Stützkondensator von ICs

Gast #2383616
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Hallo,

ich hab ne relativ große Schaltung mit vielen ICs und sehr vielen 
Stützkondensatoren.

Im Schaltplan habe ich die Poweranschlüsse einzeln direkt mit dem 
Kondensator verbunden und für jedes IC ein extra VDD und VSS Dings 
gesetzt.

Trotzdem sind im Layout die Kondensatoren alle wie an einem Bus parallel 
aufgereiht, keiner ist irgendwie direkt mit den Pins für die Power so 
verbunden, dass man ihn daneben setzen könnte und die Energie den 
kürzesten Weg hätte.

Wie muss man den Schaltplan erstellen, damit die Kondensatoren auch 
wirklich auf kürzestem Wege mit den richtigen Pins vom IC verbunden 
sind?

lg Martin
Angehängte Dateien:
Gast #2383626
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Das lässt sich im Schaltplan nicht zwangsweise eingeben. In mächtigen 
CAE-Tools gibts da Möglichkeiten, in Eagle nicht.

Das muss der Layouter tun und was er tun soll, muss ihm der 
Schaltungsersteller sagen. Wenn beide die selbe Person sind: lege dir 
einen ausgedruckten Schaltplan neben die Tastatur und schau nach, wo du 
welchen Kondensator vorgesehen hast. Dann nimm ihn im Layouttool und 
platziere ihn dort, wo du ihn ursprünglich vorgesehen hattest.
Gast #2383627
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Die Luftlinien, die Du vermutlich meinst, jucken doch kaum.
Außer beim Platzieren sind die eine Hilfe wg. Keuzungen vermeiden,
(immer wieder mal "Ratsnest"-Kommando anwenden!)

Platziere Deine ICs und die Stützkondensatoren direkt an
den dazugehörigen Pins, "Ratsnest" Kommando, dann sieht die
Sache schon ganz anders aus. Probiers mal.
#2383628
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stellt sich blöd an schrieb:

> Im Schaltplan habe ich die Poweranschlüsse einzeln direkt mit dem
> Kondensator verbunden und für jedes IC ein extra VDD und VSS Dings
> gesetzt.
>
> Trotzdem sind im Layout die Kondensatoren alle wie an einem Bus parallel
> aufgereiht, keiner ist irgendwie direkt mit den Pins für die Power so
> verbunden,

Deine Stützkondensatoren kennen nur die Zugehörigkeit zum Netz, aber 
nicht den Ort an dem sie im Layout erscheinen sollen. Das ist an dir die 
Bauteile dorthin zu schieben wo sie ihre Funktion am besten erfüllen. 
Die Luftlinien verkürzen sich dann beim Klick auf Ratsnest.
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #2383761
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stellt sich blöd an schrieb:
> Im Schaltplan habe ich die Poweranschlüsse einzeln direkt mit dem
> Kondensator verbunden und für jedes IC ein extra VDD und VSS Dings
> gesetzt.
Statt Vss wird gerne das bekannte Massesymbol genommen, denn dann muß 
man nicht jedesmal erst den Text lesen, um zu wissen, welches Potential 
da mitspielt...  :-/

> Trotzdem sind im Layout die Kondensatoren alle wie an einem Bus parallel
> aufgereiht,
Ist doch gut so, dann fehlt keiner...
> keiner ist irgendwie direkt mit den Pins für die Power so
> verbunden, dass man ihn daneben setzen könnte und die Energie den
> kürzesten Weg hätte.
Das ist DEINE Arbeit.
Diese Tätigkeit nennt sich Platzierung, danach kommt das Routen. Wenn 
die Platzierung versemmelt ist kann das Layout nichts mehr retten...
Wenn allerdings das Design schon schlecht ist, kann auch eine gute 
Platzierung nichts mehr herausholen...
Gast #2383814
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Es gibt für Eagle das .ulp-Programm "Autoplace.ulp"
Wenn man den Schaltplan so gezeichnet hat, daß die Kondensatoren an den
Schaltkreisanschlüssen sitzen, dann versucht dieses ULP, die Bauelemente
so auf der Platine anzuordnen, wie sie im Schaltplan angeordnet sind.

Dazu muß man im Schaltplan dieses ULP ausführen und es erstellt eine
.brd-Datei, die man dann wie man will routen kann.

Ich bin ein großer Fan davon.

