout per Hand 
versuchen.


mfg

MDK

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