Forum: Platinen STM32F4 ARM Platine - bitte ansehen


von Andreas K. (kohli-vie)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo liebe Leute,

vielleicht könnte bitte ein erfahrener STM32 User mal einen kurzen Blick 
auf meinen Schaltplan werfen.
In ersteler Linie geht es mir um die Grundfunktionen:
- Oszillatoren
- SWD-Interface (Leitungslänge?)
- Die ganzen Spannungsleitungen wie VCAPx, VREF,....

Warum das Ganze?
Ich habe mir jetzt eine eierlegende Wollmilchsau mit einem STM32F466ZE 
gemacht.

Für ein paar private Projekte (CNC-Steuerung mit 3x Quadrature Encoder,
LED-Blitz mit 16 PWM gesteuerten LEDs, Stepperansteuerung und 3-4x 
Quadrature Encoder,
Kontroller mit 20-25 Rotary Encoder dazu, 
Drehmaschinen-Positionserfassung
mit 3 Quadrature-Encoder) brauch ich einfach richtige Power und viele 
Leitungen:-)

Die bestehenden Teile mit normalen Arduino Mega sind mir einfach zu 
langsam.
Zuerst wollte ich ja den Nucleo-144 verwenden, aber mit dem auf einem 
Adapterboard
komme ich mit den Steckverbindungen auf 10x10cm Boards einfach nicht 
hin.
und 10x10, weil die mit abstand am billigsten in China sind.

Zu der CPU gibts dann jeweils 2 Sub-Boards dazu für die I/O Funktionen
Fertigen möchte ich bei smart-prototyping.com

Die CPU sitzt auf einem 4 Layer Board, mit KiCad erstellt (meine 
Target-Version kann nur 2 Lagen, die 4-Lagen-Version ist mir privat 
einfach zu teuer.

Layer 1 (Top): Bauteile und Bahnen
Layer 2: Ground Plane
Layer 3: +3.3V Plane
Layer 4: Bahnen

Bei den beiden Quartzen habe ich jeweils einen Ground-Guard auf TOP 
gemacht,
die Ground Plane darunter ist "ausgeschnitten".
Soll/muss ich da die +3.3V Plane auch aussparen?

Ansonsten: Wenn etwas auffällt, wäre es nett, wenn ihr mir das mitteilen 
könnt.

Andreas aus Wien

von 6a66 (Gast)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> Bei den beiden Quartzen habe ich jeweils einen Ground-Guard auf TOP
> gemacht,
> die Ground Plane darunter ist "ausgeschnitten".
> Soll/muss ich da die +3.3V Plane auch aussparen?

Ground Guard: Nicht nötig bei einem normalen 8...16MHz Quarz aber 
möglich.
Ground Plane oder 3V-Plane ausschneiden - Nicht nötig.

Warum so ein Megaklopper an Quarz, da gibt es günstige SMD in 3x5mm.

und warum den MEEEEGA JTAG Stecker - es reichen 5 Pins für SWD, da nimmt 
man einen Adapter vom eigenen Stecker auf JTAG und setzt auf das Board 
was kleines. Alternativ den Samtec 2x5 poligen (siehe ARM Doku).

Und vielleicht den NRST vom SWD auch auf die CPU führen sonnst KANN das 
beim Flashen/Debuggen mal auch Schwierigkeiten geben (muss nicht, Jumper 
vorsehen).

rgds

von 6a66 (Gast)


Lesenswert?

> Ansonsten: Wenn etwas auffällt, wäre es nett, wenn ihr mir das mitteilen
> könnt.

Die Spannungsversorgung der CPU könnte etwas üppiger gepuffert sein. Ich 
dachte da sollte auch noch sowas wie ein 4u7 an der 3v3 sein und eine 
Ferrite Bead (Appnote?) davor. Die Ferrite Bead empfiehlt sich auch für 
die AVCC. Wo erzeugst Du überhaupt die 3V3? Würde das nicht besser auf 
der Platine passieren?

rgds

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

6a66 schrieb:

danke für die ausführliche Antwort/Hilfe!

> Warum so ein Megaklopper an Quarz, da gibt es günstige SMD in 3x5mm.

In der Appnote AN2867 sind Quarze angeführt, die sicher funktionieren.
Bei 25MHz gibt's nur wenige, dieser war der einzige, den es bei meinen
bevorzugten Lieferanten (reichelt.de, mouser.com und rs-components) auch 
gibt.

