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Forum: Platinen Beleuchtungsplatine


Autor: Florian (Gast)
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Hallo an alle,
ich bin Student der TU Ilmenau und arbeite im Rahmen unseres 
Design-Projektes zusammen mit einem Kommilitonen an einer 
Beleuchtungsplatine für ophthalmolgische Untersuchungen. Während unseres 
Studiums hatten wir noch nie mit Platinendesign etc. zu tun und 
benötigen deshalb Hilfe. Wir arbeiten mit der Software Eagle und haben 
eine bestehende Platine etwas abgewandelt. Nun sind wir auf der Suche 
nach jemandem, der sich unseren Schaltplan / unser Board anschaut und 
uns sagt, was falsch ist und inwiefern es geändert werden muss. Wenn 
sich jemand dazu bereit erklärt, würde ich dann alle Daten und weitere 
Infos zusenden. Wir würden uns freuen.

VG
Florian

Autor: fifila (Gast)
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Florian schrieb:
> Während unseres
> Studiums hatten wir noch nie mit Platinendesign etc. zu tun

Rein aus Interesse, welches Studium und welches Semester?

Florian schrieb:
> Wenn
> sich jemand dazu bereit erklärt, würde ich dann alle Daten und weitere
> Infos zusenden.

Lads doch einfach hier hoch? Dann hättest du jetzt vll. schon erste 
Hinweise ;)

Bitte sinnvolle Dateitypen wählen, vor allem bei Abbildungen

Autor: Cerberus (Gast)
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Als Gast wird das mit dem zusenden kaum was werden, denn keiner
wird hier seine Email-Adresse posten. ;-b

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
grundsätzlich kannst du hier viele willige und kompetente Ratgeber 
finden.
> Florian schrieb:
> ich bin Student der TU Ilmenau und arbeite im Rahmen unseres
> Design-Projektes zusammen mit einem Kommilitonen an einer
> Beleuchtungsplatine für ophthalmolgische Untersuchungen.
Ist also Medizintechnik.
Das gibt es doch sicher eine Anzahl Randbedingungen und einzuheltende 
Parameter, oder?
Ist das ganze geheim, oder warum postet ihr das nicht gleich im Forum?
Eine Zuarbeit per Email mit Geheimhaltungsvereinbarung wird es ja doch 
sicher auch nicht, oder?

Aber ein Sache wundert mich schon. In Ilmenau werden sackweise 
Elektroniker ausgebildet und da findet sich niemand, mit dem 
entsprechenden KnowHow vor Ort?
Gruß Öletronika

Autor: Harald Wilhelms (wilhelms)
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U. M. schrieb:

> In Ilmenau werden sackweise
> Elektroniker ausgebildet und da findet sich niemand, mit dem
> entsprechenden KnowHow vor Ort?

Vieleicht werden die ja alle in Säcken verpackt,
die dann zugebunden werden? :-)

Autor: Besucher (Gast)
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Unter "ophthalmolgische Untersuchungen" kann ich mir ehrlich gesagt 
nicht viel vorstellen, aber "Beleuchtungsplatine" klingt jetzt 
ersteinmal nicht besonders kompliziert. Geht es denn nur darum mal eben 
unverbindlich zu beurteilen ob Schaltplan+Platinenlayout eine 
spezifizierte Funktion erfüllen (irgendetwas soll leuchten?) oder eher 
darum ob die spezifizierte Funktion irgendwelchen Vorgaben (zur 
Beleuchtung von Augen?) erfüllt? Oder ob sie Patentrechte verletzt 
("haben eine bestehende Platine etwas abgewandelt")? Oder um noch etwas 
anderes?
Falls es tatsächlich nur um eine simple Leuchte geht: Poste den Kram 
hier, dann ist die Frage ob die Leuchte leuchtet ruck zuck 
abgefrühstückt. :)

Autor: Christian Müller (Firma: magnetmotor.ch) (chregu) Benutzerseite
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Besucher schrieb:
> Unter "ophthalmolgische Untersuchungen" kann ich mir ehrlich gesagt
> nicht viel vorstellen

Ist ja auch falsch geschrieben! Da fehlt ein "o"! Sonst ist das fast 
dasselbe wie eine "gynäkologische Untersuchung", nur im Auge...
Habe in meiner Zeit als Optiker mal die Beleuchtung wechseln müssen. Bei 
diesen Apparaten werden Glühbirnchen verwendet, die so mit 40€ zu Buche 
schlagen. Warscheinlich auch deshalb die Idee mit den LEDs. Aber wie das 
mit der Zulassung ist...
Jedenfalls sah das besagte Glühbirnchen aus wie ein normales 0€49 von 
Reichelt...

