Forum: Platinen Feedback Platinen-Layout


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von Manuel K. (mogs)


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Hallo zusammen,

ich habe eine Platine designed und wollte man eure Expertenmeinung 
hören. Sieht das für euch alles OK aus oder habe ich gravierende Fehler 
gemacht?

Kurz zum Hobby-Projekt:
Das ist meine erste Platine. Zur Schaltung selbst wurde mir hier 
(Beitrag "KFZ Transientenschutz") schon geholfen. Kurz 
gesagt geht es um das Ansteuern einer Pumpe am Motorrad (diese wird 
angebaut, ist also nicht Teil vom Bike) mit Hilfe eines Arduino Nano. 
Angeschlossen wird dann noch ein Bedienteil, das einen Button und ein 
paar LEDs besitzt.
Das Ganze soll einfach nachzubauen sein, also keine teure Lötstation 
erfordern o.Ä.

Nun zur Platine:
Im Grunde habe ich 3 “Haupt-Netze”:
1. Von Spannungsquelle (KFZ-Batterie) zum LDO: normalerweise ca. 14-15V. 
KFZ-typisch kann aber auch mehr rüber gehen (Der LDO schafft 45V).
2. Hinter dem LDO läuft der Arduino mit Bedienteil: 5V, max 30mA
3. Die Pumpe hängt direkt an der Spannungsquelle, also im Normalfall 
wieder ca. 15V. Die Pumpe zieht max 3A.

Da die Pumpe bis zu 3A zieht, haben die Leiterbahnen direkt an der 
Spannungsquelle eine Breite von 2mm und einen Abstand von 0,66mm (weil 
theoretisch auch 45V rüber gehen könnten). Bzgl. der Breite habe ich 
mich an dieser Tabelle hier orientiert: 
https://www.mikrocontroller.net/articles/Leiterbahnbreite . Dabei habe 
ich den Wert für 3,8A gewählt (2mm).

Da alles hinter dem LDO nicht einmal 50mA zieht, habe ich für das Netz 
direkt hinter der Verpolschutzdiode vor dem LDO eine Leiterbahnbreite 
von 0,25mm gewählt. Den Abstand habe ich bei 0,66mm belassen, da vor dem 
LDO ja auch höhere Spannungen möglich sind.

Hinter dem LDO habe ich dann 0,25mm Leiterbahnbreite gewählt und den 
Leiterbahnabstand auf 0,2mm gesetzt.

Außerdem habe ich für die Fertigung bei JLCPCB die folgenden Werte 
gesetzt:
Solder mask clearance: 0,05mm
Solder mask minimum width: 0,254mm

Die freien Flächen habe ich auf beiden Platinen-Seiten mit GND gefüllt.

Ich freue mich auf euer (hoffentlich nicht vernichtendes) Feedback.

Viele Grüße,
mogs

von D. C. (gnd)


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C1, C5 sind schlecht angebunden, die Pads sollten im Strompfad liegen.
Der MOSFET hat eine kleine Kühlfläche, da könnte man ein Polygon 
unterlegen.
Mir fehlen Stitching Vias zw. den GND Polygonen.
Wieviel Überspannung hält die Pumpe aus? Eventuell wäre eine TVS Diode 
sinnvoll.
Die Leiterbahnen können ruhig breiter.
Aber wird wohl auch so funktionieren.

: Bearbeitet durch User
von Mark S. (voltwide)


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Wenn Du IC und Anschlußbereich vertauschst, fallen all diese superdünnen 
Verbindungen zwischen IC-Beinchen weg.

: Bearbeitet durch User
von Wolfgang (Gast)


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Warum die an C1 vorbei gequetschte Leiterbahn von J1.5?
Wenn du die Bahnen von J1.6 und J1.7 etwas weiter nach rechts verlegst, 
ist da Platz ohne Ende.

Und warum legst du R6 so einsam auf die andere Seite?
Oben ist doch genug Platz.

von Wolfgang (Gast)


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Ganz überlesen:

Manuel K. schrieb:
> Das Ganze soll einfach nachzubauen sein, also keine teure Lötstation
> erfordern o.Ä.

Unter diesem Gesichtspunkt würde ich über C3 nochmal nachdenken. Der ist 
IMHO nicht spaßig zu löten.

von Manuel K. (mogs)


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Vielen Dank für euer Feedback! Ich gehe mal auf die einzelnen Punkte 
ein:

D. C. schrieb:
> C1, C5 sind schlecht angebunden, die Pads sollten im Strompfad liegen.
Du meinst so wie hier im neuen Bild?

