Sim800h 2-х слойный дизайн Опции

[Damienn]

Вопрос к уважаемому CADiLO.
Есть ли какие то подводные камни при разводке SIM800h на 2-х слоях, или можно тупо выкинуть из 4-х слойного референса два внутренних слоя? Если можете, дайте пример двухслойки.
Спасибо.

[CADiLO]

Пример разводки не дам, то что мне показывали не могу раздавать.
Однако то что возможно и работает это точно.

[Aner]

Пример разводки не дам, то что мне показывали не могу раздавать.
Однако то что возможно и работает это точно.

То что работать будет, понятно, ... но вот как? Только как любительский, экспериментальный или тестовый модуль. В серию - оч большой риск.

Вопрос к SIM900/SIM800H кто применяет MTC, Мегафон и др. чип-сим карты? Насколько успешно? Есть ли проблемы и их эксплуатацией? Есть ли у кого уже такие решения на двух-слойках под SIM800H?

[Damienn]

Пример разводки не дам, то что мне показывали не могу раздавать.
Однако то что возможно и работает это точно.

Понятно.
На картинке питание и антенна - из мануала. Посмотреть бы еще заднюю часть......
А вообще, модуль интересный, если будет работать на 2-х слоях - имхо будут покупать. Почему бы и не выложить пример.

[CADiLO]

В десятке тестовых изделий у людей работает. Первая массовая партия будет в апреле, вот и посмотрим.

Я если получаю схемы или платы на проверку, то без разрешения клиента не показываю.
Пример разводки мне давали с условием не выкладывать.

[seneka]

Понятно.
На картинке питание и антенна - из мануала. Посмотреть бы еще заднюю часть......
А вообще, модуль интересный, если будет работать на 2-х слоях - имхо будут покупать. Почему бы и не выложить пример.

Антенну Вы видите на картинке, на обратной стороне тоже просто полигон земли, так как много переходных.
Можно сказать с RF разобрались.
По питанию есть одно единственное условие, которое надо соблюсти чтобы модуль надежно работал. Надо чтобы на ножках модуля была батарея конденсаторов, которая в состоянии обеспечить питание модуля в момент burst посылок на максимальной мощности модуля.
Причем конденсаторы должны быть размещены максимально компактно вокруг питающих пинов модуля, и трасс там быть не должно, только полигоны питания и много переходных отверстий, так как на одной стороне Вы не уместитесь, а на двух, надо обеспечить минимум индуктвности за счет запараллеливания переходных.
Вот и вся премудрость. Питание на картинке, как видно, это левый верхний угол, батареи конденсаторов там не видно, возможно она с обратной стороны.
Конденсаторы лучше ставить танталовые силовые и качественную керамику. Сэкономить за счет алюминия наверное можно, но надо пробовать.

На картинке ниже модуля видно много переходов на нижнюю сторону у сигнальных проводников, что фактически означает, там нет цельного плана земли, он изрезан вдоль и поперек. Из чего можно сделать вывод, критичные участки в левом верхнем углу как по RF, так и по питанию.


Попытка сэкономить на печатной плате вполне возможно провальная идея в серии. Так как цена качественных конденсаторов будет значительно дороже четырехслойки в серии, по сравнению с двухслойкой. Видимо Вы пытаетесь не просто развести печатную плату в двух слоях, но еще и сделать это все по ЛУТ технологии.
Надежность тут под большим вопросом...

[CADiLO]

>>>>Надо чтобы на ножках модуля была батарея конденсаторов, которая в состоянии обеспечить питание модуля в момент burst посылок на максимальной мощности модуля.

Не нужна там батарея триста лет. Достаточно нормального мегагерцового PWM стабилизатора с синхронным выпрямителем.
По выходу ему 22 - 47мкФ с головой хватает. И места займет меньше чем батарея конденсаторов. Пример на рисунке.
И то, это еще большие размеры - ставим QFN корпус и все значительно ужимается.

>>>>Попытка сэкономить на печатной плате вполне возможно провальная идея в серии. Так как цена качественных конденсаторов будет значительно дороже четырехслойки в серии, по сравнению с двухслойкой.

