Forum: Platinen Board in Egale. Probleme mit Masse


von Markus (Gast)


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Hi,

ich habe ein Bild angehängt, wo man meine Massefläche(auf Top) sieht. 
Nun habe ich viele Masse-Inseln. Stellt es ein Problem dar oder ist es 
egal?

: Verschoben durch Moderator
von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Markus schrieb:
> Stellt es ein Problem dar oder ist es egal?
Kann sein.

Ohne zu wissen, was da wo ist lässt sich nichts Genaueres sagen.

Im Allgemeinen deuten solche hinterher dahingeflutete Kupferinseln aber 
auf ein nicht durchdachtes Masse- oder sogar Versorgungskonzept hin.

Oder andersrum: würde die Platine auch ohne die geflutete Masse 
funktionieren?

: Bearbeitet durch Moderator
von Günter N. (turtle64)


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Ich mache meistens auf die Rückseite auch eine Massefläche. Dann setze 
ich Vias (auch GND nennen, sonst werden sie nicht verbunden!), um 
sicherzustellen, dass die Masseflächen auch tatsächlich miteinander 
verbunden sind.

von Markus (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Markus schrieb:
>> Stellt es ein Problem dar oder ist es egal?
> Kann sein.
>
> Ohne zu wissen, was da wo ist lässt sich nichts Genaueres sagen.
>
> Im Allgemeinen deuten solche hinterher dahingeflutete Kupferinseln aber
> auf ein nicht durchdachtes Masse- oder sogar Versorgungskonzept hin.

Ja nicht so einfach, wenn die Platine sehr voll ist.

>
> Oder andersrum: würde die Platine auch ohne die geflutete Masse
> funktionieren?

Wie meinst du das? Wenn die Massen alle miteinander verbunden sind, dann 
sollte es gehen.
Sind die Massen denn alle miteinander verbunden, auch wenn Kupferinseln 
vorhanden sind?

von Markus (Gast)


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Günter N. schrieb:
> Ich mache meistens auf die Rückseite auch eine Massefläche. Dann
> setze
> ich Vias (auch GND nennen, sonst werden sie nicht verbunden!), um
> sicherzustellen, dass die Masseflächen auch tatsächlich miteinander
> verbunden sind.

Ich habe auf beiden Seiten Masseflächen.

Sind die Massen auf beiden Seiten nicht miteinander verbunden?

von Günter N. (turtle64)


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Kann schon sein, wenn z.B. ein bedrahtetes Bauteil in einem 
durchkontaktierten Loch steckt.
Andere Flächen wie z.B. in Deinem Bild unten rechts scheinen keine 
Bauteile zu enthalten, die sind dann nicht mit Masse verbunden. Deshalb 
setze ich manuell die Vias.

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Masseflächen füllen nur so gut es geht. Daher können sie an Engstellen 
auseinanderfallen.

Dummerweise meint EAGLE keine Airwires zu brauchen sobald Pads innerhalb 
von Massepolygonen liegen.

Daher mache ich Layouts immer erst mal ohne GND-Fill (d.h. ich schiebe 
das Füllpolygon nach außerhalb der PCB-Fläche zusammen) und lege die 
Leitungen bis es keine Airwires mehr gibt.

Erst dann wird mit GND gefüllt.

Vorder- und Rückseite sind auch nicht automatisch verbunden. Dazu 
braucht man zusätzliche GND-Vias. Am besten viele rund um das ganze PCB. 
So als ob man es tackern würde...

von Günter N. (turtle64)


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Ich habe es gerade noch mal gecheckt. Bei den Massepolygonen habe ich 
"Orphans" nicht angehakt. Bei Ratsnest bleiben dann Flächen frei, wo 
Eagle keine verbundene Massefläche reinbekommt. Dort setze ich dann 
Vias, wie der Vorredner schon sagte, die den gleichen Namen wie die 
Massefläche haben müssen. Dann nochmal Ratsnest, und die freien Flächen 
werden gefüllt und sind mit Masse verbunden.

von Markus (Gast)



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Ich verstehe noch nicht so ganz wie ich das mit den Vias machen soll?

Ich habe im übrigen das Polygon erst angelegt nachdem alle Luftlinien 
außer GND verbunden waren.

