Hallo allerseits,
ich bin etwas verwirrt... Ich habe eine Mikrocontrollerschaltung
aufgebaut und das Layout fertig.
Nun habe ich eine komplett durchgängige GND-Fläche und eben ein paar
Versorgungsbahnen gezogen.
An die VCC-Pins habe ich überall 100nF gehängt und die Dinger möglichst
nahe an die Versorgungspins gesetzt, d.h. die Plus-Seite direkt auf die
Versorgungsbahn und die Minus-Seite auf die GND-Fläche.
Nun meint mein Betreuer, dass ein Stützkondensator so nicht
funktionieren würde, da er seiner Meinung nach direkt auf das
Controller-GND-Potential bezogen sein sollte...
Nur, das Controller-GND ist ja aufgrund meiner komplett durchgängigen
GND-Fläche doch genau das selbe...
...doof nur, dass mein Aufbau in einer Prototypenschaltung problemlos
funktioniert...
@ Masse (Gast)
>An die VCC-Pins habe ich überall 100nF gehängt und die Dinger möglichst>nahe an die Versorgungspins gesetzt, d.h. die Plus-Seite direkt auf die>Versorgungsbahn und die Minus-Seite auf die GND-Fläche.
Bild? Beachte bitte die Bildforamte.
>Nun meint mein Betreuer, dass ein Stützkondensator so nicht>funktionieren würde, da er seiner Meinung nach direkt auf das>Controller-GND-Potential bezogen sein sollte...
Klingt nach weltfremden Theoretiker. Wenn gleich man mit der Platzierung
schon etwas sorgsam sein sollte, so sind einfache Controllerschaltung
bisweilen sehr robust und tolerant. Von "nicht funktionieren" ist man da
Gott sei Dank oft weit entfernt, auch bei gruseligem Aufbau. Ob es
optimal ist, ist eine andere Frage.
>Nur, das Controller-GND ist ja aufgrund meiner komplett durchgängigen>GND-Fläche doch genau das selbe...
Im wesentlichen ja, wenn gleich man bei HF immer Probleme hat, zwei
zueinander "weit" entfernte Punkte mit dem WIRKLICH gleichen Potential
zu betrachten. Stichwort Induktivität und Laufzeit. Aber bei einem
einfachen Controller und einer durchgängigen Massefläche kann man das
vergessen, das passt schon.
>...doof nur, dass mein Aufbau in einer Prototypenschaltung problemlos>funktioniert...
Theorie ist wenn nichts funktioniert und jeder weiß warum.
Praxis ist, wenn alles funktioniert und keiner weiß warum.
Theorie + Praxis ist, wenn nichts funktioniert und keiner weiß warum.
;-)
Falk
...mein Betreuer ist eben der reine Praktiker und hat eine Uni noch
niemals von innen gesehen. Sein letztes Layout ist auch bereits Jahre
her und dort scheint er enorme Probleme mit der EMV gehabt zu haben, die
erst durch konsequent getrennte Massen behoben werden konnten...
...das darf ich nun an meiner Schaltung ausbaden und kann quasi für
jedes Bauteil ein eigenes Massepotential erzeugen... Von einer
niederohmigen, d.h. möglichst oft zwischen GND+TOP durchkontaktierten
Massefläche scheint er überhaupt nichts zu halten... und den HF Bereich
erreiche ich mitnichten.
Du solltest einen VCC/GND-Bus zeichnen und von dem die CPU versorgen,
mit Stichleitungen und Stützkondensator. Für den Bus kannst du noch
Kapazitäten "vorsehen". GND vom Quarz zwischen CPU-Versorgungspin und
Stützkondensator, damit du dir keine Störungen auf die
Versorgungsleitungen holst. Die Planes werden dann auch direkt an die
Bus gehängt und dabei immer schön auf GND-Loops in der Plane achten.
Falk Brunner schrieb:> Bild? Beachte bitte die Bildforamte.
Foramte?
Sind das abgesägte For-stbe-amte?
Und lesen die nur die Bild-Zeitung, oder sind die tatsächlich gebildet?
;-)
@ Masse
Falk meinte die BildformateMasse schrieb:> ...mein Betreuer ist eben der reine Praktiker und hat eine Uni noch> niemals von innen gesehen.