Gruss Chregu

Autor: Florian (Gast)
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Danke für eure zahlreichen Nachrichten!
Wir studieren Biomedizinische Technik und ich habe es nicht direkt 
hochgeladen, weil ich mich erstmal mit allen absprechen wollte.
Ja es gibt Randbedingungen, welche wir auch berücksichtigen. Man muss 
dazu sagen, dass wir eine bereits bestehende Platine nur erweitert und 
etwas abgeändert haben, die Bauteile an sich aber die gleichen bleiben 
sollen. Was die ophthalmologische Sicherheit betrifft, führen wir im 
Anschluss noch Messungen aus. Es gibt eine DIN-Norm die sich damit 
beschäftigt. Ich möchte hier auch nicht zu sehr ins Detail gehen, es 
geht uns insbeondere darum, dass mit der Platine alles stimmt.
Es ist richtig, dass hier viele Elektroniker ausgebildet werden. 
Aufgrund der Auslastung durch die Prüfungszeit usw. haben wir uns aber 
erstmal für diesen Weg entschieden.
Im Anhang nun die Bilder zu Schaltplan und Board. Sollte ich irgendwas 
ändern (Dateiformat etc.) lasst es mich bitte wissen.

--

Ich habe den Schaltplan mal in reduzierter Größe angehängt, für alle, 
die ihren Browser nicht an die Kante fahren wollen.

-rufus

: Bearbeitet durch Admin
Autor: Florian (Gast)
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Mehrere Datein anhängen, hat nicht richtig funktioniert. Deshalb hier 
noch das Board.

Autor: Lutz H. (luhe)
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Scheint ein Fehler zu sein,
alle  Leitungen sind gleich dick. Reicht die Breite? Mindestens die 
Versorgungsspannungen werden durch den Strom an bestimmten Stellen höher 
belastet.

Autor: Florian (Gast)
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Hallo Lutz H.,
danke für deinen Post. Wie gesagt, wir haben das zum ersten Mal gemacht 
und sind komplette Neulinge. Jeder Hinweis hilft uns weiter.

VG

Autor: Teo Derix (teoderix)
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Nur als Tipp am Rande.

Mach Euch doch mal vertraut mit 'Bus' und 'Net' im Schaltplan Editor.
Das macht das Ganze übersichtlicher und entartet nicht zu einem 'Such 
und Ratespiel'.

Autor: Lutz H. (luhe)
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: Bearbeitet durch User
Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Florian schrieb:
> Sollte ich irgendwas ändern (Dateiformat etc.) lasst es mich bitte
> wissen.

Allerdings. Deinen Schaltplan nicht als gigantische PNG-Datei hochladen, 
den können etliche Webbrowser nicht mehr darstellen.

Das Ding ist 13926 × 11526 Pixel groß!

Ein Bruchteil der Auflösung würde völlig ausreichen.

Autor: Eagle_Layouter (Gast)
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Stell doch einfach den Schaltplan + Layout ins Forum. Somit brauchst du 
keine übergroßen Bilddateien hier hochladen und ein Rätselraten 
entfällt.

Da du hier wohl etwas mehr Unterstützung wünschst bzw. dir von diesem 
erhoffst, melde dich an.

