Приветствую!
Вот один из моих проектов - покритикуйте трассировку, пожалуйста. Особый интерес представляет аналоговый узел с компаратором DA3 - возвратные (земляные) проводники контуров входных сигналов (FB, OCD) и полигон аналоговой земли соединены звездой на пине GND компаратора. Полигоны аналоговой и цифровой земель соединены звездой на GND выходного конденсатора стабилизатора напряжения.
В архиве проект в Altium Designer 15, а также схема и печатка в pdf.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Как не надо делать, здесь выкладывали много раз. Кто бы выложил, как надо?

Здесь криво все- от схемы до разводки, даже сложно сказать что из них выбивается в лидеры. Впрочем смотря на ультимативно кривое заземление и "разделение" земель(сила, аналог и разводка CPLD), сквозные виа в падах и виа через термалы, супер кривые teardrops и многое другое я бы однозначно ставил на борду

Это ваша первая борда в жизни?

Ага, первая плата и сразу с МК и ПЛИС.


А схема чем не угодила? Я даже не выкладывал ее описание, а Вы уже решили, что она не годится.



Вии с термопадами здесь реально вредны, я упустил этот момент. А чем плохи вии в падах капов, минимальный импеданс же получается, нет?

Тирдропы плохо вышли (их совсем недавно начал применять) - надо менять настройки.

С разделением земель я как раз хочу разобраться. Без аналогового узла все было бы предельно просто - один сплошной земляной полигон. Но здесь есть аналоговые сигналы (в качестве ИОНов компаратора), подверженные помехам от цифровых цепей. При трассировке придерживался двух правил: 1) соединять земли звездой, чтобы устранить помеху через общий импеданс; 2) прокладывать возвратные проводники рядом с прямыми (вести оба проводника в одном слое рядом параллельно или один в верхнем слое, а другой в нижнем - прямо под ним), чтобы минимизировать восприимчивость и эмиссию помехи. К сожалению, без проблем не обошлось - пришлось разделить цифровой полигон, чтобы добраться до силовой земли. Получается, что проводник аналоговой земли проходит под шиной SPI, заставляя ее возвратные сигналы проходить по периметру прорези в цифровом полигоне - явное нарушение 2-го правила. Ничего лучше я не придумал, надеюсь на ваши советы.

А что еще можно поправить?

Не нужно описания, достаточно посмотреть на последовательное включение L7805 и AMS1117-3.3, чтобы сразу забраковать

Как вам уже написали, схема ужасна. К приколу с стабилизаторами добавляется прикол с контроллером. Он у вас просто не запустится как надо. Почему? Почитайте на досуге http://www.st.com/content/ccc/resource/tec....DM00089834.pdf

Вангую, L7805 будет адски греться. С 23 до 5В. Потом еще одним линейным преобразователем до 3.3В.
Вы рассчитывали цепи питания, токи?
Посадочное место под DA1 какое-то странное. Возможно, я просто не разобрался.
Переходные отверстия лучше не совмещать с посадочными местами компонентов (C9, C23).
R14 какого типоразмера, 0805? Выглядит ненадежно.
Какие частоты на плате (сигналы от и на CPLD)?
Питание плохо разведено. Но что касается целостности сигналов, цепей питания, то... Все это, возможно, как-то заработает.
Непонятно, как соединяются два больших полигона «земли» и соединяются ли вообще. И где они соединяются с «землей» выпрямителя.
Потом, до стабилизатора всего 100мкФ? Надеюсь, опытные схемотехники подскажут. Кренка, конечно, подавит пульсации, но обычно их все-таки стараются дополнительно ослабить сглаживающим фильтром. И как вообще выбраны емкости C1, C4, C5? По-моему, «от балды».
Есть очень много мелочей, которые долго расписывать. И улучшать можно многое. Например, на подпору компаратора тоже повесить емкость.
Разводку «земли» конденсаторов для BQ1 тоже можно поменять в соответствии с многочисленными рекомендациями, которые можно найти в Сети.
МК+BT я бы отнес куда-нибудь левее, а не скучивал все в одном месте. А DA1 правее.
У вас полно места на плате и сложность её такова, что не обязательно все заплетать в такой клубок. На мой взгляд, лучше, когда все структурные элементы устройства немного отстоят друг от друга, и о каждом блоке можно позаботиться отдельно в плане его питания и т.п. Это не в любом проекте возможно, но в вашем случае я бы пошел таким путем.

