Версия для печати темы

Автор: Den5 Oct 9 2015, 14:11

Здравствуйте форумчане. Нету большего опыта разводки таких плат, прошу написать, что и зачем подправить в разводке.

Автор: smalcom Oct 10 2015, 02:58

на первый взгляд - всё замечательно.

Автор: skripach Oct 11 2015, 11:31

Странная разводка, пустые top/bottom и дороги в middle.

Автор: Uree Oct 11 2015, 12:12

С точки зрения устойчивости к внешним воздействиям - правильное решение, спрятать все что можно. Вы видели что происходит на экране ТВ если на расстоянии в полметра положить мобильник от не заэкранированого тюнера DVB-x?
А что за "звезда" на топе под(над) чипом в центре?

Автор: Den5 Oct 12 2015, 06:10

Это разводка питания чипа. Напряжение 3,3В проходит через Chipbead затем ко всем питающим цепям МК.

Автор: skripach Oct 12 2015, 06:58

Сомневаюсь что автор преследовал эту цель, но если так, то я бы все компоненты расположил в top, сигнальные и питание в middle, bottom/top сплошным GND.

Так это питание проца.
...упс, автор уже ответил.

Автор: Den5 Oct 12 2015, 08:50

Еще вопрос, стоит ли в земляных полигонах, где расположен импульсник, сделать вырезы, чтобы контурный ток тек не под самой микросхемой а под выходными конденсаторами?

Автор: Aner Oct 12 2015, 08:55

Ничего он не преследовал, с разорваными разбросаными, незамкнутыми полигонами земли по периметру платы. Примеров разных профи проектов в инете много, хоть там посмотрите как нужно делать.

А ваш совет по расположению неверен по нескольким причинам. Сигнальные в middle хуже чем сигнальные в bottom/top. Есть и теория поясняющая это и стандарты. Так обычно делают любители без опыта и знаний.


Нет, не верно. Посмотрите как в мобилах, даже старых как это сделано. Срисуйте оттуда. В инете много доков.

Автор: Uree Oct 12 2015, 09:14

Ссылки в студию, пожалуйста. А то оказывается 14+млн. девайсов сделаны любителями да еще и неправильно...

Автор: Den5 Oct 12 2015, 12:20

Немного подправил разводку, увеличил число переходных отверстий в полигонах, убрал линейник с земленного полигона, теперь полигон более равномерный. Немного переразвел питание на 4В. Теперь с двух сторон он окружен "земленным" экраном. Новые файлы скину. Если критики серьезной больше нет, тогда буду заказывать комплектующие и изготовление. По поводу замечаний Анера, у меня нет большего опыта разводки таких плат, поэтому я и советуюсь со специалистами которые присутсвуют на данном форуме. Вы могли бы сказать, что нужно сделалать или поправили в разводке, а то Ваш ответ не дает конкретики, людям не понятно, что и где читать, как исправить (нету ссылок на литературу и прочее).

Автор: Aner Oct 12 2015, 15:31

Ни что вам не мешает например сделать замкнутые земляные полигоны по периметру платы. У вас на краю антенна, излучающий элемент. Ближняя к антенне часть земляного полигона, это часть антенны. На часть земляного полинона будет наводиться эм поле, которое не желательно для др электроники. Если посмотрите как сделаны мобильники, даже старые. То их плата вся в экранчиках, и имеет замкнутые земляные контура вокруг отдельных модулей, групп компонентов. Вот присмотритесь как там это сделано, может поможет.

И другой момент, с антенной. Вы эту анненну будуте запитывать с одной стороны? Другой конец будет в воздухе или нет? К тому, что есть такие,
кто так и делает. И пытаются доказать что к лампочке тоже нужен один провод (один контакт) чтобы светила. Что за антенна у вас?

Автор: bloody-wolf Oct 12 2015, 22:52

я конечно извиняюсь, но у меня вопрос, а что за лютое отсутствие фольги на слоях под процом? уж если вы делаете питалова проца через FB, ну так и зафигачте полигон питания прямо под процом. и конденсаторы питалова на топ прям под ноги проца, через переходное отв. ну или тупо залейте землей, хуже тчно не будет. ляпов типа тонких проводников там, где как раз лучше бы не экономить - достаточно. вообще тонкие питалищные дороги - это зло злостное. минимум в ширину пада конденсатора, т.е. ставите 0603 ну так и делайте дороги питания минимум 0,8-1мм шириной, а лучше полигоном. тонкая дорога особенно длинная, это паразитная индуктивность, которая может и не помешает сильно, а может и сыграть злую шутку, особливо для цифры. Т.е. я хочу сказать, что работать то оно будет, но возможно с нюансами
(вспоминая свою диф.пару на 5 гигов по плате за 20см из МГТФа гыгы, но с нюансами)

