Forum: Platinen Unverbundene Kupferflächen


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von Moriz (untertaucher)


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Unter welchen Umständen können von isolierten Kupferflächen Probleme 
ausgehen?

Probleme welcher Art?

von Fritz G. (fritz65)


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Kapazitive Kopplung von Signalen über die Kupferfläche: Leiterbahn mit 
HF-Signal koppelt in die ungeerdete Kupferfläche gegenüber, diese 
wiederum auf eine andere Leiterbahn.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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von Michael (Gast)


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Moriz schrieb:
> Probleme welcher Art?

Sammelt Störungen an Punkt A, trägt sie nach Punkt B.
Je nach Anforderung und Schaltung reicht das von 'egal' bis 
'Funktionsausfall'.

von Marek N. (db1bmn)


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In der Raumfahrt sind floatende Leiterstückchen, die keinen DC-Pfad 
haben absolutes no-go!

von Michael (Gast)


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Marek N. schrieb:
> no-go!

Best practice oder gibts da ein normiertes Regelwerk?
Würde mich interessieren wenns eines gibt.

In der Luftfahrt testen wir uns eben einen Wolf und haben aus der Praxis 
gelernt was man besser nicht tut.
Explizit verboten ist es aber nicht.

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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>> no-go!
>
> Best practice oder gibts da ein normiertes Regelwerk?
> Würde mich interessieren wenns eines gibt.
>
> In der Luftfahrt testen wir uns eben einen Wolf und haben aus der Praxis
> gelernt was man besser nicht tut.

Naja, in der Luftfahrt enden Design-Fehler schonmal in tödlichen 
Kontrollverlust und in der Raumfahrt kann man nix reparieren wenns 
erstmal im Einsatz ist.

Das Unbehagen von Kupferflächen ohne elektrische Ableitung stammt wohl 
aus der Befürchtung, das sich auf diesen statische Ladungen sammeln 
können, die dann zu pösen Latchup o.a. führen. Und elektrische Ladungen, 
die einen Sammelplatz suchen gibt es da oben jede Menge, man denke nur 
an die Ionosphäre.

"Satellites are vulnerable to charging and discharging. For that reason, 
space applications require components with no floating metal. Satellite 
charging is a variation in the electrostatic potential of a satellite, 
with respect to the surrounding low density plasma around the satellite. 
The extent of the charging depends on the design of the satellite and 
the orbit. The two primary mechanisms responsible for charging are 
plasma bombardment and photoelectric effects. "

In der Luftfahrt sei an des Phänomen der Elmsfeuer erinnert: 
https://en.wikipedia.org/wiki/St._Elmo%27s_fire#/media/File:St._Elmo's_fire_in_KC-10_aircraft,_March_2017.jpg

von Michael (Gast)


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Bradward B. schrieb:
> Das Unbehagen von Kupferflächen ohne elektrische Ableitung stammt wohl
> aus der Befürchtung

Ganz reale Auswirkungen.
Wir hatten mal erheblichen Schaden, weil ein PCB Hersteller eine 
unverbundene Kupferlage eingefügt hat wo nichts hätte sein sollen.
Massive Fehlfunktionen deren Ursache wir lange gesucht haben.

Fertig bestückte PCBs.
Wir mussten alle Bauteile inkl. der kundenspezifischen Wickelgüter neu 
besorgen, den Kunden vertrösten, Konventionalstrafe bezahlen.
Das war alles andere als lustig oder ein theroetisches Problem aus einer 
unbegründeten Befürchtung.

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


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Michael schrieb:
> Wir hatten mal erheblichen Schaden, weil ein PCB Hersteller eine
> unverbundene Kupferlage eingefügt hat wo nichts hätte sein sollen.
Ich hatte mal das Gegenteil: eine irrtümlich eingefügte zusätzliche 
Kupferlage, die an alle durchgehenden Vias angebunden war.