Поддерживаю- хоть это не единственное, но вообще говоря необходимое и достаточное.

Это вы зря- начинать имеет смысл с силовых плат.

Я думаю если вы приложите описания то аргументов "против" прибавится кратно.

Гуглите что такое DFM/DFA.

Прежде чем разбираться с разделением земли вам явно следует сначала понять как эта земля работает- вы слишком рано взялись за проектирование плат, имеет смысл почитать хотя бы базовые гайды. После этого пытаться разбираться какие гайды по делу а какие нету, какие подходят а какие не очень(т.е. не слепо им следовать а разбираться в сути)- и только после этого браться за разводку плат.

О чем и речь- вы неправильно понимаете "звезду" и разделение земель, здесь вам в любом случае имеет смысл класть сплошную землю, лучше на обоих слоях.

Да вообще все на плате включая библиотеки футпринтов

Два стабилизаторы включены последовательно только потому, что у меня в запасах горы L78XX и AMS1117-3.3. Последняя имеет максимальное входное напряжение 15 В, поэтому не может быть использована здесь самостоятельно. Также L78XX в D2PAK рассеивает все потери мощности, чего не сможет AMS1117-3.3. То, что вариант с одним стабилизатором на нужные характеристики лучше, думаю, ни у кого сомнений не вызывает.



Хочу сразу прояснить один момент - на схеме не все номиналы правильные (что-то проверенное взял с предыдущих проектов, а что-то добавил, но не успел посчитать). Это на тот случай, если у кого-то возникнут замечания по функционированию.

С запуском МК никаких проблем нет - ранее я делал макетку для этого же проекта, которая отличается отсутствием аналоговой части и супервизора, и наличием измерительных контактов.

Так сколько той мощности выходит в конечном итоге, считали? Делать из 23-х вольт 3.3 линейными стабилизаторами при токе потребления выше единиц мА* вообще плохая идея, вне зависимости от их количества.

*) Даже при > 1мА не стоит, но уж ладно

Где-то 1,6 Вт выходит - около половины от максимальной мощности, рассеиваемой D2PAK.
Не разделяю Ваших опасений по поводу потребляемой мощности - для данной задачи это требование не в приоритете.

Наверное соберу себе шишек от коллег, но давно хотел высказаться.
Мне думается, многие разработчики чрезмерно и рьяно заботятся о целостности сигналов, правилах разводки питания. Там, где надо, и не надо.
Для сложных проектов с прецизионными аналоговыми устройствами и всякой аналоговой частью, от которой требуется получить хорошие характеристики, без этого не обойтись. Высокочастотные устройства с большими и сильно потребляющими ИМС, СВЧ и т.п. — спору нет.

Но в вашем случае не стоит загоняться так сильно, чтобы проводники пускать один над другим везде где только можно.
99% успеха в вашем конкретном случае (и вообще в подобных проектах) — это хорошая схемотехника. Правильно выбранные емкости. Фильтрация разных сегментов питания, и так далее. Сконцентрируйтесь на схеме, она плохая, как многие отметили.

Просто вспомните, какие устройства были 25-30 лет назад и как прекрасно они работали. И все было сделано на однослойках с перемычками. Телевизоры, осциллографы и лабораторные источники питания так делались.
Посмотрите, какие проекты делает Elm Chan и какой разводкой он при этом пользуется. Вообще советую брать хорошие схемы от грамотных инженеров. Смотреть, как у них сделано. Анализировать, почему именно так. И брать на вооружение. К программированию такой подход тоже отлично применим. Помимо чтения хороших книг, это тоже очень обогащает.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да простят меня коллеги, я очень скептически отношусь к ситуации, когда кто-то выкладывает плату покритиковать, и вдруг кто-то замечает какую-то петлю и давай писать: «Ой, у вас же петля! Да кто же так делает?! Припаяйте провод и раскрутите над головой». Если по уму сделать шину питания петлёй, то и она будет нормально работать.

