Hallo werte Gemeinschaft, ich möchte gern eine Platine fertigen lassen. Dies ist aber mein erster Versuch, zuvor habe ich immer auf Lochraster aufgebaut. Wenn sich jemand bitte die Zeit nehmen würde um sich meinen Entwurf anzusehen, wäre ich sehr Dankbar darüber. Es soll eine Fernbedienung werden. Ein µC liest ein paar Tasten ein, diese auf separaten Platinen verbaut sind. Die verarbeiteten Daten werden per UART auf ein Display visualisiert. Es wird ein Bluetooth-Modul per SPI angesteuert. Da ich keinerlei Erfahrung im Routen und Platzieren von Bauteilen habe, bin ich mir sicher das ich so ziemlich alles falsch gemacht habe. Durch das mitlesen in diesem Forum weis ich aber um die geballte Fachkompetenz hier. vielen Dank vorab
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Hallo Thomas, ein Schaltbild wäre auch hilfreich, aber ich versuche es trotzdem auf die Schnelle vorm Frühstück. Sehr viele 90° Winkel, ich würde viele Leiterzüge auf 45° abschrägen und damit Abstrahlflächen minimieren - alles was (Digital) getaktet wird, sendet Störungen aus und die sollte man prinzipiell minimal halten. Und das errreicht man unter anderen durch kleine Schleifenflächen. Dann ganz wichtig: Masseflächen auf TOP und Bottom anlegen. Dient auch der Entstörung und sorgt auch für saubere Digitalpulse innerhalb der PCB. Zum Silksreen (Bestückungsdruck): Ich drehe die Schrift immer so, das alles aus einer Richtung lesbar ist. Und bei fast allen Steckern fehlt eine Bezeichung. J3 ist zu weit weg. Überhaupt nicht mit Beschriftung geizen, kostet ja nicht mehr, wenn man mehr rauf schreibt. Namen was das überhaupt für eine Platine ist, Spannungen, Schaltungsbereiche, Steckeraufgaben benennen, Herstellungsdatum. Alles was dir einfällt, was jemand der mal in fünf Jahren diese Platine defekt in die Hände bekommt, bei einer Reparatur helfen kann. Falls das KICAD ist, kannst Du mit gleichzeitigen Drücken von ALT+3 eine 3D Ansicht erzeugen (die auch mal hier reinstellen) Da sieht man immer erstaunlich viel selber, was man besser machen kann. Enger rücken oder weiter auseinanderrücken wegen Lötbarkeit. Nutze diese Möglichkeit. Und über was man überhaupt nachdenken könnte-allerdings weiß ich nicht, ob du die Tastaurplatine drunter hast und es nicht möglich ist- die Bauteile auch unten zu plazieren und damit wesentlich Fläche einzusparen.
Masseflächen fügst du noch hinzu, nehme ich an. Sie dienen auch der stabilen Befestigung, soweit das mit den gewählten Buchsen überhaupt geht (welche mit Lochbefestigung wären viel stabiler). Die Leitungen der Versorgungsspannung sind arg dünn.
Lothar schrieb: > ein Schaltbild wäre auch hilfreich, Hmmmm, was könnten denn die *.pdf Dateien im Anhang für eine Bedeutung haben?
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Leiterplatte_v265__TOP_v2.png
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vielen vielen Dank schonmal.
kurz zur Vervollständigung, es ist ein reines Hobby Projekt.
Als CAD wird Autodesk Fusion verwendet, weil es kostenlos ist und ich
bereist Erfahrungen mit EAGLE gesammelt habe.
Alle Punkte werde ich nacheinander abarbeiten, den fehlenden
Bestückungsdruck habe ich auch bemerkt und schon behoben. Die fehlenden
Bezeichnungen steckten auf einen anderen Layer der nicht exportiert
wird.
Den bereinigten Bestückungsdruck anbei, aber ich werde den nochmals
überarbeiten.
Die 3D Ansicht im Autodesk Fusion finde ich nicht so Hilfreich, wenn es
kein 3D-Model für die Bauteile gibt. Anbei die "Leiterplatzte_v1".
>Die Leitungen der Versorgungsspannung sind arg dünn.
Wo meinst du das diese zu dünn sind? Vom Stecker J2 über die Sicherung
F1/F2 bis zum PMOS K1/K2 (da fehlt wieder der Siebdruck) sind die
Leiterbahnen in 1,27mm ausgeführt, und danach in 0,3048mm. Ich hoffe das
ich mich nicht verlesen habe, um die 1A vom TSR1-2433SM leiten zu
können.
Die Themen Massefläche und abknickende Leiterbahnen (45° statt 90°)
werde ich angehen, wenn ich eine weitere Frage klären konnte. Und zwar
habe ich selbst bedenken bei den Abblockkondensatoren am µC. Den
positiven Anschluss habe ich so kurz wie möglich von C zum µC geführt.