Dann kann man auch Kontakt zu dir aufnehmen. Hat auch den Vorteil, dass 
der Thread nicht unnötig lang wird. ;)

Autor: Florian (Gast)
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Danke für eure Nachrichten.
Wir werden uns bezüglich 'Bus' und 'Net' mal schlau machen.
Oh, das mit dem Schaltplan habe ich nicht gesehen, sorry. Ich wollte 
auch eigentlich keine Bild-Datein hochladen. Es kam nur der Hinweis, 
dass es so erwünscht ist beim Klicken auf "Durchsuchen...". Ich werde 
mich heute mal anmelden, damit das mit dem Kontakt aufnehmen 
funktioniert. :)

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
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IMO ist es üblich die Dateien (Schematic und Board)als .png UND als 
eagle files rein zu stellen. Hier nutzen viele Leute das eagle programm 
und persönlich sehe ich nicht ein, mühsam auf dem .png herum zu suchen, 
wenn ich mit eagle den ERC und DRC nutzen kann.

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Schaltplan als PNG ist ja prinzipiell in Ordnung, aber nicht mit der 
gigantischen Auflösung - das ist ein 160-Megapixel-Bild!

Alternativ: Schaltplan als PDF.

Schaltplan nur im Eagle-Format ist eine ganz schlechte Idee, weil eben 
nicht jeder mal eben ein Eagle installiert hat.

Autor: Florian Günther (florian_tui)
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Danke für die Bearbeitung des Schaltplanbildes, die Auflösung war so 
nicht gewollt. Ich werde jetzt mal noch die Eagle-Datein hochladen, was 
ich auch als sinnvoller empfinde.
Angemeldet bin ich jetzt auch.

: Bearbeitet durch User
Autor: Falk Brunner (falk)
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@Florian Günther (florian_tui)

>    Board2017.brd (150 KB, 0 Downloads)
>    Schaltplan2017.sch (656 KB, 0 Downloads)

Anfängerfehler bei Eagle! Der Schaltplan und das Board müssen immer den 
gleichen Namen haben, sonst verliert man den Zusammenhang zwischen den 
Dateien bei der Bearbeitung!

>nicht gewollt. Ich werde jetzt mal noch die Eagle-Datein hochladen, was
>ich auch als sinnvoller empfinde.

Deinen Schaltplan kann ich mit Eagle 6.5.0 nicht öffnen. Mit welcher 
Version arbeitest du?

Naja, für den Anfang brauchbar. Tip: Man kann Leitungen auch schräg 
verlegen, dabei einfach während des Verlegens die rechte Maustaste 
drücken, um den Knickmodus zu wecheln.

Die Platine ist gähnend leer, da kann man noch einen Golfplatz drauf 
bauen ;-)

Schaltungstechnisch ist das ein wenig Overkill. Im einfachsten Fall kann 
man eine LED mit einem Vorwiderstand über ein normales IO eines 
Mikrocontrollers schalten. Wenn es etwas genauer sein soll, dann halt 
wie bei euch mit Konstantstromquellen. Allerdings braucht ihr keinen 
Treiber, um den Steuereingang anzusteuern. Die ULN kann man weglassen 
und die Eingänge direkt vom Mikrocontroller steuern. Denn dort wird 
wenig Strom benötigt und der Kram läuft ja wahrscheinlich sowieso 
komplett mit 5V.

Und wenn man noch cool und echt hip sein will, nimmt man 3 
Schieberegister ala 74HC595 und steuert damit die LEDs. Dann braucht man 
nur noch einen 6-10pol Stecker für Ansteuerung (seriell) und 
Stromversorgung.

Das Thema Entkoppelkondensator müsst ihr nochmal überarbeiten. Da fehlen 
1-2 mittelgroße Elkos. Keramikkondensatorne braucht man hier nicht, denn 
es sind keine echten, schnellen ICs auf dem Board.

https://www.mikrocontroller.net/articles/Kondensat...

Ich würde lieber zwei TLC5940 & Co nehmen, da ist alles drin, was man 
zum Ansteuern von LEDs braucht. Ist aber ein SMD-IC mit 0,65mm Pitch, 
das ist nicht so ganz anfängertauglich.

: Bearbeitet durch User
Autor: Falk Brunner (falk)
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Und vergiss den Unsinn mit der Massefläche, das ist ein Fetisch des 
Zeitgeistes!

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
warum sind ein paar BE auch Top und ein paar auf Bottom?
2-seitige Bestückung macht die ganze Sache nur sinnlos aufwendig.

Und wenn man viel Platz hat, kann man ruhig auch die Routingregeln 
großzügig einstellen, z.B. die Leiterzüge dürfen breiter sein.

