Hi, für ein Schulprojekt (in BaWü heißt das ganze Seminarkurs und zählt zu einem großen Teil ins Abitur) muss ich mir ein paar Platinen fertigen lassen. Da das allerdings mein erstes Layout ist hab ich null Erfahrung damit und möchte ungern das Geld von meinen Kollegen und mir in den Sand setzen. Das ganze ist eigentlich nur ein kleines RGB-LED-Modul. In der Mitte befinden sich fünf SMD RGB-LEDs links der TLC5490 um die LEDs ansteuern zu können und Rechts der Steckverbinder. Leider kann ich aus Montagegründen die Buchse und den Treiber nicht zusammen auf eine Seite packen und muss deshalb diese langen Verbindungen in kauf nehmen. Ich habe bereits alle Fehler die mir der DRC vom Hersteller angezeigt hat korrigiert. Fällt irgendjemand vlt. etwas auf was ich vergessen habe das aber sehr wichtig ist oder kann ich das dann so bestellen? Gruß, Boggy
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generell Leiterbahnen immer parallel routen und statt 90° Knicken lieber 2x45° machen!
Deine Leiterbahnen sind teilweise schief und Mindestabstände hältst du garnicht ein, deine Vias greifen teilweise auf andere Leiterbahnen über
die Kupferflächen an den Pads der RGB-LEDs sind viel zu groß, dadurch wird die Wärme abgezogen und die Teile lassen sich schlechter verlöten.
-Die Versorgungsleitungen V+ und GND sollte man ruhig doppelt so breit machen. Wie groß ist denn die Stromaufnahme von dem LEDs(wegen der riesen Pads)? -Einige Vias können ruhig etwas mehr Abstand zu einigen Leiterbahnen haben, damit es nicht doch noch Kurzschlüsse gibt, DRC hin oder her. -Ein bisschen Text auf beiden Seiten, so das die dann beim Umdrehen auf der anderen Seite auch lesbar ist, würde ich mal als nicht ganz unnütz ansehen. -Das mit den 90°/45° Knicken würde ich mal nicht überbewerten. Hauptsache die Schaltung tut das was sie soll, sofern da die Versorgungsleiterbahn nicht verdampft. Wenn du früher gefragt hättest, hätte man dir schon beim Platzieren der Bauteile nützliche Tipps hätte geben können. Ich gehe mal davon aus das der Schaltplan fehlerfrei ist, sonst wird ein Fehler nur ins Layout mitgeschleppt.
Vielen Dank für die schnellen Antworten. Es werden diese LEDs hier sein: http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do?favOid=000000050001e02b003f0023&act=showBookmark Sie ziehen pro Farbe 40 bzw 50 mA. Im Datenblatt sind die empfohlenen Lödpads sogar noch ein ganzes Stück größer. Ich hab sie soweit geschrumpft das ich die LEDs nahe genug aneinander platzieren kann. Die Kühlung sollte kein Problem sein da das ganze ein Nachbau von diesem Projekt hier: http://vimeo.com/8504840 ist. Ich versuch dann mal eure Vorschläge umzusetzen.
Lukas B. schrieb: > Sie ziehen pro Farbe 40 bzw 50 mA. -Wären 750mA Maximum. Bei 2A/mm zulässige Leiterbahnbelastbarkeit scheint da ja noch Reserve zu sein aber Breiter wäre einfach besser. So ein Kurzer kann einem nämlich den ganzen Tag vermiesen. Lukas B. schrieb: > http://vimeo.com/8504840 ist. Zeigt mir leider nur den schwarzen Kasten aber kein Video. -Bei dem Chip hab ich da so meine Zweifel, denn lt. Datenblatt (jetzt auch im µC.net) liefert der nur 1mA LED-Strom am Ausgang, aber ich kann mich in dem Zusammenhang auch irren. -Welche Funktion sollen denn die R1-R5 haben. In der TI-Applikation kommen die LEDs nämlich ohne Widerstände aus. Da wäre jetzt mal ein Schaltplan von dir hilfreich.