Автор: Den5 Oct 14 2015, 08:55

Был в командировке, многое пропустил. По вопросу Aner - антенна Mobinus Tri -4, полигоны переделал, теперь это будет замкнутый контур. Полигоны питания под процессором не развожу, дабы избежать нежелательной емкостной связи между землей и питанием, а также избежать наводок на цепи тактового генератора МК (контурные токи проиткающий в земленном полигоне могут сбить тактовый генератор МК). Есть у меня вопрос по поводу подключения земленного полигона МК к остальной части полигона заземления, не у верен, что я сделал это правильно, если нужно подругому скажите. Питание до МК до Chip bead сделал полигоном, сдесь я согласен c blood-wolf.

Автор: EvilWrecker Oct 14 2015, 09:21

Серьезно?

Автор: Aner Oct 14 2015, 10:03

Эта антенна с низким кпд (не более 30%) требует точности исполнения ну и понимания как она работает. Так как выполнено у вас, она едва отдаст 10%, даже настроенная. Выполните все как в рекомендациях, земляной полигон его размер очень важен, также как и точность исполнения 50 Ом_ного микрополоска.

Потом .. нежелательной емкостной связи между землей, ... а что есть где то желательная? чушь полная про нежелательность. Ткак же как и это -> (контурные токи проиткающий в земленном полигоне могут сбить тактовый генератор МК)

Автор: Den5 Oct 14 2015, 10:25

Если я все выполню как в рекомнедациях, то мне придется у брать ВЧ разъем и компоненты заменить на 0402. Микрополосок развел согласно рекомендайций Simcom. Там указаны все необходимые данные. По поводу не желательных емкостей связи, я имел ввиду паразитную емкость, я не хотел, чтобы у меня под контроллером появился паразитный конденсатор. По поводу контурных токов, разве они не могут создать ЭМ импульс который попадет в МК? В первой моей схеме контроллер повисал, возможно от того, что я не учел паразитные емкости связи и ВЧ токи. Как бы Вы развели питание и земли в моей схеме, а также что конкретно Вам не нравится в разводке антенны. Я стараюсь выполнить все рекомендации, но прошу пояснения для чего и почему.

Автор: Aner Oct 14 2015, 12:05

Внимательнее читайте, не торопясь. У симкома нет рекомендаций для этой конкретной антенны. Используйте 1:1 что нарисовано в даташите к этой антенне, тогда получите примерно те параметры которые они померяли и написали.
0.1мм вправо влево от рекомендаций и получите потери как в чувствительности так и в излучении этой антенны. А при плохом согласовании с антенной отраженный сигнал, наведется на питающий модуль и помеха "подвесит" все. Поскольку кроме отсутствия опыта у вас вероятно и нечем сделать измерения этой антенны, после получения платы и монтажа. Антенна на краю неспроста. Используется та площадь, точнее объем стеклотекстолита, что справа, также как и микрополосок и та площадь земляного полигона, которую вы резко уменьшили придвинув модуль к краю платы.

Земляной полигон под контроллером никак не связан с паразитными конденсатами. Земляной полигон под контроллером обеспечивает минимальную длину электрических силовых линий в элм поле. Образующиеся емкости это доп отвязка и экранировка от наводимых помех. Контурные токи никоем образом не могут создать ЭМ импульс который попадет в МК.

Вероятно как и у многих неопытных ваш контроллер повисал из-за отсутствия согласования на антенном выходе модуля или недостаточной скорости нарастания напряжения (из-за высокого внутреннего сопротивления источника питания). Требуются конденсаторы LowESR для решения этой проблемы.