MfG Paul
Persönliche Seite #2384407
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Mein Ratschlag: mach das Placing und Routing beides von Hand. Mit schon 
wenig Übung entstehen Layouts, die besser optimiert sind, als es 
Autoplacer schaffen.
Lothars zeitlichem Ablauf (erst Placing, dann Routing) muss ich ein 
wenig widersprechen: zwar platziert man zunächst (einige) Bauteile auf 
der Platine, aber während die Leiterbahnen gezogen werden werden die 
Bauteile oft noch etwas verschoben um die Verdrahtung besser 
hinzubekommen, es ist also ein iterativer Optimierungsprozess. Mit etwas 
Erfahrung geht das auch immer schneller, man bekommt "ein Auge" für 
günstige Platzierungen und Signalführungen.
Gast #2384447
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Kevin K. schrieb:
> Mein Ratschlag: mach das Placing und Routing beides von Hand. Mit schon
> wenig Übung entstehen Layouts, die besser optimiert sind, als es
> Autoplacer schaffen.
> Lothars zeitlichem Ablauf (erst Placing, dann Routing) muss ich ein
> wenig widersprechen: zwar platziert man zunächst (einige) Bauteile auf
> der Platine, aber während die Leiterbahnen gezogen werden werden die
> Bauteile oft noch etwas verschoben um die Verdrahtung besser
> hinzubekommen, es ist also ein iterativer Optimierungsprozess. Mit etwas
> Erfahrung geht das auch immer schneller, man bekommt "ein Auge" für
> günstige Platzierungen und Signalführungen.

Nein. Gerade als Anfänger heißt die Devise: "Plazierung ist das halbe 
Leben." Denn bevor die Bauteile nicht Sinnvoll angeordnet sind, kann gar 
nicht erst ein vernünftiges Layout raus kommen. Gerade Anfänger neigen 
dazu, die Bauteile irgendwie hinzuschmeißen, sofort mit dem Routen 
anzufangen. Das man ein paar Bauteile beim Routen noch etwas hin und her 
schiebt ist klar, aber die sinnvolle Anordnung sollte im großen und 
ganzen sthen, bevor die erste Leiterbahn gezogen wird.
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #2384724
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Kevin K. schrieb:
> es ist also ein iterativer Optimierungsprozess.
Das schon, dabei sollte es aber nur um marginale Verschiebungen gehen, 
und nicht ein Bauteil quer über die Platine wandern...

Ich stimme Klaus zu:
auch ich platziere auf jeden Fall immer erst ALLE Bauteile an meinen 
Wunschplatz, dann werden sie noch an den Luftlinien soweit verschoben, 
bis die Signalführung gut aussieht, und danach werden sie noch um ein 
paar mm verschoben, fall die Leiterbahnführung das braucht.
Und das insbesondere deshalb, weil sich Luflinien selber neu berechnen, 
aber eine Leiterbahnverschiebung idR. manuellen Mehraufwand bedeutet...
#2385046
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Das Problem hatte ich ebenfalls und es nervte mich in grossen Designs. 
Ich habe für mich dafür folgenden Work-Around gemacht (für SMD 
Kondensatoren).

Ich habe den Footprint für diese Stützkondensatoren ein wenig 
abgeändert: Anstatt 2 Pins hat der Footprint nun deren 3. Zwei der Pins 
sind dabei so nah beieinander, dass dann beim Herstellen der LP nur ein 
Pad ensteht.

Ein Pin wird nun mit der IC Speisung verbunden, der andere mit der 
Speisung und der dritte mit Masse.

So kann man jedem IC seinen Stützkondensator zuordnen. Hat ebenfalls 
noch den schönen Nebeneffekt, dass es unmöglich wird mit der Speisung 
zuerst an den IC Pin und dann erst zum Kondensator zu gehen.

Hoffe das ganze wurde verständlich ;)
Gast #2385605
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Uwe N. schrieb:
> Mach doch bitte mal ein Bild davon. Mir erschließt sich kein Vorteil
> oder Vereinfachung.

Doch, das macht schon Sinn. Aber mein Vorgehen ist meist so: Ich mache 
nicht erst den ganzen Schaltplan fertig, sondern einzelne 
Funktionsgruppen und die platziere ich dann schonmal in irgendeiner Ecke 
des Layouts oder mache direkt diese Funktionsgruppe fertig. So hatte ich 
eigentlich noch nie Probleme.

