Покритикуйте разводку платы Опции

[Pavel V.]

Здравствуйте!

Пожалуйста, покритикуйте разводку ПП для устройства, которое будет работать в неблагоприятных условиях (автомобиль).

На самом деле это только половина схемы, цифровая ее часть, на вторую половину уходят необходимые ножки микроконтроллера
"Грязная" земля, защита IO и импульсный преобразователь питания будут располагаться на второй плате, которая пока не готова.

Плата разрабатывалась с учетом возможности самостоятельного изготовления (это накладывает ограничения на сторону подхода дорожки к выводным элементам, количество и положение переходных отверстий).

Используются 2 стороны, обе на свободных участках залиты земляным полигоном, под кварц отдельный полигон с контактом непосредствено на ножку земли микроконтроллера (это вычитал где-то). По периметру переходные отверстия для объединения земель верхнего и нижнего слоев. Большое пустое пространство для установки модуля GPS/Глонасс.

Буду рад конструктивной критике!

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Aner]

1) от разъема к антенне проводник должен иметь определенную длину, эта линия должна быть выполнена в соответствии с ВЧ требованиями. Пока неправильно.
2) очень мало переходных соединяющие земли обеих сторон
3) снизу земля ( заливка, контура) выполнена не лучшим способом, требуется замкнуть земляные контура.
4) конденсаторы на питани, блокировочники. Мало их и далеко от микросхем.
5) Не нашел по питанию Chip Beads.
6) конденсаторы к кварца, переход на др. сторону междк ними, не как у вас.
...
Ну а так близко к правильному, с первого взгляда, если часик другой посидеть до идеала довести не проблема.

[Сергей Борщ]

Можно переместив некоторые изгибы дорожек увеличить площадь земляного полигона - например, около max232, около ZQ2 (чуть ниже его), и если повернуть JP8, то можно отодвинуть дорожки от ВЧ модуля, также увеличив площать земляного полигона. R4 я бы повернул на 90 градусов.

[Pavel V.]

1) от разъема к антенне проводник должен иметь определенную длину, эта линия должна быть выполнена в соответствии с ВЧ требованиями. Пока неправильно.

Да, здесь я абсолютный профан. В документации на модуль написано следующее:

"1. Радиосигнал от антенны подается на контакт 3 платы по микрополосковой линии.
Волновое сопротивление этой цепи должно быть максимально приближено к 50
Ом. Длина линии на ПП должна быть максимально короткой.
2. Земляные контакты 1, 2, 4 и 5 платы должны быть соединены с корпусом ПП (цепь
«земля» или «общий провод») линиями минимальной длины.
3. Остальные сигнальные цепи ПП должны быть отодвинуты от радиосигнального
входа (контакт 3) как можно дальше. Избегать трассировки сигнальных цепей ПП
пользователя под платой приемника."

Честно говоря,совершенно не представляю что такое микрополосковая линия. Написано максимально близко, я и сделал максимально близко.. Как надо делать правильно? Надо расчитывать волновое сопротивление каким-то образом?

К сообщению прикрепил пример из AppNote другого производителя. Разница в форме дорожки?

2) очень мало переходных соединяющие земли обеих сторон

Да, про это я в курсе. Дело в том, что первый макет я делал руками, переходные отверстия пропаивал проводом. Даже с таким количеством намучился. Следующий этап - промышленное изготовление нескольких плат после проверки общей работоспособности на макете. Тогда добавлю отверстий. Кстати, с каким шагом их надо делать? На фирменных платах видел участки с целой сеткой ПО, это для теплопередачи?

3) снизу земля ( заливка, контура) выполнена не лучшим способом, требуется замкнуть земляные контура.

Что значит замкнуть? Стремиться минимизировать число "отростков"?

4) конденсаторы на питани, блокировочники. Мало их и далеко от микросхем.

Два электролитич. конденсатора на питание микроконтроллера (AVcc и DVcc), два блокировочника + по блокировочному конденсатору на каждый корпус микросхемы. А насчет далеко - куда же ближе? И так везде вплотную стоят. Разве что на другую сторону переносить?

5) Не нашел по питанию Chip Beads.

А что это такое, ферритовая бусина? У меня на входе питания на плату стоит дроссель. Для чего ставятся Chip Beads и куда именно?

6) конденсаторы к кварца, переход на др. сторону междк ними, не как у вас.

Спасибо, учту! Кстати, решение с отдельным земляным полигончиком для кварца правильное? У меня их там два - ВЧ и часовой. Часовой я поставил с загибом влево (не как на рисунке) и корпус припаял к полигону.

Можно переместив некоторые изгибы дорожек увеличить площадь земляного полигона - например, около max232, около ZQ2 (чуть ниже его), и если повернуть JP8, то можно отодвинуть дорожки от ВЧ модуля, также увеличив площать земляного полигона. R4 я бы повернул на 90 градусов.

Да, да, спасибо, это все учту. К тому же следующий вариант платы будет делаться уже на нормальном производстве, можно будет оптимизировать зазоры и толщины проводников.

Большое спасибо за помощь и подсказки! Это мое первое серьезное изделие, рискующее попасть в серию, не могу ударить в грязь лицом

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Aner]

програмка есть Polar Si9000, поищите в инете. Делает расчет.
если у вас стекслтекстолит FR-4 1,5mm 18микрон медь, 50 ом разъем, тогда ширина центральной дорожки 1mm, а зазор (до земли) должен быть (по периметру) 0,45mm
тогда длина проводника по прямой до разъема может быть до 20mm, потери не более -0,2dB до ~ 3Ггц. Снизу все в земле до отверстий крепления разъема.

много переходников между землями -это для уменьшения индуктивности земли ( как два разистора в паралель) и для теплопередачи тоже.

Все отростки должны замкнуться! по контуру или через переходные на другую сторону в землю.

Chip Beads читайте изучайте. несложно.

блокировка макимально близко 1 мм от пина не далее. Если не получается то через переходное на другую сторону.
следите чтобы было много земли и небыло узких мес с землей до питания. Правила Киргофа вспомните.

[VSt&]

Функционально аналогичная программа, позволяющая посчитать ширину микрополосковой линии и пр. - Agilent AppCAD. Ох и намучаетесь Вы с 45-градусными дорожками при самостоятельном изготовлении...

[Alex Ko]

1) от разъема к антенне проводник должен иметь определенную длину, эта линия должна быть выполнена в соответствии с ВЧ требованиями. Пока неправильно.

Как раз наоборот - чем короче, тем лучше, прав Автор и Производитель, потерь меньше. И при короткой линии (< 1/8 длинны волны) импеданс не играет роли

[Pavel V.]

Переразвел некоторые участки с учетом рекомендаций.

1. Поправил землю на верхнем слое.
2. Перенес блокировочные конденсаторы немного ближе к выводам микросхем.
3. Изменил разводку в районе ВЧ разъема.
4. Отодвинул сигнальные линии от ВЧ модуля.

Прицепляю к сообщению новый вариант и вновь жду критику. Заранее благодарен.

PS
А в чем проблема при самостоятельном изготовлении с 45-градусными дорожками?
Один макет я уже изготовил, по первому варианту платы (собственно, когда тему открывал, он уже был у меня).

Эскизы прикрепленных изображений