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Michael S. schrieb: > Bei dem Chip hab ich da so meine Zweifel, denn lt. Datenblatt > (jetzt auch im µC.net) liefert der nur 1mA LED-Strom am Ausgang, Ich glaube da hast du dich im Datenblatt verschaut. Die 1mA beziehen sich nicht auf die LED-Ausgänge sondern auf SOUT. OUT0 bis OUT15 unterstützen bis 3,6V 120mA. Michael S. schrieb: > In der TI-Applikation kommen die LEDs nämlich ohne Widerstände aus. Die Roten Leuchtdioden vertragen nur 2,05V allerdings liegt bei mir VCC bei 3,3V die die blauen und grünen LEDs auch vertragen. Die Widerstände sollen das korrigieren.
Eagle kennt einen ERC und einen DRC. Da kannst du schon mal viele Prüfungen vom PC ausführen lassen. Erstmal die Fehler beseitigen, die dir der PC ankreidet. PS: Nächstes mal darfs auch ein größeres Layoutbild sein, damit man was erkennt.
http://www.mikrocontroller.net/articles/Eagle_im_Hobbybereich#Layout http://www.mikrocontroller.net/articles/Richtiges_Designen_von_Platinenlayouts Sinnvolles, möglichst großes Raster wählen, hier vielleicht 0,2 oder 0,25mm 45 Grad Winkel, sieht besser aus und erzieht höhere Leitungsdichte Die Pads der LEDs sehen komisch aus Ich vermisse einen 100nF KEramikkondensator nah am TLC Das serielle Interface vom TLC ist schon recht fix, hier sollte man auf eine saubere Masseführung achten, besonders für den Takt Schaltzungstechnische Fehler sieht man nur im Schaltplan Bildformate, manchmal darf es mehr Auflösung sein.
> generell Leiterbahnen immer parallel routen > und statt 90° Knicken lieber 2x45° machen! Blödsinn. > OUT0 bis OUT15 unterstützen bis 3,6V 120mA. Aber nicht, wenn man die Kühlfläche unter dem Chip NICHT mit einer Kaupferkühlfläche verlötet. > Ich vermisse einen 100nF KEramikkondensator nah am TLC C1 solld as wohl sien, denn könnte man aber deutlich direkter mit dem Chip verbinden.
MaWin schrieb: > Blödsinn. Damit kann auch jeder was anfangen. Eenn du es besser weißt, dann schreib es doch so das man daraus was lernt.;-)) >> OUT0 bis OUT15 unterstützen bis 3,6V 120mA. > > Aber nicht, wenn man die Kühlfläche unter dem Chip > NICHT mit einer Kaupferkühlfläche verlötet. Versteht auch kein Mensch, weil man erst mal lernen muss was du meinst. Das muss auch nicht verlötet werden, man kann auch Wärmeleitmaterialien benutzen.;-O Besser wäre wohl die Platine ganz neu zu beginnen und sich hier räumlich an den Schaltplan zu halten. Konturen und Befestigungs- löcher festlegen, fixe Bauteile platzieren, dann lose Bauteile sinnvoll(Kreuzungen von Airwires durch Drehen des Bauteils minimieren)platzieren, Versorgungsleitungen verlegen und für den TLC von der Kühlfläche über mehrere Vias auf die Bottomseite eine entsprechend große Kupferfläche planen (wenn möglich, berechnen). Signalleitungen möglichst kurz halten und nicht kreuz und quer über die ganze Platine verlegen. Zum Thema Grid würde ich bei THT -> Inch, z.B. 100mil = 2,54mm, und bei SMD -> Imperial, z.B. 1mm empfehlen. Kann man auch zwischendurch mal ändern.;-) Wenn man schon zweiseitig layoutet, ist es oft vorteilhaft auf dem Toplayer sich vorwiegend in +/- X-Richtung zu bewegen und auf dem Bottomlayer in +/- Y-Richtung. Gibt zwar oft mehr VIAs, aber lässt sich dafür auch leichter auflösen.