> und warum den MEEEEGA JTAG Stecker - es reichen 5 Pins für SWD, da nimmt
> man einen Adapter vom eigenen Stecker auf JTAG und setzt auf das Board
> was kleines. Alternativ den Samtec 2x5 poligen (siehe ARM Doku).

Das dachte ich zuerst auch und der war mir ein Dorn im Auge ;-)
Allerdings geht sich der 20pol gerade auf dem freien Platz aus.
Und so kann ich jeden JTAG/SWD kompatiblen Programmierer ohne Adapter 
verwenden

> Und vielleicht den NRST vom SWD auch auf die CPU führen sonnst KANN das
> beim Flashen/Debuggen mal auch Schwierigkeiten geben (muss nicht, Jumper
> vorsehen).

NRST ist bereits am SWD-Stecker, am Sub-Board-Bus und an der CPU 
angeschlossen.
D.h. ich werde beim SWD-Stecker sicherheitshalber einen Jumper vorsehen.

Vorne am freien Platz kommt auch noch ein Stecker, da kommt er auch hin. 
Da geht's zu der Frontplatte mit ein paar Schaltern und dem Reset.

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> Die CPU sitzt auf einem 4 Layer Board, mit KiCad erstellt (meine
> Target-Version kann nur 2 Lagen, die 4-Lagen-Version ist mir privat
> einfach zu teuer.

4 Layer ist natürlich mit der eigenen Fläche für GND und 3,3V besser. 
Aber in der Herstellung auch deutlich teurer als 2 Lagen.

Da das fürs Hobby ist, würde ich es erst mal mit 2 Lagen versuchen. Die 
Zeit fürs Layout ist da ja auch nicht so kritisch. Und erst wenn das 
Board dann nicht sauber funktioniert auf 4 gehen.

Die Liste Deiner Funktionen klingt nicht nach empfindlichen 
Analogschaltungen, daher denke ich daß das gut gehen sollte. Wenn nicht, 
dürften vermutlich eher die Leitungen zu den externen Bauteilen 
(Encoder,...) das Problem werden. Da würde sich anbieten auf jede 2. 
Ader Masse zu legen.

Ansonsten: was macht der FTDI auf dem Board? Dein STM32 kann problemlos 
selber ein serielles Interface per USB bereitstellen.

von 6a66 (Gast)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> Bei 25MHz gibt's nur wenige

Hatte ich übersehen - sorry.

Andreas K. schrieb:
> so kann ich jeden JTAG/SWD kompatiblen Programmierer ohne Adapter
> verwenden

Klaro :)

rgds

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

> Die Spannungsversorgung der CPU könnte etwas üppiger gepuffert sein. Ich
> dachte da sollte auch noch sowas wie ein 4u7 an der 3v3 sein und eine
> Ferrite Bead (Appnote?) davor.

verdammt, vergessen :-(
Also den Kondensator mit 2.2u.
den kann ich eigentlich bei irgendeinem der vielen 100nF parallel 
schalten?

> Die Ferrite Bead empfiehlt sich auch für die AVCC.

Die ist eigentlich vorhanden?
Möglicherweise im Schaltplan "schlecht" eingezeichnet.
von 3.3V via L50 (=600Ohm/100MHz bzw 0.35Ohm DC)

> Wo erzeugst Du überhaupt die 3V3? Würde das nicht besser auf
> der Platine passieren?

Nachdem ich sowieso eine kleine Power-Platine mit einem vernünftigem 
TO-220 Kühlkörper für die 5V brauche (bis zu 2A), dachte ich, den 
platziere ich auch dort. Dann habe ich alle Power-Komponenten auf einem 
Board.
Und am CPU-Board habe ich bei jeder Spannung direkt am Eingang 100n und 
10u vorgesehen.

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:

Danke für die Antwort.


> 4 Layer ist natürlich mit der eigenen Fläche für GND und 3,3V besser.
> Aber in der Herstellung auch deutlich teurer als 2 Lagen.
>
> Da das fürs Hobby ist, würde ich es erst mal mit 2 Lagen versuchen. Die
> Zeit fürs Layout ist da ja auch nicht so kritisch. Und erst wenn das
> Board dann nicht sauber funktioniert auf 4 gehen.

Also ich hatte das schon in 2 Lagen zu routen probiert.
Alleine eine "seriöse" Stromversorgung des ARM zerstückelt einem das 
komplette Layout aufs Ärgste.
Und dann las ich immer wieder, gerade bei den ARM, dass unsauberes 
Routen der Versorgungsspannungen zu eigenartigen Verhalten führen kann.

