Forum: Platinen Massefläche in Eagle optimal designen


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von Ladepumpe (Gast)


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Hallo zusammen,

ich versuche gerade das PCB Layout für einen AP64501SP-13 Schaltregler 
zu erstellen. Mein Frage wäre nun, wie man die Massefläche durchgehender 
erstellen könnte. Ich habe die Verbindungspunkte(Gelb) in das angehängte 
Bild eingezeichnet, die für mich nicht wie das empfohlene PCB Layout 
aussehen. Kann man das in Eagle nicht ändern, sodass diese Punkte 
vergrößert werden können?

von Teo D. (teoderix)


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Klingt so, als würdest du die "Thermals" loswerden wollen!? Wenn denn, 
das Häkchen dafür, in den Eigenschaften der jeweiligen Polygone 
beseitigen.

von Wühlhase (Gast)


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Kann er die Thermalstege nicht einfach breiter machen? Das sollte doch 
wohl reichen.

von Sven K. (quotschmacher)


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musste aber bedenken: wenn die pads vollständig in der massefläche 
liegen, wird das mit löten sehr unschön, da sich die wärme dann nicht 
auf die pads konzentriert, sondern über die ganze fläche verteilt.

von W.S. (Gast)


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Ladepumpe schrieb:
> Ich habe die Verbindungspunkte(Gelb)

Also als Erstes: Man soll eigentlich immer zu allererst ohne 
Masseflächen routen und danach erst die Polygone einschalten. Damit 
sichert man ab, daß auch wirklich alles ordentlich geroutet ist und 
nicht manche Verbindungen nur durch die Polygone realisiert sind.

Wenn du an manchen Stellen die Leiterzugbreiten dicker haben willst, wie 
z.B. bei dem gezeigten IC, dann route das Stück Leiterzug eben mit der 
Breite, die du haben willst. Ist ja manchmal aus thermischen Gründen 
sinnvoll.

W.S.

von MaWin (Gast)


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Wie möchtest du die Platine herstellen ?

Da doppelseitig gehe ich mal davon aus, von professionellem 
Leiterplattenhersteller farizieren lassen, aber die Bestückung:

Per Handlötkolben, mit Lötpaste im Reflow Ofen, per Eintauchen in Galden 
?

von Maik F. (Firma: ibfeew) (mf_hro)


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Hallo,
diese "Punkte" sind die thermal-Stege des polygons (für einfacheres 
Löten).
Varianten:
- thermals komplett abschalten (info-fenster des polygons --> thermals 
off)
- die Breite der thermalstege entspricht der breite, mit der das polygon 
gemalt wurde (info-fenster des polygons --> Width). Mehr breite --> 
dickere thermalstege. Ein breiteres polygon-wire fließt aber nicht so 
schön in kleine ecken rein --> kompromiß
- zusätzlich zum polygon dicke Leiterbahnen/Wire verlegen an den 
Stellen, wo man das Kupfer haben möchte

Zusätzlich beachten:
- viele thermal-vias von TOP nach bottom legen, damit die Wärme über 
eine große Kupferfläche auf der LP-Unterseite abgegeben werden kann. Das 
sind die vielen runden Kreise in deinem 2.Bild.
- dein GND-Pin7 ist noch nicht angebunden - das wird durch breitere 
thermals nur (polygon-width) nur schwieriger. Der pin sollte per Hand 
angebunden werden
- isolate-parameter des polygons beachten - zu große Abstände verhindern 
das reinfließen des Polygons in Ecken, zu kleine machen das Löten 
(Kurzschlußbrücken) schwieriger und die Platine an sich 
Kurzschlußempfindlicher. Ist also auch ein Kompromiß
Maik

: Bearbeitet durch User
von Ladepumpe (Gast)


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Vielen Dank für de Antworten. Mein Layout würde wie im Bild nun 
aussehen.

Sven K. schrieb:
> usste aber bedenken: wenn die pads vollständig in der massefläche
> liegen, wird das mit löten sehr unschön, da sich die wärme dann nicht
> auf die pads konzentriert, sondern über die ganze fläche verteilt.

Wäre das im Reflow Ofen echt so schlimm?

Die Platine ist 4-Lagig und wird extern hergestellt und bestückt.

MfG

von Maik F. (Firma: ibfeew) (mf_hro)


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Hallo,
sieht schon besser aus.
beim Löten im Reflow-Ofen ist das weglassen der thermals meistens 
unkritisch. Es kann Probleme bei kleinen Bauteilen und sehr 
unsymmetrischer Kupferanbindung (evtl. C410 links unten) geben 
(Grabsteineffekt), glaube ich aber erstmal nicht. Wenn man nicht sofort 
eine 1000000000000er-Charge produziert, lassen sich solche kleinen 
Problemstellen auch beim ersten Versuch nacharbeiten.

PS1: wenn Reflow, warum dann eine bedrahtete Spule? Und wenn 
bedrahtetete Spule, ist die dann geschirmt oder ungeschirmt in 
Tonnenbauform mit super antennabstrahlung?

PS2: Ich würde die Eingangs/Ausgangskondensatoren vergrößern (wenn noch 
genug Platz auf dem rest der LP ist)

PS3: wieviel STrom/Leistung willst du aus dem Schaltregler rausziehen? 
Denk dran, daß was im Datenblatt angegeben ist, gilt unter optimalen 
Bedingungen, wozu dann unter anderem auch perfekte Kühlung von der 
Unterseite (bestimmt >=100cm2 Kupferfläche) gehört. Real solltest du 
einen ordentlichen Respektabstand zu den Maximalwerten halten.
Maik

: Bearbeitet durch User
von Ladepumpe (Gast)


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Maik F. schrieb:
> PS1: wenn Reflow, warum dann eine bedrahtete Spule? Und wenn
> bedrahtetete Spule, ist die dann geschirmt oder ungeschirmt in
> Tonnenbauform mit super antennabstrahlung?

Das hatte keine große Bedeutung. Ich hatte mir die Spule auf der 
Homepage von Würth herausgesucht. Es handelt sich dabei um folgende:

https://www.conrad.de/de/p/wuerth-elektronik-we-tis-7447471100-induktivitaet-geschirmt-radial-bedrahtet-1111-rastermass-5-mm-10-h-5-1-a-1-st-1087672.html

Maik F. schrieb:
> PS2: Ich würde die Eingangs/Ausgangskondensatoren vergrößern (wenn noch
> genug Platz auf dem rest der LP ist)

Leider ist kein Platz mehr dafür da. Ich kann mich nur noch an die Daten 
vom Hersteller orientieren. Eingang = 1x 10µF und Ausgang = 3x 22µF

Maik F. schrieb:
> PS3: wieviel STrom/Leistung willst du aus dem Schaltregler rausziehen?
> Denk dran, daß was im Datenblatt angegeben ist, gilt unter optimalen
> Bedingungen, wozu dann unter anderem auch perfekte Kühlung von der
> Unterseite (bestimmt >=100cm2 Kupferfläche) gehört. Real solltest du
> einen ordentlichen Respektabstand zu den Maximalwerten halten.
> Maik

Ich werde max. 2,5A aus dem Schaltregler benötigen. An seine Grenzen 
wird der nicht kommen.

MfG

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