Es gehört meiner Meinung nach an JEDE Led ein Vorwiderstand. Den Steckverbinder würde ich auf die Seite tun, wo auch der TLC sitzt... Wenn Du dann den TLC einmal um 90° (math. positiv...) drehst, dann sollte das schon entspannter aussehen...habe jetzt nur schnell die Pinbelegung im Datenblatt für SMD-Package betrachtet... Der (Das?) Footprint für die LEDs sieht in der Tat etwas komisch aus... Wenn die Platine nicht so schmal sein MUSS, dann würde ich mich beim Footprint der Leds an die Vorgaben halten.
MaWin schrieb: >> generell Leiterbahnen immer parallel routen >> und statt 90° Knicken lieber 2x45° machen! > > Blödsinn. Alles andere als das! Aber das kann Dir ein professioneller Layouter erklären. @TO: Mach keine 90° Knicke. Teilweise sammelt sich da das Flussmittel und lässt den Lötstopplack abplatzen. Und das passiert selbst bei den professionellsten Fertigern. Mein Praktikumsbetrieb hatte damit zu Anfangs Probleme, bis man Winkel größer 45° abschaffte. Weiterhin scheint mir die Kühlfläche für die LEDs viel zu klein. Eine zu hohe Betriebstemperatur setzt die Lebensdauer rapide herab. Wenn das für Dich keine Rolle spielt, ist es egal, aber soll das Teil im Dauerbetrieb laufen, würde ich mich unbedingt an die Herstellervorgaben halten. Dass das hinterher schlecht zu löten ist, stimmt wohl, aber dafür gibt es ja das Reflow-Löten. Die einzelnen Widerstände sind unsinn. Entweder alle, oder keiner. Nachdem aber der Treiber Konstantstromquellen im Ausgang besitzt, sind Widerstände da natürlich Unsinn. Der Treiber treibt alle LEDs mit dem gleichen Strom. Widerstände bringen hier - außer Verlustleistung - gar nichts. Auch vermisse ich den Eingang für die Spannungsreferenz. Welche Spannung liegt hier an, welcher Wert ist für R6 angedacht? Helligkeitsunterschiede lassen sich, soweit ich das verstanden habe, im "dot correction" Register ausgleichen. Prinzipiell verstehe ich nur nicht: Der Treiber will eine PWM für die Helligkeit der LEDs haben. D.h. in jedem Falle brauchst Du noch einen Prozessor bzw. Controller, der dem Treiber die nötigen seriellen Signale liefert. Denkst Du nicht, es wäre einfacher, die fünf LEDs direkt vom Prozessor anzusteuern?
Momentan bin ich dabei die Platine neu zu entwerfen. Martin Schwaikert schrieb: > Weiterhin scheint mir die Kühlfläche für die LEDs viel zu klein. Das Projekt soll dem hier gleichen: http://www.jamesnsears.com/2009/04/orb_photos.php Ich glaube das bei dem Luftstrom die Kühlung nachher ein kleineres Problem sein sollte. Das ist nur ein LED-Treibermodul. Da werden dann nachher mehrere von miteinander verbunden. Die Ansteuerung übernimmt ein Nexys 3 FPGA-Board das in der Mitte von dem Ring dann sitzen wird. Irgendwie steh ich grad auf schlauch. VCC beträgt 3,3V was die grünen und blauen LEDs auch Problemlos vertragen allerdings liegt das über der Spannung die roten LEDs vertragen. Wenn ich die aber alle parallel betreibe bekommen ja auch meine roten LEDs 3,3V ab und werden mir abrauchen. Das hatte ich vor mit den Widerständen zu tun. I=U/R 0,04A=2V/xOhm x=50 Ohm Das bedeutet doch das wenn ich die LED 40mA zieht 2V an der LED ankommen.