Um mit weniger Vias auszukommen habe ich alle GND vom µC unter diesem in
einer Massefläche zusammengefasst. Dies ist zentral an die GND-Leitung
angebunden. Daher ergeben sich ziemlich lange Wege wischen µC-GND und
Abblockkondensator.
Wie sollte die Anbindung eurer Meinung nach ausgeführt werden? Direkte
Einzelleitung vom µC-Pin zum Abblockkondensor (V+ & GND), oder die
"Massefläche" mit Einzelleitungen an die verschiedenen
Abblockkondensatoren anbinden.
Thomas W. schrieb: > Und zwar habe ich selbst bedenken bei den Abblockkondensatoren am µC Du hast Glück, dein Mikrocontroller hat klar zuordenbare Vcc/Gnd Paare. An jedes dieser Paare gehört unmittelbar an die Pins ein 100nF Kondensator dran. Von den Pads des Kondensators dann weiter ins Vcc bzw. Gnd Netz. An Vias brauchst du nicht zu sparen, die kosten nichts :-) Gruß Peter
Hier ist ein nützlicher Artikel, der die Basics von Abblockkondensatoren kurz un bündig erklärt: http://www.lothar-miller.de/s9y/archives/12-Entkopplung.html Ein ATMega Hobbyprojekt wie dieses hier wird zwar auch dann einwandfrei funktionieren, wenn diese Regeln nicht pedantisch genau eingehalten werden. Es empfiehlt sich aber auf jeden Fall diese Prinzipien zu verinnerlichen, denn irgendwann kommt der Fall, bei dem deine Schaltung überdurchschnittlich schnell, robust, störungsarm oder EMV-konform sein soll. Spätestens dann zeigt sich der Einfluss der Layout-Qualität;) PS: Für einen erstes Layout sieht das gar nicht mal so schlecht aus. Du steckst vielleicht noch etwas in der Lochrasterplatine-Denkweise. PCBs bieten so viele tolle Möglichkeiten und Freiheiten, die entdeckt ausgenutzt werden wollen :)
>An Vias brauchst du nicht zu sparen, die kosten nichts
vielen Dank, die Antwort ist eindeutig.
Kann man "unmittelbar an die Pins" definieren?
Irgendeinen Tod muss ich ja sterben, und sei es der das man die
Massefläche auf dem Bottomlayer nicht unnötig zerscheiden soll.
Kann man die Abblockkondensatoren 1-2 cm vom µC-Pin entfernt
positionieren um das Routing der Signalleitungen zu optimieren?
Thomas W. schrieb: > Wo meinst du das diese zu dünn sind? Überall. Durchbrennen werden sie nicht, aber Spannungsabfall provoziert Störungen. Nutze den verfügbaren Platz aus. Für ungenutzte Fläche bekommst du kein Geld zurück.
Thomas W. schrieb: > Wo meinst du das diese zu dünn sind? Vom Stecker J2 über die Sicherung > F1/F2 bis zum PMOS K1/K2 (da fehlt wieder der Siebdruck) sind die > Leiterbahnen in 1,27mm ausgeführt, und danach in 0,3048mm. Ich hoffe das > ich mich nicht verlesen habe, um die 1A vom TSR1-2433SM leiten zu > können. Grösster Fehler bei Versorgungsleitungen ist dieser: laut Netzliste werden alle Vcc Leitungen ja richtig verbunden. Nur verliert sich beim Übergang von Schaltplan auf Layout die Topologie welcher Pin wann "drankommt" und alle Verbraucher hängen an einer Kette die sich zufällig durch die Platzierung der Bauteile ergibt. So geschieht es durch die vorhandene Un-übersichtlichkeit dass starke Verbraucher oft am Ende der Versorgungskette liegen und den davorliegenden Bauteilen durch Störungen zu Schaffen machen. Um es einfach auszudrücken: eine Versorgung sollte redundant ausgeführt werden (also mehrere Leitungen) mit eiem Netz damit jeder Verbraucher kurz an die Versorgung angebunden wird. Alternativ und gleichwertig dazu ist eine echte Sternpunkt-Versorgung möglich.
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Das hier ist nicht so schön. LG, Sebastian
Wastl schrieb: > eine Versorgung sollte redundant ausgeführt > werden für mein Verständnis bitte folgende Frage: Ich glaube irgendwo gelesen zu haben das die Stromversorgung nicht "Kreisförmig" ausgeführt werden soll. Sprich VCC/GND eines Abblock-C bekommt nicht von zwei Leiterbahnen aus Strom "geliefert" (Ausfallsicherheit). Meinst du mit "Redundant" das ein verzweigtes Verteilnetz ausgeführt werden soll? Wobei nach verschiedenen Verbrauchern aufgeteilt wird.