Ich kenne einige Uniker, die da auf ihrer Schule auch kein Layout
gesehen haben...
> Sein letztes Layout ist auch bereits Jahre her...
Gerade in den letzten Jahren hat sich mit den Simulationsprogrammen eine
recht solide Theorie zum Thema EMV ausgebildet. Schlag doch mal vor,
einen aktuellen EMV-Layout-Kurs zu besuchen...
> dort scheint er enorme Probleme mit der EMV gehabt zu haben, die> erst durch konsequent getrennte Massen behoben werden konnten...
Das ist allerdings ein Wink mit dem elektromagnetischen Zaunpfahl...
> Nun meint mein Betreuer, dass ein Stützkondensator so nicht> funktionieren würde, da er seiner Meinung nach direkt auf das> Controller-GND-Potential bezogen sein sollte...
Prinzipiell müssen ALLE gleich Versorgungspins eines Bausteins
zueinander das selbe Potential haben. Da ist die Fläche schon der
richtige Weg.
> Nur, das Controller-GND ist ja aufgrund meiner komplett durchgängigen> GND-Fläche doch genau das selbe...
So ist das.
> ...doof nur, dass mein Aufbau in einer Prototypenschaltung problemlos> funktioniert...
Was ist daran doof? Ist doch gut so. Gib das Layout in Auftrag.
Falk Brunner schrieb:> Bild? Beachte bitte die Bildforamte.
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:-)
Gruss
Harald
Masse schrieb:> ...mein Betreuer ist eben der reine Praktiker und hat eine Uni noch> niemals von innen gesehen. Sein letztes Layout ist auch bereits Jahre> her und dort scheint er enorme Probleme mit der EMV gehabt zu haben, die> erst durch konsequent getrennte Massen behoben werden konnten...>> ...das darf ich nun an meiner Schaltung ausbaden und kann quasi für> jedes Bauteil ein eigenes Massepotential erzeugen... Von einer> niederohmigen, d.h. möglichst oft zwischen GND+TOP durchkontaktierten> Massefläche scheint er überhaupt nichts zu halten... und den HF Bereich> erreiche ich mitnichten.
Wenn Du auf diesem Gebiet etwas Übung bekommst, schadet das
normalerweise
nicht. Auch wenn Deine jetzige Schaltung so funktiniert, die nächste
arbeitet vielleicht mit etwas höheren Frequenzen. Im allgemeinen kennen
sich Praktiker in solchen Sachen besser aus, als Theoretiker direkt von
derr UNI. :-)
Gruss
Harald
...nächstes Problem stellt die Anbindung von Stützkondensatoren dar...
Müssen Stützkondensatoren unbedingt erst die Versorgung erreichen und
danach das Mikrocontrollerbeinchen, oder ist es ebenso zulässig, die
Stützkondensatoren hinter dem Beinchen anzuordnen, lediglich möglichst
kurze Wege einzuhalten?
@ Masse (Gast)
>...nächstes Problem stellt die Anbindung von Stützkondensatoren dar...
Wirklich? Willst du ein Spaceshuttle aus Bambus bauen?
So stellst du es nämlich dar.
>Müssen Stützkondensatoren unbedingt erst die Versorgung erreichen und>danach das Mikrocontrollerbeinchen,
Nicht zwingend.
> oder ist es ebenso zulässig, die>Stützkondensatoren hinter dem Beinchen anzuordnen, lediglich möglichst>kurze Wege einzuhalten?
Das reicht in den meisten Fällen vollkommen aus.
MFG
Falk
Dankeschön!
das ist nämlich auch meine Herangehensweise an das Problem. Mein
Betreuer redet dagegen, dass der Stützkondi überhaupt absolut garkeine
Wirkung hätte, wenn er quasi hinter dem Bauteilpin angeordnet wäre...
Im übrigen ist das mMn sowieso lediglich ein Zählpfeilproblem...
@ Masse (Gast)
>Betreuer redet dagegen, dass der Stützkondi überhaupt absolut garkeine>Wirkung hätte, wenn er quasi hinter dem Bauteilpin angeordnet wäre...
Kalter Kaffee^3. Wir haben scheinbar wirklich Fachkräftemangel . . .
>Im übrigen ist das mMn sowieso lediglich ein Zählpfeilproblem...
