Forum: Platinen Layout okay oder Verbesserungswürdig ?


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von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

ich habe meine Filterschaltung nochmal neu angeordnet. Hauptmerkmal war 
diesmal nicht die Kette zu bauen wie im Schaltplan, sondern die (+) und 
Masseschiene dicht beisammen zu haben. Mit THT Bauteilen natürlich etwas 
schwieriger. Led D20 ist nur eine Anzeige und R23 diente bisher nur als 
Grundlast um den Leerlaufripple zu drücken.
Die Leiterbahnen sind noch nicht final. Nur GND ist breiter damit das 
erstmal optisch unterscheidbar ist.
Für den Anfang okay? Masse im Bereich IC20, C22, C26 einfach breit 
machen oder Astförmig auffächern? Andere Dinge die auffallen?

: Verschoben durch Moderator
von Mth (Gast)


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Warum ist die Masse so fett und der andere dermaßen dünn? Dadurch muss 
derselbe Strom. Warum kein GND Layer? Allgemein habe ich schon bessere 
Layouts gesehen.

von H. B. (communicator9)


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Mach eine zweilagige Leiterplatte und eine Seite nur GND.
Auf der anderen Seite die Leiterbahnen viel breiter.

von Mth (Gast)


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Und was bitte baust du? Schau einfach mal in das Datenblatt, da ist eine 
Referenzbeschaltung. Dein ganzes Zeug drum rum braucht man nicht. Und 
dann wird auch aus schön übersichtlich.

Btw: Schleifen sind allgemein nie gut.

von Veit D. (devil-elec)


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H. B. schrieb:
> Mach eine zweilagige Leiterplatte und eine Seite nur GND.
> Auf der anderen Seite die Leiterbahnen viel breiter.

Zweilagig kann ich machen. Die Anordnung ist erstmal okay? Soll ich GND 
als große Fläche anlegen oder eher nicht? Man könnte auch 2 Masseinseln 
bilden. Die vorm Traco und nach dem Traco und diese Inseln verbinden?

von Lay Out (Gast)


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Hallo

mal eine "blöde" (?) Frage:

Wie erkennt man überhaupt diese Schleifen, bzw. was sind in diesen 
Zusammenhang Schleifen, was ist das Problem an solchen Schleifen?

Und weil ich so was nicht nur hier schon öfter gelesen habe:

Warum ist ein große Massenfläche auf einer Seite einer Doppelseitigen 
Platine mal gut und sinnvoll bis notwendig und ein anderes mal ein 
Problem?

Irgendwie nur Referenzdesigns nachempfinden ist zwar einfach und führt 
zum Ziel aber befriedigend ist es nicht und diese Referenzdesigns sind 
ja nicht vom Himmel gefallen - selbst wenn sie mit Software "berechnet" 
sein sollten - diese Software und die Formeln bzw. Designregeln wurden 
irgendwann programmiert und beruhen auf Erfahrungen und letztendlich auf 
Physikalische Gegebenheiten - nur welche, wie und warum?

Lay Out

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

zum Traco TSR1 2450 habe ich das Datenblatt, aber da ist kein 
Referenzlayout drin.

von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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H. B. schrieb:
> Mach eine zweilagige Leiterplatte und eine Seite nur GND.
Oder in logischer Konsequenz: nimm eine vierlagige Leiterplatte und mach 
jedes Signal auf eine eigene Lage.
[/ironie off]

Veit D. schrieb:
> Für den Anfang okay?
Das Layout passt soweit, nur solltest du die Leiterbahnen DEUTLICH 
breiter machen. Und die Bauteile nicht "überlappen" lassen. Dort, wo sie 
sich überlappen, wirds eng auf der Platine.

Aber die Schaltung sieht für mich ein schon nach technischem Overkill 
aus. Man kann sich natürlich auch zu Tode filtern...

Veit D. schrieb:
> Man könnte auch 2 Masseinseln bilden. Die vorm Traco und nach dem Traco
> und diese Inseln verbinden?
Kann man auch. Muss man dann letztlich einfach ausprobieren und im 
EMV-Labor ausmessen.

Veit D. schrieb:
> zum Traco TSR1 2450 habe ich das Datenblatt, aber da ist kein
> Referenzlayout drin.
Aber auf der Seite 2 unten der Link zu www.tracopower.com/overview/tsr1 
und dort findet man einen Vorschlag für die Filterauslegung. Und wenn 
man den verwendet, dann braucht man nur 3 externe Bauteile und muss sich 
um das Layout keine Gadanken machen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Jörg R. (solar77)


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Veit D. schrieb:
> ich habe meine Filterschaltung nochmal neu angeordnet. Hauptmerkmal war
> diesmal nicht die Kette zu bauen wie im Schaltplan, sondern die (+) und
> Masseschiene dicht beisammen zu haben. Mit THT Bauteilen natürlich etwas
> schwieriger. Led D20 ist nur eine Anzeige und R23 diente bisher nur als
> Grundlast um den Leerlaufripple zu drücken.