D. C. schrieb:
> Der MOSFET hat eine kleine Kühlfläche, da könnte man ein Polygon
> unterlegen.
Zur Kühlung meiner beiden TO-252 Bauteile (LDO, MOSFET) hatte ich hier 
(Beitrag "Wärmeableitung von TO-252/DPAK") schon einmal ein Thema 
aufgemacht. Ergebnis war, dass nur die Footprints höchstwahrscheinlich 
reichen. Zur Sicherheit werde ich aber auch noch eine Variante der 
Platine erstellen mit etwas größeren Kühlflächen auf beiden 
Kupferschichten, verbunden mit Vias neben den Pads (siehe verlinktes 
Thema).

D. C. schrieb:
> Mir fehlen Stitching Vias zw. den GND Polygonen.
In welchem Abstand würdest du die Vias einbauen?
Soweit ich gelesen habe ist der Soll-Stitching-Via-Abstand bei geringen 
Frequenzen ziemlich groß ... größer als meine Platine. In einem anderen 
Beitrag wurden die Vias dann überall dort platziert, wo die Bauteile mit 
GND verbunden sind (pro Bauteil ein Via). Reicht das? Oder doch lieber 
ein Via-Array? Wenn Array, dann mit welchem Via-Abstand?

D. C. schrieb:
> Wieviel Überspannung hält die Pumpe aus? Eventuell wäre eine TVS Diode
> sinnvoll.
Das weiß ich leider nicht. Ich habe zu der Pumpe keinerlei Datenblatt. 
Da halte ich mich an die Original-Schaltung, zu der die Pumpe gehört. Da 
ist keine TVS oder Ähnliches drin.

D. C. schrieb:
> Die Leiterbahnen können ruhig breiter.
> Aber wird wohl auch so funktionieren.
Du meinst die dünnen breiter machen, die dicken breiter machen oder 
alle?
Auf welche Breite würdest du denn gehen?

Mark S. schrieb:
> Wenn Du IC und Anschlußbereich vertauschst, fallen all diese superdünnen
> Verbindungen zwischen IC-Beinchen weg.
Ich nehme an mit "IC" meinst du die Pin-Buchsen (oben) für den Arduino 
Nano und mit Anschlussbereich die Wago Klemme unten auf der Platine, 
richtig?
Tauschen ist leider nicht möglich. Die Klemme muss da unten platziert 
sein, weil ich nur dort dann Platz zum Einführen der Kabel ins Gehäuse 
habe und generell Platz für die Kabel.

Ich könnte jedoch beide Pin-Buchsen des Arduinos tauschen und den 
Arduino quasi Kopfüber einstecken. Dann wären die 6 dünnen Leitungen 
unten und kürzer. Dafür müsste ich die Wago Klemme wahrscheinlich noch 
minimal nach unten verschieben und die Widerstände würden gerade so 
zwischen Pin-Buchse und Wago Klemme passen. Wäre sehr eng, würde aber 
gehen. Dann wäre aber der 5V Anschluss des Arduinos auch auf der andere 
Seite, also oben, sprich: die 5V Leitung wäre länger. Was wäre besser? 
Längere 5V Versorgungsleitung oder die 6 längeren dünnen Leitungen für 
LEDs, Schalter und MOSFET-Gate?
Wenn ich die Widerstände dann nach unten zwischen Pin-Buchse und Wago 
Klemme ziehe habe ich natürlich weniger Platz auf der Front-Seite für 
eine optionale Kühlfläche für den MOSFET auf der Rückseite (siehe oben).

Ich hatte mich unter Anderem für die 6 längeren dünnen Leitungen 
entschieden, weil die LEDs und der Schalter sowieso über längere Kabel 
angebunden werden.
Was spricht denn dagegen? :)

Wolfgang schrieb:
> Warum die an C1 vorbei gequetschte Leiterbahn von J1.5?
> Wenn du die Bahnen von J1.6 und J1.7 etwas weiter nach rechts verlegst,
> ist da Platz ohne Ende.
Das habe ich auch mal angepasst. Meinst du das so wie im neuen Bild?