1.6Вт в такой конфигурации будет просто больно при работе без перчаток. И не может D2PAK сам по себе рассеивать 3Вт.


ИМХО, надо везде. То есть просто не надо делать плохо даже в тех случаях, когда это как бы простительно.

Это безусловно так. Специально плохо никто делать не будет. В общем случае бывают ситуации, когда правильно развести не хватает слоев, тогда можно развести допустимым образом. В случае же ТС до разводки необходимо оптимизировать схему.

Флаг вам в руки, как говорится.

Что касается тепловыделения, тут закралась ошибка - рассчитал не на то входное напряжение. При 23 В будет перегрев 100 град - надо ставить импульсник.


Футпринт испытан в деле - запаивал туда D2PAK и даже TO-220, подготовленный соответствующим образом.


Как я понимаю, размещение переходных отверстий в контактных площадках чревато технологическими трудностями - банально может затянуть припой в отверстие и будет непропай. Есть методы, позволяющие обойти эту проблему, но проще сделать несколько отверстий по краям площадки. В моем случае плата изготавливается в домашних условиях, а межслойные соединения обеспечиваются проволочными перемычками, поэтому любой вариант размещения может быть использован. Впрочем, исправлю на рекомендованный.


Перемычка R14 типоразмера 0805. Зазоры там не менее 0,15 мм - они держат 25 В, согласно ГОСТ 23751-86, если Вы про это.


Входные и выходные сигналы ПЛИС имеют частоту не более 500 кГц (клок 100 МГц).


Ну заработает оно однозначно, однако для меня сложность этого проекта в том, чтобы ограничить шумы на входах компаратора до 5 мВ.


Полигоны земли соединяются на контакте GND выходного конденсатора AMS1117.


100 мкФ на выходе диодного моста это даже перебор - на входе же постоянное напряжение, а не 50 Гц с трансформатора. Здесь гораздо важнее то, что это обычные (не "Ceramic Stable LDO") линейные стабилизаторы, которым требуются выходные конденсаторы с большим ESR для устойчивой работы. ДШ на AMS1117 рекомендует использовать тантал минимум на 22 мкФ, однако керамика с большой емкостью (и, соответственно, с большим ESR) также может быть применена. Если не прав, поправьте (по крайней мере, для этих стабилизаторов 100 мкФ дает хороший результат).


Если не затруднит, перечислите, пожалуйста, (без пояснений) те вещи, на которые также стоит обратить внимание.

Так как делать, как подключить переходное отверстие к площадке SMD конденсатора:
- соединять Via с площадкой, закрывать его маской и получить малую индуктивность цепи
- отделять Via от площадки коротким широким проводником, который обязательно закроется маской, и припой в отверстие не зальется, но получить бОльшую индуктивность
?
Вариант с Via прямо на площадке, понятное дело, не годится. Хотя, в некоторых примерах есть и такое.

А via что, не закроется маской?

Здесь возможны варианты. Производитель плат, обычно, уточняет. Я предпочитаю закрывать. Некоторые желают иметь доступ к Via, как к контрольным точкам.

Вообще говоря, это не дело производителя плат - он должен получить соответствующие герберы.

Что касается подключения конденсаторов, то есть такая замечательная вещь, как полигоны. Почему-то
наши люди их часто ленятся или стесняются рисовать.

Вопрос был не о полигонах. Хотелось бы услышать мнение о пересечении площадок и Via.

Человек явно старался выполнить рекомендации, разводя «землю» %))

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Кроме "куста" есть еще "дерево". Хотябы Кирхгофа правила для разветвленных цепей вспомните ... .
... Или не знал, не знал и ...забыл.