Абсолютно согласен, на сегодня 4-6 слоев у китайцев при партии от 20 штук уже вполне подъемны для всех.

[Damienn]

Антенну Вы видите на картинке, на обратной стороне тоже просто полигон земли, так как много переходных.
Можно сказать с RF разобрались.
По питанию есть одно единственное условие, которое надо соблюсти чтобы модуль надежно работал. Надо чтобы на ножках модуля была батарея конденсаторов, которая в состоянии обеспечить питание модуля в момент burst посылок на максимальной мощности модуля.
Причем конденсаторы должны быть размещены максимально компактно вокруг питающих пинов модуля, и трасс там быть не должно, только полигоны питания и много переходных отверстий, так как на одной стороне Вы не уместитесь, а на двух, надо обеспечить минимум индуктвности за счет запараллеливания переходных.
Вот и вся премудрость. Питание на картинке, как видно, это левый верхний угол, батареи конденсаторов там не видно, возможно она с обратной стороны.
Конденсаторы лучше ставить танталовые силовые и качественную керамику. Сэкономить за счет алюминия наверное можно, но надо пробовать.

На картинке ниже модуля видно много переходов на нижнюю сторону у сигнальных проводников, что фактически означает, там нет цельного плана земли, он изрезан вдоль и поперек. Из чего можно сделать вывод, критичные участки в левом верхнем углу как по RF, так и по питанию.


Попытка сэкономить на печатной плате вполне возможно провальная идея в серии. Так как цена качественных конденсаторов будет значительно дороже четырехслойки в серии, по сравнению с двухслойкой. Видимо Вы пытаетесь не просто развести печатную плату в двух слоях, но еще и сделать это все по ЛУТ технологии.
Надежность тут под большим вопросом...

Питание платы на картинке - как в мануале, зачем еще что-то придумывать. Нижнюю сторону планирую залить землей, свести количество сигнальных переходов вниз к минимуму, в идеале вообще без них, оставить только земляные, много, симка - сверху прямо под модулем. Uart вправо и немного вниз. Покритикуйте.

[Цырен.]

Идеи для разводки двухслойки можно почерпнуть из "SIM800HL-TE_Schematic and PCB_Reference Design_V1.00.pdf". Там пример 4-х слойки. Сам документ могу прислать, если напишите мне bator.batuevсобкаsim.com или дистрибьютору.

[Damienn]

Идеи для разводки двухслойки можно почерпнуть из "SIM800HL-TE_Schematic and PCB_Reference Design_V1.00.pdf". Там пример 4-х слойки. Сам документ могу прислать, если напишите мне bator.batuevсобкаsim.com или дистрибьютору.

Так об этом мануале и идет речь в моем первом посте, он есть на сайте микрочипа.
Дело в том, что там все сигнальные цепи идут по внутренним слоям, я же думаю их и питание пустить сверху, а низ залить землей.

[Damienn]

Хочу поделиться одной неприятной особенностью SIM800h - крышка модуля припаяна чем-то весьма легкоплавким, и при монтаже феном она у меня сдвинулась. Потом долго ставил ее назад. У SIM900 такого не наблюдалось.
Но, несмотря на это, модуль на двухслойке запустился. Пока полет нормальный.

[CADiLO]

Насадка на фен должна иметь перегородку прикрывающую крышку модуля. Так чтобы поток воздуха шел только по периметру.

Кто будет делать на двухслойке то к разводке относитесь очень внимательно, а то недавно даже для SIM900 столкнулись с вариантом когда умудрились развести плату где ВЧ гуляло по GND SIM карточки.
И карты на 1.8 вообще не определялись. Три пореза, два провода - все заработало, но плату нужно будет переразводить.

Поэтому я хоть и утверждаю что на двухслойке можно сделать рабочий вариант, но все же рекомендую 4-6 слоев.

[Pavel☺]

Хочу поделиться одной неприятной особенностью SIM800h - крышка модуля припаяна чем-то весьма легкоплавким, и при монтаже феном она у меня сдвинулась. Потом долго ставил ее назад. У SIM900 такого не наблюдалось.
Но, несмотря на это, модуль на двухслойке запустился. Пока полет нормальный.