Nicht ganz. Aber das ist eine lange Geschichte.
MfG
Falk
Masse schrieb:> der Stützkondi überhaupt absolut garkeine Wirkung hätte, wenn er quasi> hinter dem Bauteilpin angeordnet wäre...
Das ist eine extrem kontrastverstärkte Ansicht der "reinsten Lehre".
NATÜRLICH hat der Kondensator IMMER irgendeine Wirkung. Diese Wirkung
wird umso besser, je näher er am zugehörigen Versorgungspärchen
(Vcc+GND) sitzt. Und irgendwann ist die Wirkung ausreichend, das
EMV-Verhalten brauchbar, die Funktion der Schaltung stabil, und
damit jede weitere Verbesserung schlicht unnötig.
...also wenn ich der "reinsten Lehre" vertraue, dann wäre es aber schon
richtig, möglichst alle Kondensatoren vor den Pins anzuordnen, auch wenn
das in der Praxis garkeinen Unterschied macht?
Oder käme es der "reinsten Lehre" am nächsten, wenn entweder alle
Kondensatoren vor oder alle Kondensatoren hinter den Bauteilpads
angeordnet wären (Stichwort Verbraucherzählpfeilsystem)?
@ Masse (Gast)
>...also wenn ich der "reinsten Lehre" vertraue, dann wäre es aber schon>richtig, möglichst alle Kondensatoren vor den Pins anzuordnen,
Was heist denn VOR den Pins? Poste ein Bild!
>auch wenn das in der Praxis garkeinen Unterschied macht?
Wenn es keinen Unterschied macht, ist es auch nicht "richtiger" sondern
schlicht Fetisch.
>Oder käme es der "reinsten Lehre" am nächsten, wenn entweder alle>Kondensatoren vor oder alle Kondensatoren hinter den Bauteilpads>angeordnet wären (Stichwort Verbraucherzählpfeilsystem)?
???
Hat damit nichts zu tun. Und vergiss solche Extreme wie "reinste Lehre".
Das ist was für pedantische Menschen.
http://de.wikipedia.org/wiki/Pedanterie
MfG
Falk
VOR dem Pin meint:
+5V --- 100nF gegen GND --- VCC-PIN
NACH dem Pin meint:
+5V --- VCC-PIN --- 100nF gegen GND
der geometrische Abstand in beiden Varianten jeweils identisch ist.
Mit dem Kondensator versuchst man kurze Stromspitzen zu kompensieren
bzw. lokal zu halten und nicht auf dem ganzen Layout zu verteilen, da
ist es theoretisch egal wo er sitzt. Praktisch setzt man ihn vor die
Pins, da der Kondensator dann auch Störungen die ausgestrahlt werden
besser kompensieren kann, z.B. die CPU-Clock etc..
Falk Brunner schrieb:> Das ist was für pedantische Menschen.
Also, Falk, bitte... ;-)
Ich habe beim Bund seinerzeit auch gelernt, Hemden mit dem Lineal
zusammenzulegen. Der Hintergrund dieser Übung war aber einfach,
ÜBERHAUPT zu lernen, Hemden zusammenzulegen.
Ich habe auch gelernt, Kabel nach Maßzeichnung schön abzuisolieren,
Aderendhülsen aufzubringen und Bäume zu binden. Nur damit ich später
PRINZIPIELL Aderhülsen verwende und die Kabel schön verlege.
Und ich habe gelernt, Pufferkondensatoren richtig anzuschließen, nur
damit ich später NICHT VERGESSE, wofür die eigentlich da sind.
> Und vergiss solche Extreme wie "reinste Lehre".
Nein. Vergiss besser was anderes.
@ Lothar Miller (lkmiller) Benutzerseite
>Ich habe beim Bund seinerzeit auch gelernt, Hemden mit dem Lineal>zusammenzulegen. Der Hintergrund dieser Übung war aber einfach,>ÜBERHAUPT zu lernen, Hemden zusammenzulegen.
Bund und Lernen passt nicht zusammen. Dort ist nur Drill oder Blödsinn
oder Dienst nach Vorschrift angesagt, KEINESFALLS sinnvolles Verstehen.