> Massive Fehlfunktionen deren Ursache wir lange gesucht haben.
In unserem Fall war der Fehler dann wenigstens ziemlich schnell 
gefunden... ;-)

Moriz schrieb:
> Unter welchen Umständen können von isolierten Kupferflächen Probleme
> ausgehen?
Aus Erfahrung: es ist immer eine schlechte Idee, einfach unkontrolliert 
irgendwie Kupfer auf die Platine zu fluten. Auch bei simplen Masse- oder 
Versorgungsflächen. Kupferflächen macht man nur dort, wo man sie 
braucht.

> Probleme welcher Art?
Wenn du die dann noch mit dem absoluten Minimalabstand zu Leiterbahnen 
flutest, kanst du auch Probleme mit Whiskern und Dendriten und sich 
daraus ergebenden ungewollten Verbindungen haben.

von Moriz (untertaucher)


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Dass das bei mehrlagigen Platinen große Probleme machen kann, leuchtet 
ein.

Aber wie sieht es bei einlagigen aus? Da müssten doch die Kapazitäten 
zwischen einer floatenden Kupferfläche und benachbarten Leiterbahnen in 
etwa mit Stärke der Kupferschicht * Länge der benachbarten Strukturen 
korrelieren.

von Michael (Firma: HW Entwicklung) (mkn)


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Lothar M. schrieb:
> Auch bei simplen Masse- oder
> Versorgungsflächen. Kupferflächen macht man nur dort, wo man sie
> braucht.

Auch dabei die Kupferbalance beachten.
Ansonsten verwindet sich die PCB im Ofen, was in Verbindung mit 
bleifreiem Lot besonders unangenehm ist.

von Joachim B. (jar)


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Bradward B. schrieb:
> in der Raumfahrt kann man nix reparieren wenns
> erstmal im Einsatz ist

Apollo 13?
Die CO2-Absorberfilter (Lithiumhydroxid) des 
„Aquarius“-Lebenserhaltungssystems waren nur dafür ausgelegt, das in der 
Luft befindliche Kohlenstoffdioxid zu binden, das zwei Personen über 
maximal 45 Stunden ausatmen. Über drei Tage lang würden sich in der 
Mondlandefähre aber alle drei Astronauten aufhalten. Ein zusätzliches 
Handicap bestand in den im Kommandomodul verwendeten quadratischen 
CO2-Filtern, die inkompatibel mit den zylinderförmigen Filtern in der 
Mondlandefähre waren. Ein Team im Mission Control Center in Houston 
entwickelte aus an Bord vorhandenen Dingen, wie z. B. Schläuchen, 
Klebebändern, Deckel von Handbüchern etc. einen entsprechenden Adapter. 
Die „Bauanleitung“, in der auch eine Socke Verwendung fand, wurde dann 
an die Crew übermittelt, die dann erfolgreich den Adapter für die 
CO2-Absorber in der Mondlandefähre nachbaute.

Es stimmt aber, Compuuter kann man nicht raparieren und heutige Chips 
hätten Probleme bei den aktuellen Strukturgrößen mit der radioaktiven 
Strahlung.

von H. H. (hhinz)


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Joachim B. schrieb:
> Bradward B. schrieb:
>> in der Raumfahrt kann man nix reparieren wenns
>> erstmal im Einsatz ist
>
> Apollo 13?

Hubble.

von Cyblord -. (cyblord)


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H. H. schrieb:
> Joachim B. schrieb:
>> Bradward B. schrieb:
>>> in der Raumfahrt kann man nix reparieren wenns
>>> erstmal im Einsatz ist
>>
>> Apollo 13?
>
> Hubble.

Da war die Reparatur aber eine eigene Mission.