Dass der Elko nicht wirklich nötig ist, wurde schon geschrieben.
Aber ordentlich Kapazität ist trotzdem nicht verkehrt.
Elkos können inzwischen oft durch hochkapazitive MLCC ersetzt werden, 
insbesondere wenn die Spannung gering ist.
https://www.digikey.de/product-detail/de/murata-el...
Da hat man schon mal nie mehr das Prpblem einer falschen Polung.

Was den Schaltplan angeht, wurde ja schon einiges geschrieben.
Man könnte das ganze Thema auch anders und deutlich einfacher abhandeln. 
Da kommt es aber eben auch auf die Randbedingungen an.

Womit soll es den versorgt werden? Evtl. mit 5V-Steckernetzteil?
Auch beim Stromversorgungskonzept kann man mal darüber nachdenken, 
inwieweit man eine gewisse Universalität vorsieht und evtl. auch 
Schutzmaßnahmen gegen Fehlbedienung und Überspannung vorsieht.
Gruß Öletronika

Autor: Wolfgang (Gast)
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Falk B. schrieb:
> Deinen Schaltplan kann ich mit Eagle 6.5.0 nicht öffnen. Mit welcher
> Version arbeitest du?

Dann wirds wohl Eagle 8.x sein :-(

Autor: Wolfgang (Gast)
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Florian G. schrieb:
> Board2017.brd (150 KB, 7 Downloads)

- Für so eine riesen Platine wirst du i.A. ein paar Befestigungpunkte 
brauchen, insbesondere um Steckkräfte aufzunehmen.

- mit der Leiterbahnbreite braucht man bei so einem Board nicht an die 
Prozessgrenzen des Herstellers zu gehen, insbesondere bei 
Versorgungsleitungen.

- Die Abblockkondensatoren gehören mit induktionsarmen Leiterbahnen an 
die Chips

- welche Ströme fließen auf deinen Leitungen

Autor: Wolfgang (Gast)
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Wolfgang schrieb:
> Falk B. schrieb:
>> Deinen Schaltplan kann ich mit Eagle 6.5.0 nicht öffnen. Mit welcher
>> Version arbeitest du?
>
> Dann wirds wohl Eagle 8.x sein :-(

Um genau zu sein:
In der Datei steht
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!DOCTYPE eagle SYSTEM "eagle.dtd">
<eagle version="8.2.2">

Autor: Georg (Gast)
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Wolfgang schrieb:
> Um genau zu sein:
> In der Datei steht

Schöne neue Eagle-Welt - da müssen sich wohl alle, die was antworten 
wollen, eine Eagle-Lizenz mieten.

Georg

Autor: Teo Derix (teoderix)
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Kann v8.x nicht auch in älteren Formaten speichern?

Autor: W.A. (Gast)
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Georg schrieb:
> Schöne neue Eagle-Welt - da müssen sich wohl alle, die was antworten
> wollen, eine Eagle-Lizenz mieten.

Gucken darfst du mit der freien Version, es sei denn, du verdienst mit 
dem Gucken Geld. Installieren musst du sie allerdings selbst.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@U. M. (oeletronika)

>Dass der Elko nicht wirklich nötig ist, wurde schon geschrieben.

Von wem? Er IST nötig!

>Aber ordentlich Kapazität ist trotzdem nicht verkehrt.
>Elkos können inzwischen oft durch hochkapazitive MLCC ersetzt werden,
>insbesondere wenn die Spannung gering ist.

Das gaht auch gern in's Auge. Denn diese hochkapazitiven 
Keramikkondensatoren singen dann bei PWM! Been there, heard it!

>Da hat man schon mal nie mehr das Prpblem einer falschen Polung.

Wenn er DAS nicht hinkriegt, wird der Rest sowieso nix.

Autor: Florian Günther (florian_tui)
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Danke für eure zahlreichen Hinweise,
wir werden versuchen diese umzusetzen. Zudem hat sich jemand bereit 
erklärt, das Platinendesign Stück für Stück mit uns durchzugehen. 
Sollten weitere Fragen aufkommen, dann melden wir uns nochmal.

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