Wolfgang schrieb:
> Und warum legst du R6 so einsam auf die andere Seite?
> Oben ist doch genug Platz.
Das stimmt, da ist noch genug Platz. Ich wollte nur den Weg zur 
GND-Quelle kurz halten.
Ich könnte ihn zu den anderen Widerständen nach oben packen.
Aber mal doof gefragt: Was macht das für einen Unterschied? :)
(Frage ist ernst gemeint :)

Wenn ich jedoch wie oben genannt die Pin-Buchsen tausche, dann ist neben 
den anderen Widerständen auch kein Platz mehr, da ich die Rest-Fläche 
als optionale Kühlfläche für den MOSFET noch einplane. Aber auch dann 
würde sich wahrscheinlich dennoch Platz auf der Vorderseite für R6 
finden.

Wolfgang schrieb:
> Unter diesem Gesichtspunkt würde ich über C3 nochmal nachdenken. Der ist
> IMHO nicht spaßig zu löten.
Meine Idee war zuerst U1 und C3 zu löten. Dann dürften die flachen 
Bauteile noch einfach zu löten sein und zum Schluss die großen 
Pin-Buchsen und die Wago Klemme.
Klingt in der Theorie erstmal machbar. Aber vielleicht erlebe ich auch 
eine böse Überraschung, wenn ich mich da ran setze. Ich würde es so aber 
erst einmal versuchen.

von jo mei (Gast)


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Manuel K. schrieb:
> Aber vielleicht erlebe ich auch
> eine böse Überraschung, wenn ich mich da ran setze. Ich würde es so aber
> erst einmal versuchen.

Der vermutlich hohe Pumpenstrom (in Verbindung mit Induktions-
spitzen) der über die Platine fliesst wird den Controller zum
unkontollierten Verhalten bringen.

FET, Versorgung und Massestrom für die Pumpe müssen meiner Meinung
nach streng vom Controller getrennt werden. Schon die 12V die den
Controller mit 5V versorgen werden zu stark störbehaftet sein. Ist
ungefähr so wie im Auto-Bordnetz.

von Wolfgang (Gast)


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Manuel K. schrieb:
> Wolfgang schrieb:
>> Warum die an C1 vorbei gequetschte Leiterbahn von J1.5?
>> ...
> Das habe ich auch mal angepasst. Meinst du das so wie im neuen Bild?

Genau so

Manuel K. schrieb:
> Das stimmt, da ist noch genug Platz. Ich wollte nur den Weg zur
> GND-Quelle kurz halten.

R6 leitet nur die Ladung vom Gate ab, wenn der µC sein Setup noch nicht 
durchlaufen hat. Die Leitungslänge ist da absolut unkritisch.
Abgesehen davon hast du in deinem jetzigen Layout zwar eine kurze 
Gnd-Anbindung aber die Leitung zum Gate ist lang.

> Ich könnte ihn zu den anderen Widerständen nach oben packen.
> Aber mal doof gefragt: Was macht das für einen Unterschied? :)
> (Frage ist ernst gemeint :)

Das kommt auf den Fertigungsprozess (Bestücker/Lötverfahren) an.
Es geht darum, Prozessschritte einzusparen bzw. zu vereinfachen. Schwere 
Bauteile auf beiden Seiten sind z.B. ungünstig, weil dann geklebt werden 
muss. Bei deinem Board ist genug Platz, um das ganze "Hühnerfutter" auf 
die Oberseite zu packen ohne sich woanders Nachteile einzuhandeln.
Für Handbestückung/-lötung kannst du es machen, wie du willst.

von D.C. unangemeldet (Gast)


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Manuel K. schrieb:
> D. C. schrieb:
>> C1, C5 sind schlecht angebunden, die Pads sollten im Strompfad liegen.
> Du meinst so wie hier im neuen Bild?
Ja genau.

> D. C. schrieb:
>> Der MOSFET hat eine kleine Kühlfläche, da könnte man ein Polygon
>> unterlegen.
> Zur Kühlung meiner beiden TO-252 Bauteile (LDO, MOSFET) hatte ich hier
> (Beitrag "Wärmeableitung von TO-252/DPAK") schon einmal ein Thema
> aufgemacht. Ergebnis war, dass nur die Footprints höchstwahrscheinlich
> reichen. Zur Sicherheit werde ich aber auch noch eine Variante der
> Platine erstellen mit etwas größeren Kühlflächen auf beiden
> Kupferschichten, verbunden mit Vias neben den Pads (siehe verlinktes
> Thema).
Kommt wie immer darauf an was du vorhast z.B. bei welcher 
Umgebungstemperatur etc.