Aber zum Thema fällt mir noch Apollo 11 und der defekte Knopf ein:

https://pm-wissen.com/wie-rettete-ein-filzstift-die-apollo-11-mission_6068

: Bearbeitet durch User
von Peter D. (peda)


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Cyblord -. schrieb:
> Aber zum Thema fällt mir noch Apollo 11 und der defekte Knopf ein:

Es wurde auch nie zweifelsfrei geklärt, was Neil nun wirklich sagte. Es 
ist nur ein Störgeräusch zu hören und da wurde nachträglich etwas super 
bedeutsames hinein interpretiert. Er selber konnte auch nicht mehr genau 
erinnern, was er damals sagte.

von Cyblord -. (cyblord)


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Peter D. schrieb:
> Es wurde auch nie zweifelsfrei geklärt, was Neil nun wirklich sagte. Es
> ist nur ein Störgeräusch zu hören und da wurde nachträglich etwas super
> bedeutsames hinein interpretiert. Er selber konnte auch nicht mehr genau
> erinnern, was er damals sagte.

Ist das so? Es gibt IMO schlicht Aufnahmen von seinem berühmten Satz.
Ich verstehe ihn gut.

Sind die gefälscht?
https://www.youtube.com/watch?v=J6jplPkbe8g

Was ist deine Quelle für die Behauptung den Satz hätte es so gar nicht 
gegeben?

: Bearbeitet durch User
von Soul E. (soul_eye)


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Peter D. schrieb:
> Cyblord -. schrieb:
>> Aber zum Thema fällt mir noch Apollo 11 und der defekte Knopf ein:
>
> Es wurde auch nie zweifelsfrei geklärt, was Neil nun wirklich sagte.

"Good luck, Mr Gorsky."

https://de.m.wikipedia.org/wiki/Good_Luck,_Mr._Gorsky

;-)

von Bradward B. (Firma: Starfleet) (ltjg_boimler)


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>> in der Raumfahrt kann man nix reparieren wenns
>> erstmal im Einsatz ist
>
> Apollo 13?

Hm, OK, vielleicht hätte man "umbemannte Raumfahrt" schreiben sollen. 
Obwohl es da auch Beispiele von Reparaturversuchen nach dem Start gibt, 
bspw. besondere Flugmanöver um Mechanik doch noch zur Bewegung zu 
bringen.
Zuletzt haben wohl die Bremer von der OHB versucht mit  sowas doch noch 
den SARah-Sat zu retten: 
https://www.hartpunkt.de/ernste-probleme-mit-sarah-aufklaerungssatelliten/

Nicht zur "Reparatur zähle ich die Umschaltung auf redundante Systeme 
oder "Notaggregate".
Die Nutzung der "Aquarius" als Rettungsboot für die Apollo-13 Mannschaft 
im "angeknacksten" Command-Modul ist genaugenommen so eine Redundanz, 
auch wenn diese Option vorher nicht 100% durchgedacht war und man 
improvisieren musste: https://youtu.be/eeEM_IBUv70?t=79

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Bradward B. schrieb:
> Die Nutzung der "Aquarius" als Rettungsboot für die Apollo-13 Mannschaft
> im "angeknacksten" Command-Modul ist genaugenommen so eine Redundanz,
> auch wenn diese Option vorher nicht 100% durchgedacht war und man
> improvisieren musste: https://youtu.be/eeEM_IBUv70?t=79

Allerdings war das Triebwerk der Landefähre schon immer als Backup für 
das Triebwerk des Servicemoduls vorgesehen.

von Cyblord -. (cyblord)


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Soul E. schrieb:
> Peter D. schrieb:
>> Cyblord -. schrieb:
>>> Aber zum Thema fällt mir noch Apollo 11 und der defekte Knopf ein:
>>
>> Es wurde auch nie zweifelsfrei geklärt, was Neil nun wirklich sagte.
>
> "Good luck, Mr Gorsky."
>
> https://de.m.wikipedia.org/wiki/Good_Luck,_Mr._Gorsky
>
> ;-)

Dieser Satz ist wirklich nie gefallen. Trotzdem würde mich immer noch 
von Peda interessieren was die Quelle für seine Behauptung ist.
Wurde ihm das am Opa-Stammtisch, oder wie A.k sagen würde, am Biertisch 
erzählt oder woher kommt immer solcher Unsinn?
Vor allem heute, wo man alles in 5 Sekunden googeln kann. Aber nöööö 
immer schön weitererzählen son Quatsch.

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