У SIM900 крышка не припаяна, а на защелках, поэтому и не наблюдалось..
Какая температура фена у Вас была?

[Damienn]

У SIM900 крышка не припаяна, а на защелках, поэтому и не наблюдалось..
Какая температура фена у Вас была?

защелки же не к текстолиту защелкиваются... Речь о металлической окантовке, на которую прищелкивается крышка.
Температура фена - 250, паяю с нижним подогревом 180 - 200

[Aner]

Насадка на фен должна иметь перегородку прикрывающую крышку модуля. Так чтобы поток воздуха шел только по периметру.

Кто будет делать на двухслойке то к разводке относитесь очень внимательно, а то недавно даже для SIM900 столкнулись с вариантом когда умудрились развести плату где ВЧ гуляло по GND SIM карточки.
И карты на 1.8 вообще не определялись. Три пореза, два провода - все заработало, но плату нужно будет переразводить.

Поэтому я хоть и утверждаю что на двухслойке можно сделать рабочий вариант, но все же рекомендую 4-6 слоев.

Правильнее термобаръер ставить на крышку SIM800H а не на фен. Так как это делают на пр-ве перед отправкой в печь.

[CADiLO]

Согласен, правильнее.
Но мы точно не знаем как и где паяют и что на тот момет будет технологичнее.

[Falkon_99]

Насколько тяжело паять Sim800H в домашних условиях феном, без насадки???
Нанесён ли на контакты модуля припой? или пастой мазать нужно?
Поделитесь ещё опытом... ))

[dotnot]

+1 мне тоже очень интересно. Очень уж смачно выглядит модем с таким размером и ценой. Очень хотелось бы запаять его. Не подскажет ли кто как удалось это сделать феном? Наносить на плату обычный припой мелкими капельками, потом ставить и греть феном сверху? или лучше повесить плату повыше и прогревать снизу? Или наносить на пады компонента? Или туда и туда? Или вообще пастой лучше будет? В даташите указана m705-grn360, но где такую найти не ясно. И непонятно как без трафарета накатить припой. Буду благодарен за любую инфу, припои/флюсы/станции/пасты. Еще интересно есть ли хоть теоретическая возможность запаять без маски(один раз, для разработки), с дорожками 0.2 между крайними падами, наверное тут пастой уже точно не выйдет.

[CADiLO]

Доки ниже.

Чертеж трафарета есть в даташите. Более того ушлые китайцы на алибабе уже продают трафареты под модули.


>>> указана m705-grn360

Не обязательно именно эту - флюс для монтажа должен быть полностью НЕЙТРАЛЬНЫМ со следующими параметрами:

This symbol also means that the flux has passed all reliability tests, specified in IPC-TM650, and has an insulation resistance of 100 MΩ(1E+0.8Ω) or more in uncleaned condition.

Acidity pH = 0.0% - не содержит кислот или щелочей
Flux composition = R0 – канифольная основа
Activity = L0 – не содержит любых активаторов
Halogen content = 0.0% - не содержит галогеновых компонентов
Surface insulation resistance (after 168 h at 40 C, 90%RH) = 1.0E+12 min.
Humidity test under DC voltage (after 1000 h under 45 VDC at 85 C,85%RH) = 1.0E+9 min.

[dotnot]

О, большое спасибо за первую доку, что-то я ее провтыкал конкретно. Там даже про ручную пайку написано, еще и с картинками, вообще класс.

[Damienn]

+1 мне тоже очень интересно. Очень уж смачно выглядит модем с таким размером и ценой. Очень хотелось бы запаять его. Не подскажет ли кто как удалось это сделать феном? Наносить на плату обычный припой мелкими капельками, потом ставить и греть феном сверху? или лучше повесить плату повыше и прогревать снизу? Или наносить на пады компонента? Или туда и туда? Или вообще пастой лучше будет? В даташите указана m705-grn360, но где такую найти не ясно. И непонятно как без трафарета накатить припой. Буду благодарен за любую инфу, припои/флюсы/станции/пасты. Еще интересно есть ли хоть теоретическая возможность запаять без маски(один раз, для разработки), с дорожками 0.2 между крайними падами, наверное тут пастой уже точно не выйдет.

