Hallo
Ich habe 2 Fragen zum PCB-Design (2 Layer Platine).
1. Auf dem Board habe ich mehrere Stiftleisten, die je nach
Einbauvariante entweder von oben oder unten montiert werden. Je nachdem
würde den die Stiftleiten auch von oben oder unten verlötet. Die
einzelnen Wires gehen von oben oder unten raus. Nun die Frage: Ich sehe
dass Eagle die Pads jeweils immer auf dem Top und dem Bottom Layer
setzt. Kann ich davon ausgehen, dass die Löcher wie Vias
durchkontaktiert werden, so dass es egal ist, von welcher Seite die
Stiftleisten verlötet werden?
2. Die Platine hat ein Groundplane auf dem Bottom Layer und den 3.3V
Power Plane oben. Wenn ich nun die Abblockkondensatoren oben setzte und
für die Verbindung nach GND nach unten durchkontaktiere, füllt die
Powerplane den Bereich vom + Pol des Kondenstators zum VDD Pin am Chip.
Ist dies ein Problem oder sollte die Verbindung von Kondensator zum VDD
Pin besser eine eigene leitung sein? Wenn ja, wie bringe ich Eagle dazu,
dass er die Verbindung von Kondensator zum Pin nicht auffüllt?
Danke und beste Grüsse
Peter
Peter schrieb:> Hallo>> Ich habe 2 Fragen zum PCB-Design (2 Layer Platine).> Kann ich davon ausgehen, dass die Löcher wie Vias> durchkontaktiert werden, so dass es egal ist, von welcher Seite die> Stiftleisten verlötet werden?
Ja wie du schon sagst sind sie oben und unten zu sehen.
>> 2. Die Platine hat ein Groundplane auf dem Bottom Layer und den 3.3V> Power Plane oben. Wenn ich nun die Abblockkondensatoren oben setzte und> für die Verbindung nach GND nach unten durchkontaktiere, füllt die> Powerplane den Bereich vom + Pol des Kondenstators zum VDD Pin am Chip.> Ist dies ein Problem oder sollte die Verbindung von Kondensator zum VDD> Pin besser eine eigene leitung sein? Wenn ja, wie bringe ich Eagle dazu,> dass er die Verbindung von Kondensator zum Pin nicht auffüllt?>
Kein Problem dafür ist deine Powerplane ja da.
ansonsten mal mit tRestrikt was drauf
> Danke und beste Grüsse> Peter
Peter schrieb:> dass die Löcher wie Vias> durchkontaktiert werden
Wenn du sie bei einem LP-Hersteller als dk in Auftrag gibst ist das
normal, aber nicht wenn du sie selbst ätzen willst.
Peter schrieb:> Wenn ja, wie bringe ich Eagle dazu,> dass er die Verbindung von Kondensator zum Pin nicht auffüllt?
Das Stichwort heisst Thermals. Elektrisch ist eine Vollverbindung ok
bzw. sogar ideal, aber hinderlich beim Löten, weil du dann das Zinn
nicht zum Fliessen bringst. Thermals, d.h. Lücken zur Fläche mit
schmalen Verbindungsstegen, verhindern dass zuviel Wärmeenergie
abfliesst.
Gruss Reinhard
Reinhard Kern schrieb:> Peter schrieb:>> Wenn ja, wie bringe ich Eagle dazu,>> dass er die Verbindung von Kondensator zum Pin nicht auffüllt?> Das Stichwort heisst Thermals. Elektrisch ist eine Vollverbindung ok> bzw. sogar ideal
Hallo Reinhard,
jetzt bin ich neugierig. Ich wäre davon ausgegangen, dass der
Abblockkondensator eben das tut, nämlich die (bei Digital-ICs
unvermeidlichen) Peaks der Stromaufnahme auszugleichen und von der
restlichen Spannungsversorgung abzublocken. Dazu route ich immer die
Spannungsversorgung über die Pads des Abblock-Cs zum IC.
Wenn ich die Vcc-Plane nun bis zum Pin ziehe, kann der
Abblockkondensator diese Aufgabe nach meinem Verständnis nicht mehr voll
erfüllen, weil der Strom auch an ihm vorbei fließen kann. Dadurch würde
ich eine erhöhte Abstrahlung vermuten. Liege ich falsch?
Max
Max G. schrieb:> Wenn ich die Vcc-Plane nun bis zum Pin ziehe, kann der> Abblockkondensator diese Aufgabe nach meinem Verständnis nicht mehr voll> erfüllen, weil der Strom auch an ihm vorbei fließen kann. Dadurch würde> ich eine erhöhte Abstrahlung vermuten. Liege ich falsch?
Das ist theoretisch korrekt. Praktisch wird der aufgenommene Strom zum
Teil direkt aus der angeschlossenen Plane kommen und zum (Groß-)teil aus
dem nah dran liegenden Kondensator. So wie eben das Verhältnis der
Kapazitäten von Plane zu Kondensator ist.
Wenn du VCC und GND über die Kondensatoren ziehst eliminierst du den
Anteil, der direkt aus der Plane kommt.