Ich habe mal die Vias aktiviert. Siehe Bild

von Günter N. (turtle64)


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Schalte mal die Orphans bei den Polygonen aus und mache Ratsnest. Dann 
bekommst Du nur zusammenhängende Masseflächen. Einige Bereiche wie der 
auf der Vorderseite unten rechts werden leer bleiben, weil Eagle da 
keine zusammenhängende Massefläche hinbekommt.
Dann setzt Du ein Via in die leere Fläche unten rechts und nennst es so 
wie die Massefläche (z.B. GND) und machst nochmal Ratsnest. Nun wird die 
leere Fläche gefüllt.
Diesen Vorgang wiederholen, bis es keine leeren Flächen mehr gibt.

von Markus (Gast)


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Ich Orphans nie eingeschaltet. Siehe Bild

An den leeren Flächen befinden sich doch Bauteile, da kann ich doch 
keine Masse hinlegen

von W.S. (Gast)


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Markus schrieb:
> Ich verstehe noch nicht so ganz wie ich das mit den Vias machen soll?

Ganz einfach:
1. mache dein Layout fertig OHNE irgendwelche Polygone und also vorerst 
OHNE Masseflächen.
2. dann kommt der DRC, bis du alles fehlerfrei hingekriegt hast. Damit 
hast du erstmal dein Layout verdrahtungsmäßig vollständig erzeugt.

3. jetzt lege deine Polygone resp. Masseflächen.

4. guck dir deine Masseflächen kritisch an, sieh zu, daß du überall 
dort, wo sie sich überlappen (top und bottom), ein Masse-Verbindungs-Via 
setzt. Das allererste derartige Via mußt du noch umbenennen, also zum 
GND machen. Alle weiteren solchen "Masseverbindungs"-Vias kannst du per 
copy vom ersten ableiten.

5. sieh zu, daß du - so gut es geht - mittels Vias deine Masseflächen 
auf Ober- und Unterseite so verbindest, daß es für die dort fließenden 
Ströme möglichst kurze Wege ergibt. Immer dran denken, daß sowohl die 
Versorgungsströme auf Vcc und so als auch die Signalströme irgendwo 
wieder zurückfließen müssen.

6. guck dir zum Schluß nochmal dein Layout an, und zwar auf die 
Verlege-Orte der sonstigen Signale. Oftmals kann man diese noch ein 
bissel herumrücken, um zu einer besser geschlossenen Masse-"Landschaft" 
zu kommen.

W.S.

von Markus (Gast)


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Danke, ich habs verstanden, aber gibt es da einen trick oder eine andere 
Möglichkeit alle Massen zu verbinden? ich sehe vor lauter 
linie+Massefläche keine überlappende Masseflächen mehr ^^ Hier ohne 
Fehler alles zu finden erscheint mir unmöglich

von Cyborg (Gast)


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Günter N. schrieb:
> Kann schon sein, wenn z.B. ein bedrahtetes Bauteil in einem
> durchkontaktierten Loch steckt.

Und ohne Bauteil ist die Duko (von industriell gefertigten Platinen
ausgehend) keine mehr? Bei selbst geätzten Platinen muss man ja
nachhelfen um eine Duko zu bekommen.

Günter N. schrieb:
> weil Eagle da
> keine zusammenhängende Massefläche hinbekommt.

Eine Massefläche ist nur ein Polygon, also eine grafische Fläche
auf einem der Layer, mehr nicht. Elektrisch kann man die Fläche
einem Netz zuordnen, aber macht das technisch hier Sinn, Nein.

Markus schrieb:
> An den leeren Flächen befinden sich doch Bauteile, da kann ich doch
> keine Masse hinlegen

Wenn an einem Pin keine Masse angeschlossen ist, dann ist dort auch
keine nötig. Du machst dir Arbeit, wo keine nötig ist. Du läufst nur
hinter einer Möhre her, falls du diesen Wink verstehst.

Markus schrieb:
> Danke, ich habs verstanden, aber gibt es da einen trick oder eine andere
> Möglichkeit alle Massen zu verbinden? ich sehe vor lauter
> linie+Massefläche keine überlappende Masseflächen mehr ^^ Hier ohne
> Fehler alles zu finden erscheint mir unmöglich

Ist auch nicht sinnvoll, aber du lässt dich ja nicht von Lothar
belehren.
Du rennst nur hinter einer Mode her. Es gibt Anwendungen, wo
das sinnvoll ist, z.b. bei HF-oder Highspeed-Design, aber das
sehe ich hier nicht.
Verzichte aufs Masseflächefluten und du dürftest dann auch
keine Probleme haben, wenn deine Schaltung nach dem Stand der
Technik entwickelt ist.

von Sebastian S. (amateur)


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Bildhaft gesehen: Kann es sein, dass Du beim Isolationsabstand gesagt 
hast "Es darf ruhig ein bissel mehr sein".
In vielen Fällen reicht es, wie bereits gesagt, wenn Du eine 
Masseleitung, auf der anderen Seite verlegst und durchkontaktierst.

von Nikolaus S. (Firma: Golden Delicious Computers) (hns)


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Markus schrieb:
> Ich habe im übrigen das Polygon erst angelegt nachdem alle Luftlinien
> außer GND verbunden waren.