@TO
Wozu der ganze Aufwand? Lt. DB benötigt der TSR keine externen 
Filterkondensatoren, er hat interne. Lediglich bei einer 
Eingangsspannung >32V sind 22uF am Eingang erforderlich.
Er benötigt auch keine Mindestlast, zumal Du neben R23 auch noch eine 
LED betreibst. Deine Kondensatoren am Ausgang belasten den TSR sogar mit 
fast 50% dessen was lt. DB max. zulässig ist.

Die Bauteile auf dem PCB würde ich anders anordnen, zufiel Freifläche.

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

die Leiterbahnbreiten sind noch nicht fertig. Die wurden einfach nur 
verbunden damit man etwas sieht. Hatte ich jedoch geschrieben.  ;-)

Bauteilüberlappung. Meinst du links die grüne L21? Die ist auf der 
Unterseite SMD. Das Einzigste SMD Bauteil. Oder soll zwischen C21 und 
C22 zur L21 etwas mehr Abstand?

Ins EMV Labor soll das nicht. :-) Sinn des Filters ist den Restripple 
des Tracos zu drücken. Was ist denn schlimm an 50% kapazitiver 
Belastung? Wenn ich die Elko Kapazität halbiere wäre das sicher nicht 
gut für den Filter.
Wegen Platz werde ich sehen wenn ich 2 Lagen mache.

Edit:
Was bringt ein 2. Layer hier für einen Vorteil, frage ich mich gerade 
wenn ich mir das so betrachte?

: Bearbeitet durch User
von Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Veit D. schrieb:
> Wenn ich die Elko Kapazität halbiere wäre das sicher nicht gut für den
> Filter.
Naja, kommt drauf an, wo der Filter greifen soll. Für das Filtern von 
hohen Frequenzen wären evtl. kleine (SMD-)Kondensatoren viel, viel 
besser als Elkos mit langen Anschlussdrähten.

> Sinn des Filters ist den Restripple des Tracos zu drücken.
Laut Datenblatt schaltet der mit 600kHz. Die störenden Oberwellen sind 
also irgendwo im 5MHz-Bereich. Da taugen Elkos nicht die Bohne.

von Wolfgang (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Für den Anfang okay?

Die dicken Kondensatoren sind auf der falschen Seite, falls K30 kurze 
Aussetzer hat. Eher würde ich mir Gedanken über einen TVS machen.
Bei 500kHz kannst du mit den Elkos sowieso nichts reißen und die 
niedrigen Frequenzen regelt der Wandler aus.

von MosFeratu (Gast)


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Veit D. schrieb:
> ich habe meine Filterschaltung nochmal neu angeordnet.

Interessante Schaltung, was soll das werden? Ein Spannungsregler der 
zwei Kondensatoren regelt und am Ausgang das ganze dem Zufall (der Last) 
überlässt?
Oder ein Schwingkreis, mit Konstantspannung gespeist? ;-)

Lass das Zeugs am Ausgang weg, es sei denn du hast das gut 
durchgetestet. Wenn du Filtern musst fehlen auch noch ein 100n 10p C's.

Warum willst du den Leerlaufripple drücken? Dann hängt doch kein 
Verbraucher dran und du machst dir den Wirkungsgrad kaputt.


> Für den Anfang okay? Masse im Bereich IC20, C22, C26 einfach breit
> machen oder Astförmig auffächern? Andere Dinge die auffallen?

wenn man schon die Chance hat würde ich das wie im Schaltplan aufbauen. 
Du gewinnst durch den kompakten Aufbau nichts weil der Schaltregler ja 
komplett im IC liegt. Bei den Spulen und Kondensatoren mit deren 
Anschlussbeinchen spielt das Kupfer dazwischen auch keine Rolle mehr.

Stecker auf gleiche Höhe, Plus bei beiden oben, außer es gibt einen 
Grund.
Bohrungen Schaden auch nie wenn man Platz hat. Pinbezeichnung (In Out 
+/-) In Kupfer und Silkscreen, aber so das der angeschlossene Draht das 
nicht verdeckt. Bauteilenamen evtl durchgängig

von Mampf F. (mampf) Benutzerseite


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Mir scheint, dass die Bauformen der Cs überhaupt nicht zu den Werten 
passen.

C26 ist ein Beispiel - hat laut Schaltplan 10µF, aber im Layout sieht es 
aus wie ein Folienkondensator.

Da gibts noch einige andere, die nicht passen.

Am besten erst Bauteile raussuchen (in der richtigen 
Spannungsfestigkeit), dann Layout machen.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

das sind Elkos und Keramikkondensatoren, keine Folie.
Ich werde nochmal ohne nachgeschalteten Filter messen.
Eigentlich war ich mit 10mA Grundlast zufrieden gewesen mit einer 
einfachen Testplatine mit geradlinigen Aufbau. Hatte nur noch ein 
Rauschen in Spitze-Spitze von 1mV messen können. Wollte jetzt die finale 
Platine erstellen. Und jetzt wird wieder alles anders.  :-)
Die Keramiks am Eingangsfilter sollten demnach auch SMD sein? Zwecks 
kürzerer Beine.

von Roland F. (rhf)


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Hallo,
Veit D. schrieb:
> zum Traco TSR1 2450 habe ich das Datenblatt, aber da ist kein
> Referenzlayout drin.

https://www.tracopower.com/de/deu/series/tsr-1

unter "Zusätzliche Dokumente/Anwendungshinweise"
oder siehe oben.

rhf

von my2ct (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Andere Dinge die auffallen?