внесу свои пять копеек: во первых, нога бут0 у стм обязана иметь однозначный уровень, и ни в коем случае не должна висеть в воздухе. Далее вы делаете резет контроль от входного питания, а надо именно от того, от которого питается мк, ведь супервизор для того и нужен, чтобы следить за питанием мк, а не какого то там входного.Далее цплд без глобал клока не заработает никак, поэтому предлагается оставить только генератор, мегагерц на 8 или 16 и запитать от него и цплд и стм, кварц выкинуть, а нужный клок, если он несильно экзотичный типа24.576мгц, получить на самой цплд. Далее питанее 3.3в в данном случае разделять бусинами для каждого чипа просто бессмысленно. забейте и сделайте один нормальный плэйн. а бусину я бы посоветовал поставить только в 2 местах, первое это компаратор, второе это отсутствующий у вас, но нудный операционник в качестве повторителя в цепи осдреф. асесли оу будет сдвоенный, т.е 2 оу в одном корпусе, то второй можно было бы поставить буфером на фв.реф цепь.Делаа цепь дифференц.выход наружу, если это какой то стандартный диф.сигнал из цплд, то без адекватной терминации дифпары работать не будет, от слова совсем. Далее не надо запитывать компаратор от питания цплд цифрового, запитывайте от исходных 3в3.Далее если подрузумевается удаленное управление девайсом, т.е. будет некий канал общения, то я бы на будущее подразумевал бы и удаленное обновление прошивки мк. а раз так, то было бы неплоха, что бы мк попутно мог ба заапдейтить и цплд, у вас есть на мк 4 свободные ноги гпио, я бы их соединил бы с жтагом цплд и свф плеером мог бы при необходимости ис мк всегда обновить по цплд не вскравая корпус.

Посмотрел обзор японского мониторчика. Решил еще раз поделиться впечатлением.
https://www.youtube.com/watch?v=65ENph8sV-0

Все на однослойке, с одной стороны перемычки, с другой нулевки. В некоторых местах количество нулевок зашкаливает (на 7:20).
Сегодня минимум на 4-х слоях делают относительно простые вещи. Хотя для экономии времени и большей предсказуемости результата — это, наверное, правильно.
Японцы все-таки экономили на себестоимости для массового продукта.

В общем, повторюсь. Тут не так давно человек показал крохотную однослойную платку на ATtiny в SO-8. Его обругали, что плата однослойная — это же полное г.. Работать если и будет, то неизвестно как. Вот это мне кажется неправильным подходом. Не стал бы повторяться, просто видео понравилось, решил поделиться.

Тут - это где?

Та однослойка которая крутится в видео вообще из другой оперы - а также из другой эпохи, с другими скоростями и схемотехникой. Никакого отношения к теме не имеет.

Правильный подход- это назвать такую плату инновационной и под аплодисменты и улюлюканье запустить в производство. Остальное не играет роли

EvilWrecker, ну баба яга всегда против))

Как раз тогда эпоха была со схемотехникой. Сегодня все больше сложение из "кубиков" с бездумным выполнением требований из app. notes.

В том и дело, что автор той платы не претендовал на инновационность. Она должна была послужить определенным целям автора. И для тиньки и нескольких компонентов однослойки вполне было достаточно. Все остальное — это какая-то лишняя эмоциональная реакция.
Могу привести примеры устройств сегодняшней эпохи, собранных на однослойных платах. Например, видел изнутри брендовый сабвуфер и импульсный БП от Apple для MacBook Pro.

И я не агитирую за упрощение, паяние на соплях и проводках. Моя мысль была только о том, чтобы не заниматься крохоборством (чрезмерным вниманием к мелочам), залезанием в бутылку там, где это совсем не нужно и никакого выигрыша от этого не получишь.

P.S. EvilWrecker, позвольте личный вопрос. Вам сколько лет?


Уже не помню раздел. Но если для вас принципиально, то я найду, т.к. отвечал в той теме. Надо отматывать в истории сообщений.

Это к чему? Решили отыграться за другой спор где вы проиграли?

Спорно Очень спорно.

попросил критику которую в итоге и получил. Мечты сбываются!

А что, тема посвящена указанным устройствам? Они тут причем?

Вполне допускаю что ваша мысль именно такой и была, однако словесная ее форма явно преследует другую цель: просто положить болт- мол и так сойдет. Но интересно вот что:о каких именно мелочах вы говорите? Хотя бы штук 5 сможете привести?