Preislich schockiert es mich nicht wirklich, das 4 Layer Board kostet 
bei für 10 Stück gerade mal 47,-.
Die Überlegung war dadurch einfach, pro Board 5-6 Euro mehr auszugeben 
(ich brauch wahrscheinlich nur max. 5 Stück) und damit (hoffentlich) 
jeglichen Problemen aus dem Weg zu gehen.
Die Nucleo-Boards von ST sind sogar 6-Layer, die Hersteller dürften da 
eher auf Nummer sicher gehen.
Schliesslich soll das Teil ja dann mit 180MHz laufen. OK, Intern.

Blöd wird's nur, wenn ich blöde Fehler habe, die eine erneute Fertigung 
verlangen.

> Analogschaltungen, daher denke ich daß das gut gehen sollte. Wenn nicht,
> dürften vermutlich eher die Leitungen zu den externen Bauteilen
> (Encoder,...) das Problem werden. Da würde sich anbieten auf jede 2.
> Ader Masse zu legen.

Die Encoder sind eher grottenlangsam. Die werden aber sowieso auf den 
Sub-Boards gepuffert.

> Ansonsten: was macht der FTDI auf dem Board? Dein STM32 kann problemlos
> selber ein serielles Interface per USB bereitstellen.

Ja, das dachte ich zuerst auch. Aber da muss ich dann ja eine komplette 
Library dazu laden? Das schreckte mich ab.
Der Chip kostet gerade mal 3,- und den hab ich jetzt auch schon laufen.
und ich spreche ihn als primitive serielle Schnittstelle an

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> Also ich hatte das schon in 2 Lagen zu routen probiert.
> Alleine eine "seriöse" Stromversorgung des ARM zerstückelt einem das
> komplette Layout aufs Ärgste.

Ja, mit 2 Lagen wird das saubere Layouten natürlich anstrengender. Hat 
schon seinen Grund daß kommerzielle Produkte heute oft 4 oder mehr Lagen 
haben.

>> Analogschaltungen, daher denke ich daß das gut gehen sollte. Wenn nicht,
>> dürften vermutlich eher die Leitungen zu den externen Bauteilen
>> (Encoder,...) das Problem werden. Da würde sich anbieten auf jede 2.
>> Ader Masse zu legen.
>
> Die Encoder sind eher grottenlangsam. Die werden aber sowieso auf den
> Sub-Boards gepuffert.

Wie ist denn die Verbindung µC-Board zu Sub-Boards geplant? Wie lang? 
Was für Kabel? Schirmung? Wie wird dort die Masse angebunden?

Wenn Du schreibst "CNC" dann assoziiere ich das mit Schrittmotoren und 
kräftigen EM-Ströungen. Da muss man mit langen Kabeln in der Nähe 
ziemlich aufpassen. Gerne trennt man das auch galvanisch mit 
Optokopplern um Masseverschiebungen etc. von der Steuerung fern zu 
halten.

Wenn Du auf den Kabeln jeden 2. Pin als Masse vorsiehst, dann hilft das 
gegen Störungen der Signale untereinander und gegen Masseverschiebungen.
Das spielt aber natürlich nur ne Rolle wenn die Signale einigermaßen 
schnell sind.

Auch eine unzureichend geschützte und entstörte Verbindung zu den 
Subboards kann ein Grund für ein Redesign werden...

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:

> Wie ist denn die Verbindung µC-Board zu Sub-Boards geplant? Wie lang?
> Was für Kabel? Schirmung? Wie wird dort die Masse angebunden?

Gar keine Kabel. Die sitzen in Sandwich-Weise mit den langen 
Arduino-Pfostenverbindern direkt darunter. Also ca. 2cm länge, Abstand 
zueinander 2.54mm. Voraussichtlich 2 Sub-Boards, max. 3 Stück.


> Wenn Du schreibst "CNC" dann assoziiere ich das mit Schrittmotoren und
> kräftigen EM-Ströungen. Da muss man mit langen Kabeln in der Nähe
> ziemlich aufpassen. Gerne trennt man das auch galvanisch mit
> Optokopplern um Masseverschiebungen etc. von der Steuerung fern zu
> halten.

Ja, natürlich sind alle Signale Richtung den Maschinen galvanisch 
getrennt.
Also sowohl die Motoransteuerung (die haben die Optokoppler in den 
Controllern) als auch die ganzen Endschalter.
Nur die Glasmessstäbe hängen auf den gleichen 5V, aber die haben 
geschirmte Kabel. Das dürfte keinerlei Problem sein, da diese seit 
locker 15 Jahren funktionieren. Ich wüsste auch nicht, ob die mit 
Optokopplern laufen.

