Hallo Forum,
ich melde mich mal wieder mit einer kleinen Frage. Ich habe jetzt erst
eine Platine entworfen, war ein ziemliches durcheinander(siehe 1. bild).
Dazu brauche ich keine Erörterung, ich habe diese schnell
hingepfuscht...
Ich habe jetzt mir Gedanken um ein einfacheres "Layoutsystem" gemacht,
Bild 2 ist das Ergebnis(ist natürlich noch lange nicht fertig).
Aber ich lese immer wieder von solchen Layer-Belegungen:
1
Layer 1 Signal
2
Layer 2 GND
3
Layer 3 VCC
4
Layer 4 Signal
Meine ist aber so:
1
Layer 1(blau) GND
2
Layer 2(dunkel) Signal vertikal (und der äußere Ring hat 12V)
3
Layer 3(hell) Signal horizontal
4
Layer 4(grün) VCC
ist das guter oder schlechter Stil oder sogar ein Problem(Kapazität oÄ)?
N.G. schrieb:> Meine ist aber so:
So hast du halt Probleme, wenn du Schaltungsteile durch Fädeln o.ä.
ausbessern musst.
PS: Wird das ein Soccer Roboter? :-)
Die Versorgungslayer außen zu haben, hat elektrisch gesehen sogar
Vorteile (Abschirmeffekt durch die Kupferflächen). Bei THT ist es
möglich, also kannst du es machen. Mit dem oben erwähnten Nachteil, also
vielleicht nicht gerade bei einem hingepfuschten Prototypen.
Bei SMT geht es halt nicht, weil die Pads nun einmal nur auf den
Außenlagen angeschlossen werden können.
Normalerweise benutzt mal eigtl. nur noch SMD Komponenten und dabei
musst du halt auf den äußeren Lagen die Anbindung haben (keiner mach
dafür hunderte Vias). Bei High-Speed Designs spielt auch die Kapazität
zwischen den PowerPlanes eine Rolle etc.
Deine Schaltung sieht auch nicht wirklich nach high-speed o.ä. aus, von
daher ist der Aufbau dann quasi egal...jedoch solltest du dir soetwas
erst garnicht angewöhnen..
Floh schrieb:> PS: Wird das ein Soccer Roboter? :-)
Wie kommst du drauf? Junge, ist das sooo ersichtlich???
Ja, sind aber alte Platinen, und auf der neueren ist nicht wirklich was
drauf...
PS: auch wenn es nur hingepfuscht war; die Platine hat keine fehler in
Leiterbahnen, nur ein paar ungünstig platzierte Bauteile, aber nicht
weiter schlimm. Außer dass jmd so klug war, das BTM-222 gespiegelt
aufzuzeichnen... ;)
Aber schon mal danke für eure Antworten
Andi D. schrieb:> Deine Schaltung sieht auch nicht wirklich nach high-speed o.ä. aus, von> daher ist der Aufbau dann quasi egal...
High-speed ist relativ, aber imho ist das, was ein normaler AVR
verarbeiten kann weit von highspeed entfernt.
> jedoch solltest du dir soetwas> erst garnicht angewöhnen..
Bei Platine Nr. 1 ist es klar, habe ich auch nur als abschreckendes
Beispiel reingestellt. Aber mir ist jetzt nicht ganz klar, was ich mir
nicht angewöhnen soll, ist deiner Meinung nach der Aufbau der zweiten
Platine suboptimal?
Oliver Döring schrieb:> Die Versorgungslayer außen zu haben, hat elektrisch gesehen sogar> Vorteile (Abschirmeffekt durch die Kupferflächen). Bei THT ist es> möglich, also kannst du es machen. Mit dem oben erwähnten Nachteil, also> vielleicht nicht gerade bei einem hingepfuschten Prototypen.
Es hat aber wiederum den Nachteil, dass die Kapazität sehr viel
schlechter ist. Für digitale Schaltungen also ziemlich unbrauchbar. Und
für SMD sowieso.
N.G. schrieb:> ist das guter oder schlechter Stil oder sogar ein Problem(Kapazität oÄ)?
Hallo N.G.,
wie die Lagenverteilung ist hängt davon ab welche Bauformen und
Gegebenheiten Du hast.
Bei SMD bietet sich an, die Signale auf den Außenlagen zu führen da Du
dann von Bauteil zu Bauteil kommst ohne Vias setzen zu müssen. Beit THT
bietet sich Signallage innen an. Ich gehe davon aus, dass Du Dich im
Hobbybereich bewegt und daher keine besonders strengen EMV-Anforderungen
hast. Demnach sind die Versorgungslagen auch nicht besoders kritisch,
Innenlage ist daher IMHO ok.
rgds
Antimedial schrieb:> Es hat aber wiederum den Nachteil, dass die Kapazität sehr viel> schlechter ist. Für digitale Schaltungen also ziemlich unbrauchbar.