Die Zeiten, wo Platinen nach dem Gewicht der Kupferauflage bezahlt 
werden, sind doch irgendwie vorbei.
Wie soll irgendein Strom auf die Kondensatoren fließen, wenn die 
Leiterbahnen so spindeldürr sind.
1A zum Verbraucher will man da auch nicht wirklich drüber schicken.

von Veit D. (devil-elec)


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Roland F. schrieb:
> Hallo,
> Veit D. schrieb:
>> zum Traco TSR1 2450 habe ich das Datenblatt, aber da ist kein
>> Referenzlayout drin.
>
> https://www.tracopower.com/de/deu/series/tsr-1
>
> unter "Zusätzliche Dokumente/Anwendungshinweise"
> oder siehe oben.
>
> rhf

Kenne ich. Dummerweise existieren seitens Traco verschiedene Versionen. 
Nur eines haben alle gemeinsam. Das sind keine Layouts.

von Veit D. (devil-elec)


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my2ct schrieb:
> Veit D. schrieb:
>> Andere Dinge die auffallen?
>
> Die Zeiten, wo Platinen nach dem Gewicht der Kupferauflage bezahlt
> werden, sind doch irgendwie vorbei.
> Wie soll irgendein Strom auf die Kondensatoren fließen, wenn die
> Leiterbahnen so spindeldürr sind.
> 1A zum Verbraucher will man da auch nicht wirklich drüber schicken.

Noch Einer der nicht lesen kann. So langsam nervt das. Auf der einen 
Seite sind alle so dermaßen pingelig und auf der anderen Seite liest man 
nicht einmal die paar Zeilen im Eingangsthread. Ich werde das Phänomen 
nie verstehen.

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

Teile Eingangsfilter:

Die Spule habe ich schon da.
Bourns  SRN5020TA-8R2M  98mOhm / 8,2 µH / 1,75A
https://www.mouser.de/datasheet/2/54/bourns_09242018_SRN5020TA_datasheet-1483446.pdf
Ist der Sättigungsstrom hoch genug?
Die von Traco kostet knapp 5 Euro, etwas überteuert.

MLCC Keramik bei Mouser rausgesucht
10µF  50V  SMD 1206
https://www.mouser.de/ProductDetail/Samsung-Electro-Mechanics/CL31B106KBHNNNE?qs=sGAEpiMZZMvsSlwiRhF8qoAsgb%2FXcmpMKgV6Ryj8NVQch5Ze3SRPkQ%3D%3D

Sollte passen?

von Veit D. (devil-elec)


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Hallo,

passt alternativ dieser Ferrit?
https://www.mouser.de/datasheet/2/445/784777068-1724882.pdf

von Mth (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Noch Einer der nicht lesen kann. So langsam nervt das. Auf der einen
> Seite sind alle so dermaßen pingelig und auf der anderen Seite liest man
> nicht einmal die paar Zeilen im Eingangsthread. Ich werde das Phänomen
> nie verstehen.

Du hast Leute nach einer Bewertung deines Layouts gefragt. Und das hat 
er gemacht. Ich verstehe nicht, warum man sich nicht erstmal selbst 
infomrmiert und hier mit halbfertigem Zeug irgendwelche Leute belästigt. 
Das Datenblatt zu lesen ist keine Schande. Die Schaltung ist Scheiße und 
das Layout noch viel schlimmer. Für deine Anwendung wird der Wandler 
ohne jegliche Außenbeschaltung ausreichen. Falls nicht, dann lies 
Literatur dazu.

Veit D. schrieb:
> Dummerweise existieren seitens Traco verschiedene Versionen.
Nur eines haben alle gemeinsam. Das sind keine Layouts.

Wie bereits mehrfach erwähnt: Nimm die Schaltung aus dem Datenblatt 
deines Lieferanten und lass die Leute hier in Ruhe mit dieser 
Klugscheißerei.

Veit D. schrieb:
> Led D20 ist nur eine Anzeige und R23 diente bisher nur als
> Grundlast um den Leerlaufripple zu drücken.

Btw ist eine LED auch eine "Last". Und ja, ich weiß, das wurde auch 
schon gesagt. Nimm einen Linearregler, der ist einfach und verheizt auch 
Leistung.

von Veit D. (devil-elec)


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Also jetzt reichst. Du war der Erste der geantwortet hat und hast selbst 
nicht einmal meinen Text gelesen. Hast halbgar einfach drauflos 
geantwortet. Und jetzt regst du dich auf. Ausgerechnet Du. Kopfschüttel!
Tschüß.

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