Nur ist meine Uralt-Steuerung mit PICs eingegangen und die Software war 
mit uraltem Visual Basic, welches Windows 2000 erforderte :-(
Deswegen war das Redesign notwendig. Aber die derzeitige Lösung mit 
einem Arduino Mega2560 und 3 Micros für die Encoder ist für eine 
sinnvolle Regelung einfach zu langsam.

> Das spielt aber natürlich nur ne Rolle wenn die Signale einigermaßen
> schnell sind.

Die schnellsten Signale sind die Step-Leitungen. Die liegen im 
Nano-Sekunden-Bereich (wenn ich mich nicht verrechnet habe), einfach nur 
ein Port Toggle. Notfalls muss ich ein paar NOOP einfügen. Auf dem 
Subboard wird der Impuls mit einem 74HC123 auf die notwendige länge 
gebracht.

> Auch eine unzureichend geschützte und entstörte Verbindung zu den
> Subboards kann ein Grund für ein Redesign werden...

Das sollte durch die Sandwich-Weise hoffentlich kein Thema sein.

von Arc N. (arc)


Lesenswert?

Bei den Quarzen könnte man überlegen, ob die überhaupt benötigt werden.
Insb. die 25 MHz. Die STM32 haben PLLs und interne Takte, die man zur 
Not mit dem externen 32 kHz abgleichen kann. USB wird, warum eigentlich, 
auch nicht vom Controller übernommen, sondern von einem FT232RL

von H-G S. (haenschen)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Ich habe das hier in einem EMV-Guide gelesen.

Vielleicht hilft es dir.

von Pete K. (pete77)


Lesenswert?

Nimm doch ein 5V/2A Netzteil mit MiniUSB Anschluss und platziere einen 
Schaltregler auf der Platine.

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

H-G S. schrieb:
> Ich habe das hier in einem EMV-Guide gelesen.
> Vielleicht hilft es dir.

Ja, Danke!
Das hilft auf jeden Fall, werde ich umsetzen

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Pete K. schrieb:
> Nimm doch ein 5V/2A Netzteil mit MiniUSB Anschluss und platziere einen
> Schaltregler auf der Platine.

Danke für den Tip.
Irgendwie habe ich mir die Standard-Stecker-Netzteile mit den runden 
Steckern in den Kopf gesetzt.
Und eben auch, daß ich auf dem Board keine Spannungsregler haben möchte.

Das geplante Powerboard hat meines Erachtens den Vorteil, daß ich da 
völlig unabhängig vom verwendeten Steckernetztteil bin und die 
Verwendung eines falschen Netzteils nicht gleich zu einem Fiasko führt.

Und viel Platz für zwei schaltregler (auf 5V und auf 3.3V) habe ich ja 
auch nicht wirklich.

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Arc N. schrieb:
> Bei den Quarzen könnte man überlegen, ob die überhaupt benötigt werden.
> Insb. die 25 MHz. Die STM32 haben PLLs und interne Takte, die man zur
> Not mit dem externen 32 kHz abgleichen kann. USB wird, warum eigentlich,
> auch nicht vom Controller übernommen, sondern von einem FT232RL

danke für den Hinweis.
Ich werde warscheinlich bei den meisten Anwendungen sowieso den internen 
Oszillator verwenden.
Nur dachte ich, ich sehe halt die beiden externen Oszillatoren einfach 
vor, falls ich doch mal eine genauere Frequenz brauche.


USB hatte ich schon geschrieben:
Ich möchte nicht externe Libraries verwenden müssen, um Serial/USB zu 
simulieren. Den FT232RL kenne ich schon und simple COM Umsetzung inkl. 
DMA erachte ich als wesentlich einfacher und vor allem habe ich die 
schon umgesetzt. Ist zwar minimal aufwendiger durch den Chip, aber eben 
eine schon bekannte funktionierende Umsetzung.

von noti (Gast)


Lesenswert?

Was macht die Leiterbahn auf dem 3V3-Plane, die hätte doch auf BOTTOM 
locker Platz?