На самом деле все просто. Закрепил sim800 вверх ногами, взял в одну руку фен, в другую паяльник. Т-ра фена ~ 200 C, нанес на каждую площадку каплю припоя примерно одинакового размера. Потом поставил модем на плату, смазанную флюсом для бга. Грел плату снизу феном до расплавления припоя. Правда испортил один модем - отпаялась крышка. Поэтому при нагреве модем трогать нельзя.

[Falkon_99]

Подскажите, как правильно делать отводы от внутренних площадок SIM800H ?
Если переходные отверстия, то где их расположить, на самой площадке?
Или пытаться вывести наружу между соседними площадками?
Если можно, покажите "скрин-фото" кусочка платы с этим модулем!
Спасибо

[CADiLO]

Можно воспользоваться статьей по работе с BGA - там много схожих рекомендаций.
http://www.eurointech.ru/EDA_Expert/EDA_Expert_2_48-51.pdf

На самих площадках лучше переходные не делать.

[Aner]

Подскажите, как правильно делать отводы от внутренних площадок SIM800H ?
Если переходные отверстия, то где их расположить, на самой площадке?
Или пытаться вывести наружу между соседними площадками?
Если можно, покажите "скрин-фото" кусочка платы с этим модулем!
Спасибо

По центру земли. Два ряда только и задействованы, нет проблем между площадками провести проводник. Проблем особых нет присмотритесь, и если есть опыт, разведёте без проблем. Если оч нужны переходные отверстия на самой площадке - можно, не проблема, если ваши производители плат умеют делать глухие (залитые) переходные.

[controller_m30]

Вот: развёл плату под SIM800H, спаял, работает. Почти односторонняя разводка получилась.
На другой стороне нет слоя GND для экранирования - забыл его развести Там только три дорожки (видно синим цветом на скрине из SL6): USB питание, Vdd_ext для питания MEMS микрофона, и VBAT от отладочного разъёма. Для защиты дорожек между контакнтыми площадками модуля использовал паяльную маску с УФ отверждением (специально для этого случая купил). Плата делалась ЛУТ-ом.

Забыл про GND в общем по уважительной причине - чтоб на просвет увидеть возможные замыкания дорожек между площадками модуля. Это была главная мысль. А потом ещё учился паяльную маску наносить, и там тоже на просвет очень желательно видеть куда трафарет ложится... А вспомнил, что на другой стороне нет GND слоя уже когда всё спаял

Маска по углам отслоилась из-за незнания (по первому разу) нюансов работы с ней. Чтоб аккуратно размазать маску по краю платы использовался скотч по периметру, и на углах он был внахлёст двойной толщины. Соответственно маска в углах собиралась "горкой", и ко времени отверждения УФ лучами основной поверхности платы - в углах она была ещё сырая из-за большей толщины. Ну и смылась растворителем естественно. Но главную задачу - предохранение от замыканий дорожек под модулем она выполнила.

Что и как работает.
Связь нормально. В сети регистрируется за 5 секунд. Уровень сигнала AT+CSQ=32. Связано ли это с отсутствием GND на другой стороне или нет - хз. Разъем антенны впаивал и на другую сторону платы - разницы для уровня сигнала никакой, всё равно +CSQ=32.
SMS, USSD, Voice Call без нареканий.

Bluetooth не проверял. Хотелось бы поиграться, но даже не знаю куда его и "прилепить" в быту. Ни разу в жизни им в телефоне не пользовался, и знакомые вроде тоже не юзают, так что пока отложено.

FM-радио. Работает. Включение, автоскан, переключение на выбранную частоту, выбор громкости (0-6), выключение. Звук выводится и на динамик 8 Ом (SPK2), и на выход наушников 32 Ом (SPK1). Моно естественно. Но звук чистый, как в обычном приёмнике. Антенна - наушники.