... schrieb:> Komisches Verständnis von Strom.
gar kein Verständnis von EMV
Christian B. schrieb:> Das ist theoretisch korrekt. Praktisch wird der aufgenommene Strom zum> Teil direkt aus der angeschlossenen Plane kommen und zum (Groß-)teil aus> dem nah dran liegenden Kondensator. So wie eben das Verhältnis der> Kapazitäten von Plane zu Kondensator ist.> Wenn du VCC und GND über die Kondensatoren ziehst eliminierst du den> Anteil, der direkt aus der Plane kommt.
Hallo Christian,
danke, dann deckst sich unser Verständnis.
Ich sehe einfach keinen Vorteil darin, nicht über den C zu routen.
Deswegen die Frage an Reinhard.
Max
Max G. schrieb:> Deswegen die Frage an Reinhard.
Einfach ein Missverständnis. Ich hatte die Frage des "Auffüllens" darauf
bezogen, ob das Pad massiv oder nur mit Brücken mit der Plane verbunden
ist, eben das was man unter Thermals versteht. Deine Frage war aber
wohl, ob man die Leiterbahn C - VCC Pad von der Plane isolieren kann.
Klare Antwort Jein, in Cadstar kann ich das VCC-Pin am IC davon
ausschliessen, dass es mit der Plane verbunden wird - ich habe das aber
schon öfter benutzt bei THT, indem ich auf einer anderen Lage als der
GND-Plane vom IC zum C geroutet habe, dann ist die Struktur so wie du
sie haben willst. Ob man irgendwie auch die Leiterbahn auf der gleichen
Lage wie die GND-Plane vom Fluten ausschliessen kann, weiss ich nicht,
es gibt da hunderte Attribute. Bei einfacheren CAD-Systemen habe ich
noch nicht gesehen, dass man GND-Pads von der GND-Verbindung
ausschliessen kann, ausser man zeichnet einen Restrict-Kreis um jedes
betroffene Pad, was aufwendig und fehleranfällig ist.
Da i.A. eine GND-Plane die bestmögliche GND-Anbindung ist, vermute ich,
dass der Unterschied eher akademischer Natur ist, besonders wenn es sich
wie immer empfohlen nur um wenige mm handelt.
Verwendent habe ich das übrigens nicht aus EMV-Gründen, sondern weil man
Relais auf Testadaptern, die mit 6 GND-Layern verbunden sind, niemals
mehr auslöten kann.
Gruss Reinhard
Ach ja, wegen der EMV
Wenn man das Abstrahlen verhindern will, sollte man die Energie eher in
Wärme umwandeln. Ich sachlage einen Widerstand zwischen C und IC vor.
Dann braucht man auch nicht mehr raten wo der Strom am liebsten lang
läuft. Ach ja, im Zweifelsfall in der Nähe des Rückstroms da ist der
Wellenwiderstand nämlich am geringsten.
mal sehen wer jetzt antwortet ;)
Wenn, dann musst du einen HF Widerstand nutzen, die heissen Ferritbeads.
Damit geht das. Schließlich will man ja in sachen EMV möglichst einen
geringen Ohmschen- aber einen hohen Wellenwiderstand.
Ich mache das auch öfter bei besonders Störträchtigen Baugruppen (PWM
Treiber, Step- Up und Down Wandler, CPU's... die bekommen gern eine
separate VCC welche über ein Pi Filter (zwei Kondensatoren und ein
Ferritbead) abgeschirmt sind. Man Muss die separate VCC halt möglichst
klein halten und eine ausreichend große Kapazität hinter dem Filter
haben um die benötigten Stromspitzen auch liefern zu können.
aber die gehören dann dennoch nicht zwischen Kondensator und IC.
@Reinhard, bei Altium müsste es auch gehen, Planes von IC Beinchen
fernzuhalten. Aber ich hab das noch nie gebraucht, daher bin ich mir
nicht 100% sicher
In den letzten Veranstaltung zu dem Thema war die Rede davon auf die
Abblockkondensatoren zu verzichten und die Planes als Kondensator zu
nutzen. Untersuchen haben gezeigt, das zwei Planes mehr (VCC-GND) und
der Verzicht auf Kondensatoren besser waren (EMV,Funktion). Aber ich bin
da eher 'Old School'.
Noch was bei Planes gibt nicht den Einen Strompfad, der Strom sucht den
Weg des geringsten Widerstandes, daher kann man gar nicht sagen wo er
lang fließt. Man kann eher von Stromdichten sprechen. Ob der Strom aus
dem Kondensator oder der Plane kommt ? - Ganz bestimmt beides.
Martin hatte die Idee:
Ich schlage einen Widerstand zwischen C und IC vor.
Nee natürlich falsch, dann bricht die Spannung am IC ein und er
funktioniert nicht mehr. Man kann einen kleinen Wid. (z.B. 1Ohm)
zwischen VCC und C vorsehen und dann zum IC. Damit muß der Peakstrom aus
dem Kondensator kommen und verseucht nicht die VCC-Plane (oder Leitung).
Dann ist auch das Routingproblem gelösst.