Wastl schrieb: > So > geschieht es durch die vorhandene Un-übersichtlichkeit dass > starke Verbraucher oft am Ende der Versorgungskette liegen und den > davorliegenden Bauteilen durch Störungen zu Schaffen machen. Entschuldige aber deswegen macht man sich bereits vor der Platzierung Gedanken. VCC und GND sollte man zumindest grob vorab routen, es sei denn man hat sowieso eigene Lagen vorgesehen.
Wastl schrieb: > Lothar schrieb: >> ein Schaltbild wäre auch hilfreich, > > Hmmmm, was könnten denn die *.pdf Dateien im Anhang für eine > Bedeutung haben? Oh - Ja - Das war noch vor meinen Frühstückskaffee. Ohne den bin ich nicht richtig anwesend. Glatt übersehen. (Die 3D Ansicht von Fusion ist ja schon eher traurig zu nennen. Nun gut bei KICAD bleibt die Stelle leer, wenn kein Modell definiert ist. man findet sich bei KICAD rein und dann ist es gut und auch für > 95% aller professionellen Aufgaben zu benutzen. Und es kostet nichts und man hat kein teures Abo-Modell wie bei Fusion/Eagle. Aber das ist hier ja nicht das Thema.)
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Alexander schrieb: > Entschuldige aber deswegen ....... Warum entschuldigst du dich bei mir? Ich habe nichts vorgeschrieben oder vorbereitet oder verlangt. Oder hab ich was angestellt? Um mit Günther Jauchs Worten zu sprechen: Ich gebe ja nur die Tipps.
Thomas W. schrieb: > Kann man "unmittelbar an die Pins" definieren? So nahe an die Pins, dass man gerade noch so mit den Leiterbahnen an die Nachbarpins ran kommt. Thomas W. schrieb: > Ich glaube irgendwo gelesen zu haben das die Stromversorgung nicht > "Kreisförmig" ausgeführt werden soll. Sobald ein Kreis an einer Stelle unterbrochen ist, ist es ja kein Kreis mehr ;-). Du kannst das Vcc Netz um den Mikrocontroller herum auf jeden Fall als "U" bzw. "Y" ausführen, also irgendwas in Richtung Baumstruktur.
Neben der Breite der Stromzuführungen, die halt den Versorgungsstrom tragen müssen, ist die Masseanbindung am Wichtigsten. Hierbei muss man insbesondere für hohe Frequenzen wissen, dass der Strom den >magnetisch< kürzesten Weg nimmt. Das heißt, die Umhüllende von hin und Rückleitung muss möglichst klein sein. Oder noch einfacher formuliert Jede Hinleitung muss am besten in einer anderen Lage eine parallele Rückleitung besitzen. Dabei ist es klar, dass 2-lagige PCBs eine besondere Herausforderung darstellen. Man kann aber Unterbrechungen in der Flutung von GND bzw. VCC Flächen durch 0 Öhmer oder 100nF Cs überbrüchen, sodas hochfrequente Rückströme trotzdem dort durch können.
Ach ja und lass beim Bestückungsdruck die Bauteilwerte weg. Man ändert oft noch Werte bei den ersten Tests und dann ärgert man sich das der falsche Wert auf der PCB drauf steht. Also nicht R9 9k76 sondern nur R9. Überhaupt warum 9k76 und nicht 10k? Und warum 3k24 und nicht 3k3? 1k65?--> 1k6 Etc. Ist einfach billiger, üblicher und außerdem besser erhältlich, wenn man die E24 Reihe nimmt. Und den Bestückungsdruck noch mal sorgfältig so verschieben, das er nicht in die Lötpads reingeht.
Thomas W. schrieb: > Die 3D Ansicht im Autodesk Fusion finde ich nicht so Hilfreich, wenn es > kein 3D-Model für die Bauteile gibt. Anbei die "Leiterplatzte_v1". Du kannst aber aus Deiner PCB einen Gerberdatensatz machen und diesen dann mit einen Gerberviewer anschauen. Ich benutze gern diesen Viewer https://de.zofzpcb.com.Der ist zwar an einigen Stellen etwas gewöhnungsbedürftig, aber man arbeitet sich recht schnell ein.
Arthur D. schrieb: > die Umhüllende von hin > und Rückleitung muss möglichst klein sein Mit "Umhüllende" meinst du so etwas wie der Mantel von einer mehradrigen Leitung? Ich dachte bis jetzt das ich mit beiden Leiterbahnen (VCC & GND) direkt übereinander einen Kondensator baue, den ich vermeiden sollte. Wenn ich dich also richtig verstehe sollte ich diese Ausführung bevorzugen, was es doch etwas einfacher macht.