Das ist bei normalem Aufbau völlig unerheblich. Dazu sind die
Kapazitäten bei den üblichen Cores und Prepregs viel zu klein, das hätte
nur Einfluss bei Sonderaufbauten z.B. mit Kaptonfolie zwischen GND und
VCC. Kann man natürlich machen, kostet aber extra.
Gruss Georg
cyblord ---- schrieb:> Ist ein reiner THT Aufbau bei 4 Lagen nicht sehr unüblich?
ist ja nicht reine THT. Aber auch nicht viel SMD, wird sich aber in der
nächsten Platine ändern. Die ganzen Lötaugen sind dazu da, dass man die
ICs, die auf einer extra Platine sitzen austauschen kann.
Georg schrieb:> Kaptonfolie zwischen GND und> VCC
Nein, so was gibts zur Zeit nicht, und in absehbarer Zeit auch
unwahrscheinlich.
Aber danke für deine Erläuterung.
mfG
N.G:
N.G. schrieb:> Floh schrieb:>> PS: Wird das ein Soccer Roboter? :-)>> Wie kommst du drauf? Junge, ist das sooo ersichtlich???
War selber 7 Jahre aktiv und jetzt bin ich ab und zu Pfeife (RoboCup
Vöhringen).
Man erahnt halt die typische Form für nen ausgerichteten Omni,
Ballsensoren rundrum, Controllerboard und Motoransteuerungen :-)
Ontopic: Ich würde die Signalleitungen auf Top und Bottom layouten. Dann
kannst du SMD teils komplett ohn Vias routen und hast solide Flächen als
Versorgungslagen.
Den Rest von Top und Bottom kann man auch mit GND fluten und mit Vias zu
der GND-Fläche in der Innenlage verbinden.
Die Versorgungsebene kann man ja zweigeteilt ausführen, Powerversorgung
im Motortreiberbereich und Logikversorgung beim Controller.
Für Signale, die über weite Boardstrecken gehen ist es sinnvoll,
Vorzugsrichtungen festzulegen, z.B. auf Top waagrecht, auf Bottom
senkrecht routen. Bei kurzen Leiterbahnen mit sowenig Vias wie möglich
arbeiten.
Also so:
Signale (lange Signale waagrecht)
GND
Versorgung (Logik und Powerversorgung)
Signale (lange Signale vertikal)
Ist halt alles teilweise auch Geschmackssache.
Viel Spaß.
Okay, danke Floh, für deine ausführliche Erklärung, ich denke, bzw bin
mir schon fast sicher, dass ich das umsetzen werde.
Danke auch an die anderen, die sich beteiligt haben
mfG
N.G.
Oliver Döring schrieb:> Die Versorgungslayer außen zu haben, hat elektrisch gesehen sogar> Vorteile (Abschirmeffekt durch die Kupferflächen).
Beleg das mal.
Meister Eder schrieb:> Die Versorgungslayer außen zu haben, hat elektrisch gesehen sogar> Vorteile (Abschirmeffekt durch die Kupferflächen).
Elektrisch weiß ich nicht, aber ein Vorteil, der mir gerade einfällt,
ist, wenn jmd wieder einmal ein Bauteil so verpolt, dass bei
2mm-Leiterbahn erst der Lack abbrennt, und dann sich die Leiterbahn
ablöst. Ist bei uns schon 2 mal passiert...
Oliver Döring schrieb:> Die Versorgungslayer außen zu haben, hat elektrisch gesehen sogar> Vorteile (Abschirmeffekt durch die Kupferflächen).
Nicht ohne Kantenmetallisierung und beide Lagen Groundflächen. Außerdem
müsste man dazu alle Leitungen die aus den Midlayern rauskommen
befiltern. Und das geht einfach nicht. Wenn nicht jede Leitung die
rauskommt aus der Schirmung befiltert ist, kann man die ganze Schirmung
vollständig in die Tonne kloppen.
Es ist außerdem völlig idiotisch Versorgungslayer auf die Aussenseite zu
machen weil man keine Fädeldrähte verwenden kann. Das ist beim
Prototyping aber unerlässlich. Man kommt an kein einziges Signal mehr
hin. Auf einer normalen Platine (GND/VCC in den Midlayern) Signale zu
fädeln ist kein Problem. Vcc und GND bekommt man an vielen Punkten auf
der Platine zum herfädeln wenn man sie vergessen hat.
Ich sehe keinen Grund für eine solche unübliche und unpraktische
Anordnung.
cyblord ---- schrieb:> Ist ein reiner THT Aufbau bei 4 Lagen nicht sehr unüblich?
Na ja, 1990 habe ich da sogar 6 Lagen gemacht - alles THT.
Aber die Zeit ist vorbei. Schön war's trotzdem.
rgds
N.G. schrieb:> High-speed ist relativ, aber imho ist das, was ein normaler AVR> verarbeiten kann weit von highspeed entfernt.
"High-Speed" ist keine Frage von Taktfrequenzen, sondern von
Schaltzeiten. Du kannst ein LVC-Gatter nur mit 1kHz takten und trotzdem
Probleme mit deiner Signalintegrität bekommen.