USB. При подключении к компу он обнаруживает некое устройство с названием "Product" и предлагает поискать дрова к нему, которых у меня нет и хз где их брать. Но в общем USB в модуле задействован, раз комп из него какой-то текст вытянул

В моём модуле версия прошивки 1308B02SIM800H32_BT (покупал ещё весной) без поддержки файловой системы на карте SD. Как поменяю прошивку на более современную - ещё раз разведу плату, но уже и с разъёмом для SD карт. И с GND на другой стороне

Сообщение отредактировал controller_m30 - Jan 11 2015, 17:43

[CADiLO]

Драйвер для прошивки по USB выложу завтра в свободный доступ на наш сайт.
По поводу самой прошивки перезвоните мне в Гамму или напишите в личку - дам ссылку.
у Вас ООООчень старая версия, уже многое исправлено и доделано.

Если BT не нужен то последняя - 1308B07SIM800H32
с BT - 1308B04SIM800H32_BT или тестовая B05


P.S.
драйвера положил к документации - http://microchip.ua/simcom/?link=/SIM800x/SIM800H
ссылки на прошивки в личке.

[Eddy71]

А с буковкой Е в конце модули не планируете завозить? А то как глянул на размер и удобство пайки.. Очень понравилось..

[Pavel☺]

А с буковкой Е в конце модули не планируете завозить? А то как глянул на размер и удобство пайки.. Очень понравилось..

Добрый день!
Посмотрите на SIM800C.

[CADiLO]

SIM800E несколько... эээээ..... устарел
Поэтому действительно смотрим в сторону SIM800C.

[Eddy71]

Симпатишные, хоть и ног поболе будет.. Опять глупый вопрос: сколько примерно (хотя бы по сравнению с тем же SIM900R) будут стоить?

[CADiLO]

SIM800C пока в розницу по $7.5 идет. Пойдет массово - понятно что подешевеет.

[Eddy71]

Вау.. Да, отстал я от жизни.. Спасибо.

[CADiLO]

Вам там сейчас не позвидуешь - держитесь!!!
А техника то такое - догоните...

[Eddy71]

Спасибо. Всё будет хорошо. Надеюсь что скоро.

[controller_m30]

Нашел время, и сделал для SIM800H двухслойную плату, с GND под модулем. А также с разъемом для MicroSD под новую прошивку.

Опять применялась маска для защиты дорожек, идущих из внутреннего ряда пятаков.
Я не очень умею пользоваться этой маской - наносил её до этого всего два раза - потому как вышло (по краям платы следы от пузырьков воздуха, похожие на царапины).

Рисунок дорожек наносился с помощью фоторезистивной плёнки. Ширина дорожек между пятаками модуля - 0,25мм.

Для пайки использовал такой флюс: BAKU BK-50. Написано что он нейтральный (PH 7 +\- 0.3). При нагреве: не кипит (не булькает), не дымит, не шлакуется, и не воняет ничем. Визуально, вроде бы легко смывается (и 646-ым, и "Калошей"), но кода я снимал модуль с предыдущей платы, то под ним невымытый флюс всё-таки остался. Не знаю, влияет ли он на работу модуля или нет - другой флюс, для сравнения, пока купить негде. По крайней мере уровень сигнала модуль показывает такой же как и SIM900 и SIM300 в моей местности (+CSQ=32)
Припой обычный.
Паял феном, грел с обратной стороны платы.

Модуль прошивается через USB (при наличии драйверов конечно). Запустил программу-прошивальщик, воткнул в USB, нажал PowerKey.
Также в меню прошивальщика есть прошивка и через UART (как я понимаю, стандартный способ), но я не пробовал. Прошилось через USB и ладно.

Очень понравилось что работает с SD картой! Поставил карточку на 8 Гб отформатированную в SONY PSP (какая была под рукой), и модуль нормально с ней работает: создаёт файлы, определяет свободное место под запись звука, выводит список файлов в директории, и прочее.
Во время вызова можно отдать команду проиграть файл AMR из SD карты в линию. И на внешний динамик тоже.
Воспроизводимый с карты в линию звук - чистый, без помех.

Для питания карты взял стабилизатор LP2981, на 2.8V, 100мА. Хотя в даташите и предлагается использовать для питания карты VDD_EXT модуля, но на всякий случай я применил внешний стабилизатор - чтоб при обращении к карте, возможными помехами по питанию не влиять на качество звука.

Сообщение отредактировал controller_m30 - Feb 15 2015, 15:02