Bei nem größeren Layout erstmal alles in den Schaltplan und dann alles 
routen finde ich zu wild.
#2385642
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Dennis schrieb:
> Doch, das macht schon Sinn.

Kannst du das auch mal erläutern ?

Dennis schrieb:
> Bei nem größeren Layout erstmal alles in den Schaltplan und dann alles
> routen finde ich zu wild.

Das ist aber der ganz alltägliche "Wahnsinn" - das ist die übliche 
Herangehensweise. Von meinem Kunden erhalte ich nur fertige Schematics/ 
Netzlisten, da geht das gar nicht anders.


Gruss Uwe
Gast #2385655
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Na er meint das so:
1
 -----------
2
|           | PAD FUER VERSORGUNGSNETZ (Hier ist das Wirrwarr zwischen allen
3
|           | Netzlinien der Versorgung)
4
 ===========
5
|           | PAD FUER IC-VERSORGUNG (Dieses ist nur am IC, also eine direkte
6
|           | Luftlinie zwischen Kondensator und IC -> eindeutige Zuordnung)
7
 -----------
8

9
 -----------
10
|           | EIN PAD (Masse)
11
|           |
12
|           |
13
|           |
14
 -----------

Der Abstand zwischen den oberen beiden Pads ist so klein, dass er 
praktisch nicht teilbar ist, also als ein Pad erscheint - für das 
CAD-Programm sind es aber zwei getrennte Signale.

Die Idee finde ich icht übel, aber wie gesagt - so schwer finde ich die 
Zuordnung über die Bauteilnamen auch nicht. Wenn man seine 
Funktionsgruppen in z.B. IC0101, C0101, C0102, R0101, ... unterteilt, 
dann kann man eigentlich auch alles recht schnell zuordnen.
#2385673
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Soweit hatte ich das auch verstanden.

Nur - wo ist der Vorteil ?

Ob ich zwei halbgroße Pads als eines ansehe oder gleich ein (doppelt so 
großes) Pad erstelle macht keinen Unterschied. Im Gegenteil: es macht 
mehr Arbeit. Und es muss ja auch im Schematic berücksichtigt werden.

-> sorry , aber das ist eine umständliche Bastlerlösung.

Gruss Uwe
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #2385784
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Michael A. schrieb:
> Jedes IC bekommt seine 100nF und fertig.
Das hat sich seit 30 Jahren schon bei der TTL-Technik mit 1MHz bewährt, 
dann muss das auch stimmen.  :-/

Heutzutage sollte das besser heißen:
Jedes Vcc/GND-Pärchen (die treten tatsächlich gern paarweise auf) 
bekommt seinen Entkopplungskondensator. Dessen Wert liegt idR. zwischen 
10nF..100nF.
Gast #2386607
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is aber echt ne blöde Sache, weil das ja eigentlich im Schaltplan 
miteinander verbunden wäre, über umwege.

mit ratsnest funktionierts super, man is das ein Aufwand ne Platine mit 
100 ICs, viele davon mit 4 Logikgatter zu rooten.

So kenn ichs auch, bei mir hat jedes IC sein 100nF Kondensator.

Da ich beide Seiten mit SMD Bestücke, wie wärs denn klug, zwecks 
Massefläche oder GND ?

Die höchste Frequenz ist ein 32768 Hz Quarz

wie erreicht man das eigentlich bei Eagle, dass die Massefläche oder, 
dass Massen, wie AGND und PGND an einem einzigen bestimmten Punkt 
zusammengeführt werden?
Moderator (Firma: Titel) Persönliche Seite #2386677
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stellt sich blöd an schrieb:
> wie erreicht man das eigentlich bei Eagle, dass die Massefläche oder,
> dass Massen, wie AGND und PGND an einem einzigen bestimmten Punkt
> zusammengeführt werden?
Man macht nur 1 Masse und den Rest über "Trennstriche" in der 
Massefläche, so wie dort 
http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/33-Quarz im 2. Bild. 
Allerdings hast du bei 2 Lagen eh' keine richtige Fläche...
Persönliche Seite #2387422
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eine Massefläche, die möglichst großflächig und mit wenigen 
Zerschneidungen ausgeführt ist, sollte auch oft bessere Schirmwirkungen 
und bessere Stromführungen ermöglichen, als relativ dazu dünne 
Masserückleitungen, die dann aber sternförmig sind. Wenn du eine analoge 
und eine digitale Masse hast, kannst du die ja direkt am Wandler 
miteinander verbinden.

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