Позвольте встречный вопрос- какое отношение мой возраст имеет к теме? Ищите очередной пустой гуру-аргумент в споре, а ля "ты слишком молодой/слишком старый"?

В этом вы весь)) Я поделился видео и мыслями на тему технических решений. Вы мне указали, что плата хоть и однослойная, но эпоха ведь не та. Сегодня совсем другая схемотехника и другие скорости. Скорости стали более лучшие что ли Я привел пример, показав, что эпоха не при чем. Ну а далее все как обычно))

Вопрос о возрасте к вашим непосредственным знаниям и навыкам не имеет отношения. Но вот манера вести дискуссию — прямое. И возраст многое мог бы объяснить.

В чем?

Нынче это так называется? А я всегда по простоте душевной думал что это оффтоп

Конечно не та- вы сравниваете, грубо говоря, микроконтролерную "цифру" на современном камне вообще с другой платой,другим функционалом и другими требованиями. Два совершенно разных несопоставимых дизайна.

Но в итоге показали что ваши примеры еще хуже чем ваши аргументы- потому как и импульсные бп(которые, о ужас, вполне можно делать на однослойке перемычками) и сабвуеры и многое другое можно сделать именно так А многое другое- нельзя.

Но видите ли, они тоже сделаны по уму- при этом их авторы не радиогубители и не шарлатны как некоторые

Точно, вы покатились вниз дальше

Да? А что именно он должен объяснить? Но вы не стесняйтесь- смело спрашивайте что вас интересует: я к счастью в состоянии пояснить все мною сказанное

Именно это я и говорил. Что нельзя сделать — то нельзя. А что можно, то, соответственно, можно. Эпоха к этому отношения не имеет.

Я покатился, слился, у меня истерика и что-то там еще))) Молодец, возьмите с полки пирожок что ли

Видимо, скоро мои сообщения будете разбирать на буквы, помещая в отдельные цитаты))

К сожалению не это - также в пользу этого факта говорит ваше высказывание:

Имеет самое прямое отношение- хотя бы уровнем технологий и соответственно их прикладным использованием.

Если вам известен более удачный термин, то дайте пожалуйста знать - пополню свой словарь. На данный момент ваш словесный поток иначе не назвать: ведь вы не хотите оспорить конкретную идею, но хотите переспорить меня лично- как минимум отыгравшись за прошлые свои чудесные откровения

Я просто читаю не по диагонали Но чтобы не похоронить тему под толстым слоем ваших комплексов, предлагаю вернуться к теме - вот скажем ссылка
Хочу спросить у вас: что из этого контента является бредовым, что невыполнимым, что- модным фишками, и т.д и т.п?

Конечно, нет. Если бы я хотел переспорить вас лично, то писал бы такими же «портянками», реагируя на каждое передергивание и глупость, которой вы изобилуете.
Но после определенного возраста это для человека утрачивает всякую ценность)) И к вам придет.
Более того, я вообще не собираюсь ни с кем спорить. Своими мыслями я поделился. Вы их «разбили в пух и прах», как вам кажется. Но кроме вас и меня есть еще люди, у них может быть другое мнение. Так давайте не превращать любую тему в театр одного гуру pcb-разработки.
Предлагаю на этом и завершить.

Как вы видите моя догадка была верной- вы снова(снова неудачно )ищите "убийственный" аргумент, теперь и в возрасте. Насколько я могу судить по тому, как вы упорно игнорировали вопросы по "технике" в ветке силовых устройств и как игнорируете текущий вопрос касаемо гайда сейчас- видимо на возрасте(вашем) аргументация с вашей стороны исчерпалась, так особо и не начавшись. Прошу поправить если я заблуждаюсь

Я вовсе не мастер спора, пишу с орфографическими и пунктуационными ошибками, иногда не замечаю мелкие моменты- да и что уж там, могу ошибиться и глупость сказать. Но в отличие от вас в состоянии это признать

Разумеется ни на вас ни тем более на мне мир не заканчивается.

Конечно, давайте- как явный "гуру" можете начинать делать первые шаги Я свою причастность к гуру и прочим мастерам отрицаю везде на форуме где об этом заходит речь- недостаточно чсв.