Автор: Den5 Oct 14 2015, 12:42

С антенной все понял, она у меня больше для теста, попробую не понравится уберу, кусок тектсалита отпилю. В основном планируется использовать внешнюю антенну поэтому и тракт был взять из рекомендаций Simcom для моего модуля с вч переходникм, там расчет делался в Txline. По заливке земленных полигонов. Т.е для уменьшения эм помех следует их выполнить сплошными и заливать всю площади используемой платы в том числе и внутренние слои? Также мне следовало поместить контроллер в слое Top. Слой Bottom по возможности весь "залить" землей. Следует ли в сигнальном слое увеличить зазор между земленным полигоном и сигнальными трассами, скажем до 0,5 мм, т.к. ширина проводников 0,254? Можно ли оставить контроллер в слое Bottom?. Стоии ли под контроллером использовать полигон питания после chip bead или этого делать не стоит, оставить как есть. Если у Вас есть аналогичные проекты посоветуйте "бусину" на ток в 2А.

Автор: skripach Oct 14 2015, 12:58

Эта связь как раз желательна, можно сказать желанна.

Автор: Den5 Oct 14 2015, 13:08

Ок.
лучшее подавление электромагнитных (EMI) и радиочастотных (RFI) помех благодаря эффекту отражения (image plane effect), известному еще во времена Маркони. Когда проводник размещается близко к плоской проводящей поверхности, большая часть возвратных высокочастотных токов будет протекать по плоскости непосредственно под проводником. Направление этих токов будет противоположно направлению токов в проводнике. Таким образом, отражение проводника в плоскости создает линию передачи сигнала. Поскольку токи в проводнике и в плоскости равны по величине и противоположны по направлению, создается некоторое уменьшение излучаемых помех. Эффект отражения эффективно работает только при неразрывных сплошных полигонах (ими могут быть как полигоны земли, так и полигоны питания). Любое нарушение целостности будет приводить к уменьшению подавления помех.
снижение общей стоимости при мелкосерийном производстве. Несмотря на то, что изготовление многослойных печатных плат обходится дороже, их возможное излучение меньше, чем у одно- и двухслойных плат. Следовательно, в некоторых случаях применение лишь многослойных плат позволит выполнить требования по излучению, поставленные при разработке, и не проводить дополнительных испытаний и тестирований. Применение МПП может снизить уровень излучаемых помех на 20 дБ по сравнению с двухслойными платами.

Порядок следования слоев

У неопытных разработчиков часто возникает некоторое замешательство по поводу оптимального порядка следования слоев печатной платы. Возьмем для примера 4-слойную палату, содержащую два сигнальных слоя и два полигонных слоя - слой земли и слой питания. Какой порядок следования слоев лучший? Сигнальные слои между полигонами, которые будут служить экранами? Или же сделать полигонные слои внутренними, чтобы уменьшить взаимовлияние сигнальных слоев?

При решении этого вопроса важно помнить, что часто расположение слоев не имеет особого значения, поскольку все равно компоненты располагаются на внешних слоях, а шины, подводящие сигналы к их выводам, порой проходят через все слои. Поэтому любые экранные эффекты представляют собой лишь компромисс. В данном случае лучше позаботиться о создании большой распределенной емкости между полигонами питания и земли, расположив их во внутренних слоях.

Другим преимуществом расположения сигнальных слоев снаружи является доступность сигналов для тестирования, а также возможность модификации связей. Любой, кто хоть раз изменял соединения проводников, располагающихся во внутренних слоях, оценит эту возможность.

Для печатных плат с более, чем четырьмя слоями, существует общее правило располагать высокоскоростные сигнальные проводники между полигонами земли и питания, а низкочастотным отводить внешние слои.

Автор: bloody-wolf Oct 17 2015, 10:06

ну да, ну да, то-то некоторые производители МП водят экспрессписю и ддр3 в том числе и сверху и снизу=)

на счет полигонов питания - просто примите как данность, чем толще и шире - тем лучше. и на дырках переходных, если есть возможность - не экономим, это не значит что надо делать 1 отверстие типа 100/50, лучше сделать несколько 50/20 например.
высокоскоростным сигналам в принципе посрать на все вокруг них, для таких сигналов главное правило - опорный полигон, относительно которого считается импеданс - должен быть единым и не разрезанным.
в вашем случае, единственный более менее важный участок платы - это микрополосок на топе, для которого крайне важен импеданс 50 Ом, применение компонентов 0402 конкретно применительно к полоску так же было бы очень полезным. на вопрос почему - потому что. просто примите как данность, всё, где больше 500МГц крайне желательно делать на 0402.

На вашем месте я бы после слоя том сделал бы ЕДИНЫЙ слой земли, относительно которого считался полосок. т.е. верхний слой 1, дороги, ТОР = 50(Ом)относительно слоя 2. Слой 2 - земля (плейн), слой 3 - питание, слой 4 BOTTOM дороги.