>Ich habe auch gelernt, Kabel nach Maßzeichnung schön abzuisolieren,>Aderendhülsen aufzubringen und Bäume zu binden. Nur damit ich später>PRINZIPIELL Aderhülsen verwende und die Kabel schön verlege.
Naja.
>Und ich habe gelernt, Pufferkondensatoren richtig anzuschließen, nur>damit ich später NICHT VERGESSE, wofür die eigentlich da sind.
Ist deine Lerneffizienz SO schlecht?
>> Und vergiss solche Extreme wie "reinste Lehre".>Nein. Vergiss besser was anderes.
Ansichtssache. Hier wird ein Brimborium und Exzess zelebriert, ohne auch
nur ansatzweise die GRÖßENORDUNG der Probleme zu betrachten. Allein die
Superlative "dass der Stützkondi überhaupt absolut garkeine
Wirkung hätte" sind vollkommener Blödsinn. Ein AVR ist bezüglich der
Entkopplungskondensatoren schon ne Ecke harmloser als ein Pentium
QuadCore. Und diese hirnlose Verallgemeinerung und Übertreibung geht mir
auf den Keks!
MfG
Falk
P S Erinnert mich an eine Sache in einer Ex-Firma. Dort waren Zeichungen
von russischen Konstrukteuren mit bis zu 1/1000mm Genauigkeit angegeben.
Konnte/wollte hier in Deutschland keiner fertigen. Am Ende kam raus,
dass die Russen generell 1/1000 hinschreiben, um real wenigestens 1/100
oder weniger zu bekommen . . .
Falk Brunner schrieb:> Am Ende kam raus, dass die Russen generell 1/1000 hinschreiben,> um real wenigestens 1/100 oder weniger zu bekommen . . .
Na, das nenn ich mal Realismus... ;-)
Der Architekt zeichnet in Millimetern, der Betonwerker rundet auf
Zentimeter, und der Maurer ist froh, wenn er auf dem Grundstück bleibt.
> Allein die Superlative "dass der Stützkondi überhaupt absolut garkeine> Wirkung hätte" sind vollkommener Blödsinn.
Wie ich schon im Beitrag "Re: Massung mit Pufferkondis"
sagte.
Da stoßen wir offenbar lautstark ins selbe Horn.
>>Und ich habe gelernt, Pufferkondensatoren richtig anzuschließen, nur>>damit ich später NICHT VERGESSE, wofür die eigentlich da sind.> Ist deine Lerneffizienz SO schlecht?
Nein, der Weg dahin war hart, weil es mir niemand gesagt hat. Es steht
jedem frei, meine (oder auch deine) Ratschläge ungefiltert anzunehmen.
Oder einfach mal darüber nachzudenken und/oder die Hintergründe zu
erfragen.
Masse schrieb:> VOR dem Pin meint:>> +5V --- 100nF gegen GND --- VCC-PIN>>> NACH dem Pin meint:>> +5V --- VCC-PIN --- 100nF gegen GND>>> der geometrische Abstand in beiden Varianten jeweils identisch ist.
In vielen Fällen wird oberes wohl besser sein, da die Induktivität VCC-C
geringer ist, der Kondensator also "schneller" nachlädt. Allerdings muss
man natürlich auch den Rückweg mit betrachten, also die Leitung, die du
über deine Masse aufspannst. Da spielt dann auch deine Ursprungsfrage
eine Rolle:
Masse schrieb:> An die VCC-Pins habe ich überall 100nF gehängt und die Dinger möglichst> nahe an die Versorgungspins gesetzt, d.h. die Plus-Seite direkt auf die> Versorgungsbahn und die Minus-Seite auf die GND-Fläche.
Bei einer durchgehenden Massefläche (an der auch alle Massepins
verbunden sind) kontaktiert man natürlich daran und zieht nicht noch
eine eigene Leitung zum Massepin. Denn an den Stellen, an denen man die
Leitung legt, sollte ja eben die Massefläche liegen. Und die hat einen
höheren Querschnitt (also geringere Induktivität).
Wie aber schon gesagt wurde - bei einem Atmega muss man da absolut
nichts befürchten. Interessant werden solche Techniken dann bei
empfindlichen Analogschaltungen (24-Bit-AD-Wandler) oder FPGA und
ähnlicher High-Speed-Logik.