Wenn Du auch alle GND vorab verbindest, dann kann es keine 
Unterbrechungen geben und Du hast ein sauber überlegtes Massenetz. D.h. 
die Schaltung würde schon funktionieren.

Die Füllung "verbreitert" dann die GND-Leitungen so weit es geht und 
senkt den Längswiderstand der Leitungen.

Wenn man dann noch schafft GND-VIAs dazwischenzupacken, dann schaltet 
man auch noch die beiden (oder mehrere) Lagen parallel.

> Verzichte aufs Masseflächefluten und du dürftest dann auch
> keine Probleme haben, wenn deine Schaltung nach dem Stand der
> Technik entwickelt ist.

Das kann je nach Größe der dann nicht gefüllten Bereiche und vor allem 
bei dünnen Leiterplatten zu Verwölbungen führen. Massefluten macht PCBs 
etwas steifer, aber auch schwerer und verbessert die Wärmeabfuhr.

von Günter N. (turtle64)


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Cyborg schrieb:
> Günter N. schrieb:
>> Kann schon sein, wenn z.B. ein bedrahtetes Bauteil in einem
>> durchkontaktierten Loch steckt.
>
> Und ohne Bauteil ist die Duko (von industriell gefertigten Platinen
> ausgehend) keine mehr? Bei selbst geätzten Platinen muss man ja
> nachhelfen um eine Duko zu bekommen.

Ich meinte, ohne bedrahtetes Bauteil gibt es auch keine Duko, es sei 
denn, man hat absichtlich eine angelegt.

von Georg (Gast)


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Cyborg schrieb:
> Elektrisch kann man die Fläche
> einem Netz zuordnen, aber macht das technisch hier Sinn, Nein.

Es ist schon eine Frechheit, einem Anfänger solchen Unsinn einzureden. 
Flächen ohne Verbindung mit einem Netz machen nicht nur keinen Sinn, sie 
sind generell schädlich.

Georg

von Falk B. (falk)


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von Cyborg (Gast)


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Georg schrieb:
> Es ist schon eine Frechheit, einem Anfänger solchen Unsinn einzureden.

Stimmt doch aber, wie Falk durch seinen Link bestätigt.

von Georg (Gast)


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Cyborg schrieb:
> Stimmt doch aber, wie Falk durch seinen Link bestätigt

Lesen ist doch eine Kunst. Zitat aus eben diesem Link:

"Masseflächen können eine Schaltung deutlich verbessern, wenn sie 
richtig benutzt werden. Sie können aber auch genau das Gegenteil 
bewirken, wenn sie als automatisches Wundermittel betrachtet werden."

Vor allem ist dein Denkfehler, dass eine Fläche, die nicht mit Masse 
verbunden ist, eben keine Massefläche ist!

Georg schrieb:
> Flächen ohne Verbindung mit einem Netz machen nicht nur keinen Sinn, sie
> sind generell schädlich.

Dazu stehe ich auch, wenn ich von einem Nichtfachmann wie dir deshalb 
angepinkelt werde. Ob du das begreifst ist mir herzlich egal, schlimm 
ist nur, dass du dein Nichtwissen hier Anfängern aufdrängen willst.

Georg

von W.S. (Gast)


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Leute, streitet euch doch nicht.

Also: Masseflächen, also solche, welche zum Massepotential (GND oder 
AGND je nachdem, was man da im Sinn hat) sind bei allen Schaltungen SEHR 
nützlich. Sie halten die Impedanz der Masse als allgemeines 
Bezugspotential niedrig, sie senken den Störpegel, lassen digitale 
Signale sauber bleiben, senken das Übersprechen und eventuelle 
Schwingneigungen UND sie können zugleich zum Kühlen von Bauteilen 
dienen.

Also, man sollte sich nicht davon abhalten lassen, auf beiden Seiten der 
LP Masseflächen einzurichten. Wie groß man "isolate" da jeweil macht, 
ist Geschmackssache.

W.S.

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