Überdenke das Versorgungskonzept:
- Ein Stecker mit 3 Spannungen, 9V wird auf dem Board aber gar nicht 
benötigt (sondern vermutlich auf einem Sub-Board, ev. für den 
Leistungsteil / die Motoren? Weshalb mit +5V (2A?) und den +9V über 
dünne! Leiterbahnen und mehrere Stecker fahren?
- Was passiert wenn kein Subboard angesteckt ist / es nicht funktioniert
(5V sind da, aber keine 3V3)? Kann ein Eingangspin eine Spannung sehen 
ohne dass der IC versorgt ist (beim STM32 nicht so tragisch, da 5V 
tolerant). Wie verhält sich ein Motorboard wenn nicht alle Spannungen 
oder keine Ansteuerung präsent sind bzw. bei Start wenn nicht alle 
Spannungen gleich schnell ansteigen?
- Für meinen Geschmack zu wenige GND- Verbindungen an den Steckern, 
Masse wird nur in der "Versorgungsecke" weitergegeben.

Ansonsten schaut das Layout ordentlich aus.
Schöne Grüße nach Wien.

von Pete K. (pete77)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> Irgendwie habe ich mir die Standard-Stecker-Netzteile mit den runden
> Steckern in den Kopf gesetzt.
> Und eben auch, daß ich auf dem Board keine Spannungsregler haben möchte.

Also Standard sind für mich eher die mit USB-Konnektor (Mikro- oder 
Mini-USB, z.B. Handy-Netzteile). Hier kommt immer 5V raus. Bei den 
Hohlsteckern ist weder die Belegung noch die Spannung standardisiert.

Danach könntest Du ja immer noch einen Längsregler für 3V3 nehmen, was 
aber nicht mehr "Stand der Technik" heute ist.

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

noti schrieb:

Danke auch für die detaillierte Betrachtung.

> Was macht die Leiterbahn auf dem 3V3-Plane, die hätte doch auf BOTTOM
> locker Platz?

Die werde ich auf BOTTOM schmeissen, ich dachte, ich brauch da den Platz

> Überdenke das Versorgungskonzept:
> - Ein Stecker mit 3 Spannungen, 9V wird auf dem Board aber gar nicht
> benötigt (sondern vermutlich auf einem Sub-Board, ev. für den
> Leistungsteil / die Motoren? Weshalb mit +5V (2A?)

Ich habe früher Prozessorsteuerungen für diverse Interfaces mit 
Großrechnern entwickelt (als die Prozessoren noch mit Gleichspannung 
liefen und das Routen auf Transparentpapier in M2:1 auf zölligem 
Rasterpapier mit Letraset gemacht wurde ;-).
Da war es üblich, einfach alle Versorgungsspannungen auf der Busplatine 
zur Verfügung zu stellen, falls man sie mal braucht.

Und das CPU-Board soll mir in den nächsten Jahren einfach als 
Universal-Board dienen, wer weß, wozu ich das noch einsetze.


Echte Leistungen wie für Schrittmotoren laufen da nicht drüber, die 
brauchen bei mir zwischen 4-7A. Da habe ich externe fertige 
Stepper-Controller im Einsatz.

Einzig die LED-Platine wird mit 24V und knapp 10A laufen, die bekommt 
aber eine eigene Stromversorgung dafür.


> und den +9V über dünne! Leiterbahnen und mehrere Stecker fahren?

Wenn das Layout fertig ist, bessere ich die noch alle nach.


> - Was passiert wenn kein Subboard angesteckt ist / es nicht funktioniert
> (5V sind da, aber keine 3V3)? Kann ein Eingangspin eine Spannung sehen
> ohne dass der IC versorgt ist (beim STM32 nicht so tragisch, da 5V
> tolerant). Wie verhält sich ein Motorboard wenn nicht alle Spannungen
> oder keine Ansteuerung präsent sind bzw. bei Start wenn nicht alle
> Spannungen gleich schnell ansteigen?


Nachdem die 9V die 5V erzeugen und die 5V die 3.3V sollte da bezüglich 
Ausfall eher kein Problem sein.
Die Stepper-Controller sind sowieso extern.


> - Für meinen Geschmack zu wenige GND- Verbindungen an den Steckern,
> Masse wird nur in der "Versorgungsecke" weitergegeben.

hmm, ich dachte, wenn ich zb auch in der gegenüberliegenden Ecke eine 
GND-Verbindung mache, daß ich da eine Masseschleife einbaue?
Sollen die Versorgungsspannungen nicht Sternförmit verteilt werden?

> Ansonsten schaut das Layout ordentlich aus.
> Schöne Grüße nach Wien.

Danke, elektronische Grüße zurück

von Andreas K. (kohli-vie)



Lesenswert?