> D. C. schrieb:
>> Mir fehlen Stitching Vias zw. den GND Polygonen.
> In welchem Abstand würdest du die Vias einbauen?
> Soweit ich gelesen habe ist der Soll-Stitching-Via-Abstand bei geringen
> Frequenzen ziemlich groß ... größer als meine Platine. In einem anderen
> Beitrag wurden die Vias dann überall dort platziert, wo die Bauteile mit
> GND verbunden sind (pro Bauteil ein Via). Reicht das? Oder doch lieber
> ein Via-Array? Wenn Array, dann mit welchem Via-Abstand?
Platzier einfach ein paar gleichmaßig über die Platine. Vorallem um die 
GND Pads.

> D. C. schrieb:
>> Wieviel Überspannung hält die Pumpe aus? Eventuell wäre eine TVS Diode
>> sinnvoll.
> Das weiß ich leider nicht. Ich habe zu der Pumpe keinerlei Datenblatt.
> Da halte ich mich an die Original-Schaltung, zu der die Pumpe gehört. Da
> ist keine TVS oder Ähnliches drin.
Da wurde sie auch so versorgt?

> D. C. schrieb:
>> Die Leiterbahnen können ruhig breiter.
>> Aber wird wohl auch so funktionieren.
> Du meinst die dünnen breiter machen, die dicken breiter machen oder
> alle?
> Auf welche Breite würdest du denn gehen?
Die dünnen ruhig breiter. Muss aber auch nicht.

von Fischers Fritz (Gast)


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Es würde nichts schaden zwischen Pumpe Plus und MOSFET-Masse einen 
dicken Elko (1-3mF) vorzusehen damit die dynamischen Anteile des 
Motorstroms einen Kreislauf finden. Ferner wäre es auch nützlich von 
vornherein einen PWM IO-Pin (vll. D6, T0 ) zur Ansteuerung des MOSFETs 
zu wählen. Damit kann man Sanftanlauf erstellen und optimale Drehzahl 
für die Anwendung festlegen. Das kann ggf. Für Deine Anwendung nützlich 
sein und kostet nichts.
Was machst Du mit der Power_Flag?

von Manuel K. (mogs)


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jo mei schrieb:
> Schon die 12V die den
> Controller mit 5V versorgen werden zu stark störbehaftet sein. Ist
> ungefähr so wie im Auto-Bordnetz.
Dafür habe ich doch das kleine Team an Kondensatoren vor dem LDO. 
Zumindest wurde mir das hier so im KFZ Forum empfohlen.

jo mei schrieb:
> Der vermutlich hohe Pumpenstrom (in Verbindung mit Induktions-
> spitzen) der über die Platine fliesst wird den Controller zum
> unkontollierten Verhalten bringen.
> FET, Versorgung und Massestrom für die Pumpe müssen meiner Meinung
> nach streng vom Controller getrennt werden.
Du meinst die Schaltung sollte angepasst werden für die Trennung oder 
das Platinen-Layout? Was schlägst du vor?

Sind denn hier auch andere der Meinung, dass da noch etwas getan werden 
sollte?
Wie gesagt, die Schaltung wurde mir hier so im KFZ Forum empfohlen bzw. 
diskutiert.

D.C. unangemeldet schrieb:
> Kommt wie immer darauf an was du vorhast z.B. bei welcher
> Umgebungstemperatur etc.
Ich schätze unter meiner Sitzbank sind weniger als 60°C.

D.C. unangemeldet schrieb:
> Da wurde sie auch so versorgt?
Im Grunde schon, siehe hier:
http://www.mccoi-forum.de//files/mein_mccoi-schaltplan_177.jpg

Fischers Fritz schrieb:
> Ferner wäre es auch nützlich von
> vornherein einen PWM IO-Pin (vll. D6, T0 ) zur Ansteuerung des MOSFETs
> zu wählen.
Der MOSFET wird mit 50Hz PWM angesteuert, allerdings nur in großen 
zeitlichen Abständen (Mehrere Sekunden bis Minuten) und für sehr kurze 
Zeit (500ms). Er hängt am Pin 9**. Die "**"-Pins sind die PWM Pins.

Fischers Fritz schrieb:
> Was machst Du mit der Power_Flag?
Die sind dafür da Kicad zufrieden zu stellen, damit ich eine 
Spannungsquelle habe, weil ja kein Batterie-Symbol oÄ im Schaltplan ist.
Bspw. hat der LDO einen Spannungseingang, d.h. ich brauche davor einen 
Spannungsausgang, um den DRC Check von Kicad zu bestehen. Das teile ich 
Kicad mit dem Flag mit, weil ich ja weiß, wo meine Spannungsquelle 
angeschlossen wird.