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damit ich nicht alles ändere und dann hab ich doch etwas falsch verstanden, hier die Frage ob die Abblockkondensatoren so korrekt angebunden sind? Ganz speziell die Leiterbahnführung GND im gelbem Kreis. (Leiterbahnbreite GND noch nach dem Screenshot angepasst) Von den Stromführenden Leiterbahnen im 45° Winkel abgehen(verzweigen)? vielen Dank (super Tipps, da werde ich ein paar Tage brauchen um alles umzusetezen)
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Thomas W. schrieb: > ob die Abblockkondensatoren so korrekt angebunden sind? Du musst die Leiterbahnen nicht immer gezwungenermaßen von hinten an die Lötpads heranführen, du kannst auch seitliche Zugänge gestalten (gelb).
Ganz ehrlich - auf Lochraster hattest Du auch 90 Grad Winkel und da störte es die Elektronen gar nicht.
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Kerko_an_IC.png
380 KB
>Du musst die Leiterbahnen nicht immer gezwungenermaßen von hinten an die Lötpads heranführen jetzt bin ich verwirrt. Laut den Link von GHz N. sollen die Leiterbahnen in den Kerko zeigen und aus diesen heraus führen. "Kondensator nicht lose in den Strompfad einkoppeln" (linkes unteres Bild "Falsch" im Screenshot) https://www.lothar-miller.de/s9y/archives/12-Entkopplung.html Aber wenn das wie in deinem Bild auch geht, wäre es für mich leichter.
Thomas W. schrieb: > Fernbedienung_SLP_v109__2.pdf > Fernbedienung_SLP_v109__1.pdf Diese krakeligen Symbole für die Widerstände sind ein Relikt aus der Zeit der Drahtwiderstände, dass sich nur in einigen Teilen der Welt noch erhalten hat. Hier kannst du für Widerstände generell besser das übliche Symbol nach DIN EN 60617 (IEC 60617) verwenden, das nicht soviel Unruhe in Schaltpläne bringt. https://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0812261.htm p.s. Warum zerreißt du den Schaltplan in zwei PDF-Daten und packst nicht beide Blätter in eine?
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Bearbeitet durch User
Thomas W. schrieb: > Abblockkondensator. > Wie sollte die Anbindung Am hochpoligen uC überlegenswert (optimal) wären Kondensatoren auf der LP Unterseite. Wer bestückt die Platine?
> Wer bestückt die Platine? Ich hatte geplant dies händisch selbst durchzuführen. C`s auf der Unterseite ist eine gute Idee. >Warum zerreißt du den Schaltplan in zwei PDF-Daten Audodesk gestattet mir in der kostenlosen Version leider nur 2 Seiten, aber diese können dafür riesig sein. Beim exportieren hab ich mir kein Mühe gegeben und einfach die .pdf Funktion im Druckermenü genutzt. >krakeligen Symbole Die gefallen mir auch nicht, aber die waren nun einmal im Footprint dabei. Mit dem Bauteileditor bin ich bis auf Reinschnppern nicht weiter gekommen. Nochmals vielen Dank für die hilfreichen Tipps, die werden alle eingearbeitet.
Wenn alles was J* heisst Anschlussbuchsen o.ä. sind, dann wären es mir zuwenig Befestigungsbohrungen bei den J*.
Thomas W. schrieb: >> Wer bestückt die Platine? > > Ich hatte geplant dies händisch selbst durchzuführen. Dazu noch folgender Hinweis: KiCad bietet als footprint für die üblichen Smd 0603 0805 1206 jeweils 2 Varianten an: Standard und "hand solder". Vgl. https://electronics.stackexchange.com/questions/669778/kicad-0805-hand-soldered-package Die Pads bei "hand solder" sind etwas größer und so hat man mehr Platz mit der feinen Lötspitze das Pad aufzuheizen, auch wenn das Bauteil bereits draufsitzt. Besonders wichtig ist dies bei Bauteilen, die an den Enden keine hochgezogene Metallisierung haben (LEDs in 0805 beispielsweise).
Bradward B. schrieb: > Wenn alles was J* heisst Anschlussbuchsen o.ä. sind, dann wären es mir > zuwenig Befestigungsbohrungen bei den J*. Ja alle J sind Anschlussbuchsen. Bis auf J1 und J2 sind aber alle von Oben mit Stecker belegt. So wie bei Pfostenbuchsen. Ich denke bei denen benötige ich keine Bohrungen, die bietet das Bauteil auch nicht an. Für J1 und J2 müsste ich prüfen ob ich Ersatz finde. Danke für den Hinweis.
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