So sieht übrigens meine CNC-Ansteuerung derzeit aus.
Im Controller stecken nur die 5V Komponenen

von Frank K. (fchk)


Lesenswert?

Vias unter den Kondensatoren/Widerständen finde ich problematisch (zB 
C70, C51, R51). Sind die wenigstens durch Lötstopp abgedeckt? (Tenting) 
Auch würde ich die Vias unter dem TQFP etwas weiter nach innen legen, um 
die Gefahr von Kurzschlüssen bei der Fertigung zu senken.

Den FT232RL würde ich wegen zu vieler Clones nicht mehr nehmen. FTDI hat 
neuere, bessere. Oder Microchip MCP2221 bzw MCP2200 (wenn Du 
Handshake-Leitungen brauchst) - die sind treiberlos und laufen mit dem 
CDC-ACM-Treiber des Betriebssystems.

fchk

von 6a66 (Gast)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
> verdammt, vergessen :-(
> Also den Kondensator mit 2.2u.
> den kann ich eigentlich bei irgendeinem der vielen 100nF parallel
> schalten?

Ich habe den an die Zuführung gelich nach der FerriteBead gelegt.

rgds

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Frank K. schrieb:

> Vias unter den Kondensatoren/Widerständen finde ich problematisch (zB
> C70, C51, R51). Sind die wenigstens durch Lötstopp abgedeckt? (Tenting)
> Auch würde ich die Vias unter dem TQFP etwas weiter nach innen legen, um
> die Gefahr von Kurzschlüssen bei der Fertigung zu senken.

danke, super Tip. Bereits geändert.

von Gerd E. (robberknight)


Lesenswert?

Andreas K. schrieb:
>> Wie ist denn die Verbindung µC-Board zu Sub-Boards geplant? Wie lang?
>> Was für Kabel? Schirmung? Wie wird dort die Masse angebunden?
>
> Gar keine Kabel. Die sitzen in Sandwich-Weise mit den langen
> Arduino-Pfostenverbindern direkt darunter. Also ca. 2cm länge, Abstand
> zueinander 2.54mm. Voraussichtlich 2 Sub-Boards, max. 3 Stück.

Keine langen Kabel ist gut.

Aber dennoch:
Der Strom durch die Signalleitungen muss auch wieder über Masse 
zurücklaufen. Desto weiter dieser Rückweg über Masse von der 
Signalleitung entfernt ist, desto größer ist die Fläche die Du damit 
aufspannst. Um Störungen zu vermeiden sollte diese Fläche so gering wie 
möglich sein, also Hin- und Rückweg des Signals so nah beinander wie 
möglich.

Du solltest also mehr Masseverbindungen an Deine Verbinder zu den 
Subboards legen. noti meinte das ja auch schon.
Sternförmige Masse ist ein älteres Konzept, heutzutage verwendet man 
eher Masseflächen weil man damit die Störungen von schnellen 
Digitalsignale besser in den Griff bekommt.

von Andreas K. (kohli-vie)


Lesenswert?

Gerd E. schrieb:

> Der Strom durch die Signalleitungen muss auch wieder über Masse
> zurücklaufen. Desto weiter dieser Rückweg über Masse von der
> Signalleitung entfernt ist, desto größer ist die Fläche die Du damit
> aufspannst. Um Störungen zu vermeiden sollte diese Fläche so gering wie
> möglich sein, also Hin- und Rückweg des Signals so nah beinander wie
> möglich.
>
> Du solltest also mehr Masseverbindungen an Deine Verbinder zu den
> Subboards legen. noti meinte das ja auch schon.
> Sternförmige Masse ist ein älteres Konzept, heutzutage verwendet man
> eher Masseflächen weil man damit die Störungen von schnellen
> Digitalsignale besser in den Griff bekommt.

leider überzeugend ;-)

da werde ich mal alle stecker ändern und jeweils pro stecker eine 
masseverbindung schaffen

von Andreas K. (kohli-vie)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

So, ich möchte mich herzlichst für die vielen Tips bedanken,
habe die meisten davon umgesetzt:

- fehlender Elko bei der CPU
- auf jedem der 6 Subboard-Stecker einen GND Pin
- nicht zuviele Vias zu knapp um Masseflächen-Unterbrechungen zu 
verhindern
- LEDs für 3.3 und 5V
- Keine Vias zwischen Kondensatoren/Widerständen
- Keine Vias zu knapp bei den Kontakten unter der CPU

Jetzt werde ichs noch 2x kontrollieren und danach geht's ab zur 
Fertigung :-)

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.