Fischers Fritz schrieb:
> Es würde nichts schaden zwischen Pumpe Plus und MOSFET-Masse einen
> dicken Elko (1-3mF) vorzusehen damit die dynamischen Anteile des
> Motorstroms einen Kreislauf finden.
Ich bin natürlich für jegliches Feedback dankbar, um die Schaltung zu 
verbessern.
Auf der anderen Seite ist auf dem kleinen Board natürlich wenig Platz.
Im KFZ Forum hatte niemand einen solchen Kondensator empfohlen. Nur 
einen optionalen Widerstand im Freilauf-Pfad der Pumpe wurde mal 
angesprochen (Beitrag "Re: MOSFET und induktive Last - SOA Diagramm").
Nun bin ich leider etwas verunsichert, was ich machen soll, zumal "jo 
mei" das Ganze Design in Frage stellt.

von jo mei (Gast)


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Manuel K. schrieb:
> Im KFZ Forum hatte niemand einen solchen Kondensator empfohlen.

Dort haben die meisten Leute ja auch keine Ahnung von Elektronik.
("... also ich hab im Internet gelesen dass ....")

Manuel K. schrieb:
> Nun bin ich leider etwas verunsichert, was ich machen soll, zumal "jo
> mei" das Ganze Design in Frage stellt.

Solange hier niemand einen Widerspruch zum meinen Hinweisen (mit
Begründung) bringt bleibe ich bei meinen Behauptungen. Ansonsten
lasse ich mich auch gerne belehren. Aber ich habe hier im Forum
schon zu viele hemdsärmelige Designs und deren Folgen (beschrieben)
gesehen als dass ich da nicht mistrauisch werden müsste.

Vielleicht brauchst aber auch eher die eine Belehrung in der Form
dass du wie das Kind erst mal die Hand auf die heisse Herdplatte
legen musst um festzustellen dass man sich dabei die Hand
verbrennen kann.

von Manuel K. (mogs)


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jo mei schrieb:
> Manuel K. schrieb:
>> Im KFZ Forum hatte niemand einen solchen Kondensator empfohlen.
>
> Dort haben die meisten Leute ja auch keine Ahnung von Elektronik.
> ("... also ich hab im Internet gelesen dass ....")

Mit "KFZ Forum" meinte ich das Unterforum "Fahrzeugelektronik" hier auf 
mikrocontroller.net, nur um das festzuhalten. :)

jo mei schrieb:
> Solange hier niemand einen Widerspruch zum meinen Hinweisen (mit
> Begründung) bringt bleibe ich bei meinen Behauptungen. Ansonsten
> lasse ich mich auch gerne belehren. Aber ich habe hier im Forum
> schon zu viele hemdsärmelige Designs und deren Folgen (beschrieben)
> gesehen als dass ich da nicht mistrauisch werden müsste.

Na dann warten wir mal, was die anderen noch dazu sagen.

Hier drauf bist du leider nicht eingegangen:

Manuel K. schrieb:
> Du meinst die Schaltung sollte angepasst werden für die Trennung oder
> das Platinen-Layout? Was schlägst du vor?

von jo mei (Gast)


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Manuel K. schrieb:
> Mit "KFZ Forum" meinte ich das Unterforum "Fahrzeugelektronik" hier auf
> mikrocontroller.net, nur um das festzuhalten. :)

Wenn man von "Forum" spricht dann ist das eine Internet Seite die
sich mit einer bestimmten Materie beschäftigt. Das kapiert auch
der Seiten-Betrieber hier nicht dass er nicht viele Foren hat
sondern nur eines. Ja, und wenn du "KFZ Forum" sagst dann ist
das irgendeine Seite (Site) die sich eben mit KFZ beschäftigt,
aber nicht eine Rubrik (wie man richtigerweise sagen würde, es
gibt sicher noch andere Ausdrücke dafür) von uC.net.

Manuel K. schrieb:
> Hier drauf bist du leider nicht eingegangen:

Sorry ich bin nicht dein Arbeitspferd. Offensichtlich wird von
vielen erwartet dass wenn man hier einen Beitrag bringt auch
gleich richtig mit Leistung glänzen muss. Aber es steht dir
ja frei meine "Behauptungen" für unnötig, unwichtig, nicht zu-
treffend zu nehmen und dir deine eigene Meinung zu bilden.

von Manuel K. (mogs)


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jo mei schrieb:
> Wenn man von "Forum" spricht dann ist das eine Internet Seite die
> sich mit einer bestimmten Materie beschäftigt. Das kapiert auch
> der Seiten-Betrieber hier nicht dass er nicht viele Foren hat
> sondern nur eines. Ja, und wenn du "KFZ Forum" sagst dann ist
> das irgendeine Seite (Site) die sich eben mit KFZ beschäftigt,
> aber nicht eine Rubrik (wie man richtigerweise sagen würde, es
> gibt sicher noch andere Ausdrücke dafür) von uC.net.

