Питание контроллера через 3 terminal capacitor, Кто-нибудь провеял в бою рекомендации muRata по EMIFIL Опции

[Slonofil]

Доброго времени суток, товарищи!

Хотел бы провентилировать вот такой вопрос. В приведённой по ссылке популярной статье сказано, что идеальным вариантом земли для многоногой МК является отдельный полигон, имеющий только одну точку соединения с чистой землёй (см. картинку). Так же в файле про EMIFIL от muRata встретил утверждение (на стр. 116), что один "проходной" конденсатор типа NFM 1 мкФ предпочтительнее в смысле фильтрации помех, чем 10 обычных керамических по 0,1 мкФ. Там же приведена картинка уровня помех для конкретного решения. Выглядит красиво. Если объединить эти две идеи, то получится нечто, сооружённое в прикреплённом файле (пардон за PCAD'овский pcb). Как по-Вашему, это будет так хорошо работать, как утверждается?

И как поступать с рекомендацией заливать свободные места полигоном земли? Это будут отдельные полигоны, не связанные с полигоном МК?

Уточню, что речь идёт о схемах с частотами сигналов до 25 МГц (скажем, PIC32) и более низкочастотных.

Эскизы прикрепленных изображений

 

Прикрепленные файлы

 Power_Sample.pcb ( 32 килобайт ) Кол-во скачиваний: 28

 

[Slonofil]

Значит, забить на этот вариант и не выпендриваться =)

Ещё вот хотел спросить: на плате планирую иметь либо радиомодуль MRF24J40-MA (2,4 ГГц), либо MRF49XA (868 МГц). В связи с чем хотел бы поинтересоваться: стоит ли землю, связанную с радиомодулем, разделить с контроллерной землёй и соединять звездой, около источника питания? И поможет ли BLM15/BLM18 по питанию отфильтровать ВЧ? И как быть с полигонами на TOP и ВОТТОМ? Заливать всё землёй?

[_4afc_]

Ещё вот хотел спросить: на плате планирую иметь либо радиомодуль MRF24J40-MA (2,4 ГГц), либо MRF49XA (868 МГц). В связи с чем хотел бы поинтересоваться: стоит ли землю, связанную с радиомодулем, разделить с контроллерной землёй и соединять звездой, около источника питания? И поможет ли BLM15/BLM18 по питанию отфильтровать ВЧ? И как быть с полигонами на TOP и ВОТТОМ? Заливать всё землёй?

Можно разделять питание и даже землю BLM15/BLM18, только не забудьте конденсаторов навешать на стороне радиомодуля в соответствии с его пиковым потреблением и частотой/длительностью его повторения.

Что касается проходных конденсаторов на линиях данных - встаёт вопрос: на чью землю они будут сбрасывать ВЧ шумы

Куда вы не хотите пропустить свои мегагерцы по питанию?
У вас там АЦП чувствительный или вы боитесь что контроллер повиснет?

[Slonofil]

Можно разделять питание и даже землю BLM15/BLM18, только не забудьте конденсаторов навешать на стороне радиомодуля в соответствии с его пиковым потреблением и частотой/длительностью его повторения.

ОК!

Что касается проходных конденсаторов на линиях данных - встаёт вопрос: на чью землю они будут сбрасывать ВЧ шумы

Над этим я пока не подумал

Куда вы не хотите пропустить свои мегагерцы по питанию?
У вас там АЦП чувствительный или вы боитесь что контроллер повиснет?

Никаких сверхчувствительных девайсов в схеме нет, хочу уберечь контроллер.

Несколько вопросов на понимание, если позволите. На 4-слойной плате (питание во внутренних plain-слоях, сигнальные цепи - на TOP и BOTTOM) у меня планируется силовая нагрузка (по входному питанию, +12В, суммарно до 3А), затем стоит ST1S10, от неё в схеме будут питаться PIC32, радиомодуль (868 МГц или 2,4 ГГц), дисплей (TFT) и некоторая мелочёвка вроде RTC etc. Правильно ли предполагаю, что:
1. Разъёмы для подключения силовых нагрузок нужно расположить на одной стороне платы, рядом с разъёмом питания;
2. Землю к силовым нагрузкам на уровне цепей отделить от цифровой земли и вести в plain-слое отдельным полигоном;
3. Заливка на TOP и BOTTOM земляными полигонами над силовыми разъёмами должна быть соединена с не с цифровой землёй, а с силовой;
4. Питание и землю силовых нагрузок имеет смысл разделить от цифрового питания и земли при помощи BLMок каких-нибудь силовых и проходных конденсаторов (их земляные выводы соединить с силовой землёй);
5. Управление силовыми нагрузками выполнить через опто-изоляцию (применяю MOCD207), корпуса ставить над границей, разделяющей полигоны цифровой и силовой земель;
6. Питание радиомодуля разделить от питания цифровой части схемы BLMкой, землю оставить общую, но соединить в одном месте (звездой) около преобразователя;
7. Полигоны заливки цифровой земли радиомодуля на TOP и BOTTOM не соединять с "общей" цифровой землёй;
8. Дисплей, висящий на плоском FFC-шлейфе (10 или 20 см), подкючать к PIC32 через что-нибудь вроде BLA3A (нашёл у нас BLA31AG601SN4D) или BLM15/BLM18.
9. Питание TFT вести через BLMку и проходной конденсатор, землю соединять с цифровой землёй без заморочек;
10. Все провода, идущие наружу (управление силовыми нагрузками, кнопки) защищать TVSками.
11. Есть ли смысл между силовым и цифровым питанием (до преобразователя) ставить что-нибудь вроде BNX022? Насколько эти блочки помогают развязать питание в случае индуктивных, релейных силовых нагрузок? Есть у кого-то такой опыт?
12. Если вздумаю ставить на плату реле для управления сетевыми силовыми нагрузками (двигатели, нагреватели), нужно ли ставить параллельно обмотке помимо диода ещё и конденсатор? Если да, то какого номинала?
13. Правильно ли на контакты реле вешать RC-цепочку для гашения дуги? Какой мощности должен быть резистор (0805, 1206, 2512)?
14. Верна ли рекомендация ставить реле с другой стороны платы по отношению к контроллеру и цифровым ИМС?

Всё верно я понимаю? Ничего важного не забыл?

[dinam]

5. Управление силовыми нагрузками выполнить через опто-изоляцию (применяю MOCD207) ...

Не вижу смысла для неоправданного усложнения схемы, если не задано наличие гальванической развязки. Главное разнести силовые проводники и земли от других(аналоговых, цифровых). В качестве успешного примера можете глянуть на Драйвер ШД из соседней темки.

Самый частый глюк - у 4-строчных на дисплее выскакивает всякий мусор при включении движка по соседству.

Мне помогал такой способ. Дотрагивался иголочкой до каждого вывода МК и смотрел на результат. Если сбойнуло значит правил программу или переделывал схему.