Lukas B. schrieb: > VCC beträgt 3,3V was die grünen > und blauen LEDs auch Problemlos vertragen allerdings liegt das über der > Spannung die roten LEDs vertragen. Mit 'vertragen' hat das nichts zu tun. Das ist die Vorwärtsspannung. So wie bei normalen Dioden (dort dann 0.2V .. 1V). Es muss nur der Strom stimmen.
Lukas B. schrieb: > Irgendwie steh ich grad auf schlauch. VCC beträgt 3,3V was die grünen > und blauen LEDs auch Problemlos vertragen allerdings liegt das über der > Spannung die roten LEDs vertragen. Wenn ich die aber alle parallel > betreibe bekommen ja auch meine roten LEDs 3,3V ab und werden mir > abrauchen. > Das hatte ich vor mit den Widerständen zu tun. > I=U/R > 0,04A=2V/xOhm > x=50 Ohm > Das bedeutet doch das wenn ich die LED 40mA zieht 2V an der LED > ankommen. Du siehst das falsch. Halbleiter wollen Strom, die Spannung, die sich auf Grund des Stromes über dem Halbleiter einstellt, ist ein Resultat des Stromes. Wenn Du also 20mA durch die roten und die grünen LEDs schickst, dann wird der Spannungsabfall über die beiden LEDs unterschiedlich sein, beide werden aber in etwa gleich hell leuchten.
Lukas B. schrieb: > Irgendwie steh ich grad auf schlauch. War wohl etwas zu ehrgeizig das Projekt? Reizvoll ist es, das muss man zugeben, aber man unterschätzt da den Aufwand doch schnell. Deine Berechnungen und Einsatz eines Widerstandes beruhen auf Gleichstrom im Dauerbetrieb. Bei PWM-Betrieb können LEDs höher belastet werden. Maßgeblich ist da der Strom. Wenn man die Verlustwärme von den LEDS abführen kann, dann kann man das in den Griff bekommen. Experimentell könnte man mit einem 555 eine PWM aufbauen die dann über einen Transistor eine LED treibt. Da kann man dann durch Messen sehen wie das Signalverhältnis am besten passt. Man muss eben nur die Verlustleistung von der LED ständig im Blick behalten.
Michael S. schrieb: > Bei PWM-Betrieb können LEDs höher belastet werden. > Maßgeblich ist da der Strom. Macht denn der genannte Chip tatsächlich eine Konstantstrom-PWM am Ausgang?
@ Lukas B. (lukas_b23) >Ich glaube das bei dem Luftstrom die Kühlung nachher ein kleineres >Problem sein sollte. Glauben heißt nicht wissen. Lies mal wie eine Kühlkörper funktioniert. >Irgendwie steh ich grad auf schlauch. VCC beträgt 3,3V was die grünen >und blauen LEDs auch Problemlos vertragen Irrtum die IIte. Mit 3,3V wist du deine blauen und grünen LEDs kaum zu leuchtenbringen, denn der TLC braucht auch 0,5-1V Spannngsabfall, um sauber zu arbeiten. > allerdings liegt das über der >Spannung die roten LEDs vertragen. 3. Irrtum. LEDs werden vom TLC mit Konstantstrom versorgt. > Wenn ich die aber alle parallel >betreibe bekommen ja auch meine roten LEDs 3,3V ab und werden mir >abrauchen. Nö. >Das hatte ich vor mit den Widerständen zu tun. >I=U/R >0,04A=2V/xOhm >x=50 Ohm >Das bedeutet doch das wenn ich die LED 40mA zieht 2V an der LED >ankommen. Dann fallen aber 1,3V am Vorwiderstand ab und mit DIESEN 1,3V muss man R berechnen! Siehe LED. (zum 123847456278456ten Mal).
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