Ui. Und da bist du dir sicher? Dann sollten wir hier mal die Admins 
fragen, ob sie nicht besser Überschriften wie "Forum: Platinen" dann 
besser korrigieren, und stattdessen "Rubrik" schreiben. Auch das Menü 
sollte vllt angepasst werden, denn "Beiträge in allen Foren" macht ja 
keinen Sinn wenn es nur ein Forum gibt.

Oder aber deine Definition von Forum ist vllt nicht diejenige, die alle 
teilen. Wie auch immer, ist ja auch egal. Ich wollte nur nochmal klar 
machen, welches Forum/Unterforum/Rubrik ich meinte.

jo mei schrieb:
> Sorry ich bin nicht dein Arbeitspferd. Offensichtlich wird von
> vielen erwartet dass wenn man hier einen Beitrag bringt auch
> gleich richtig mit Leistung glänzen muss.

Ganz und gar nicht. Aber es werden ja auch gerne Dinge überlesen. 
Deswegen hake ich halt noch einmal nach, da ich zumindest davon ausgehe, 
dass wenn jemand eine Nachricht schreibt, derjenige sich vllt schon ein 
paar Überlegungen gemacht hat und vllt Ideen hat. Wenn nicht, auch gut. 
Dann kann man aber auch bei einem freundlichen Ton bleiben.

Und das wars von mir an Off Topic. Bitte zurück zum Thema.
Ich freue mich auf weitere Antworten bzgl der Thematik ob das Ganze hier 
zum Scheitern verurteilt ist oder die Schaltung gar nicht soo mies ist.

von Manuel K. (mogs)


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So, ich habe mal noch die anderen Anregungen umgesetzt:
Ich habe die Pin-Buchsen für den Arduino getauscht. Der Arduino wird 
also kopfüber montiert.
Dadurch sind die 6 dünnen Leitungen kürzer geworden und die 
entsprechenden Widerstände nach unten gewandert.
Die 5V Leitung zum Arduino ist dadurch etwas länger geworden.
Außerdem habe ich R6 auf die Front-Seite gepackt.
Die Stitching Vias fehlen noch.

Der DRC Check läuft soweit durch.
Nur an dem einen Pin des LDO meckert er, weil ich den Leiterbahnabstand 
für das Netz auf 0,66mm gesetzt habe und der Abstand somit über den 
zweiten Pin des LDO reicht. Der Abstand von 0,66mm für max. 45V ist 
vermutlich etwas überdimensioniert, oder? Würdet ihr den "Fehler" an der 
Stelle ignorieren (normalerweise gehen ja nur 15V drüber) oder generell 
den Abstand für das (max 45V) Netz reduzieren? Welche Breite würdet ihr 
wählen?

Teilt noch jemand die folgende Meinung von "jo mei"?:

jo mei schrieb:
> Der vermutlich hohe Pumpenstrom (in Verbindung mit Induktions-
> spitzen) der über die Platine fliesst wird den Controller zum
> unkontollierten Verhalten bringen.
>
> FET, Versorgung und Massestrom für die Pumpe müssen meiner Meinung
> nach streng vom Controller getrennt werden. Schon die 12V die den
> Controller mit 5V versorgen werden zu stark störbehaftet sein. Ist
> ungefähr so wie im Auto-Bordnetz.

Ansonsten würde ich mich einfach an anderen Schaltungen orientieren wie 
diese hier:
http://www.mccoi-forum.de//files/mein_mccoi-schaltplan_177.jpg
https://www.rehtronik.de/IQ11PLAN.pdf

Dort sind soweit ich sehen kann auch keine weiteren Trennungen zwischen 
Controller und Pumpe drin. Während die erste Schaltung noch eine Spule 
am LDO-Eingang hat, sieht die zweite Schaltung meiner schon recht 
ähnlich.
Beides fährt mehrfach auf der Straße ohne Probleme rum (aber ohne 
Arduino sondern direkt Attiny, Atmega).

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