Добрый день !

Плата устройства для работы в автомобильной бортсети.
Напрягает расположение конденсаторов обвязки линейного стабилизатора напряжения.
12-вольтовый тантал минусом воткнут в земляной полигон рядом с процессором.
Это вообще нормально ?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Видно начинающий делал, ... да с кондером не очень. В авто я бы все же керамику ставил. К тому же только одна Fiducial или реперная метка. Можно и меньшего размера но две точно нужны, места по диагонали найти можно. К томуже не ставил бы я термопеды, не особо нужны. Ну и земли и сшивка переходниками по другому жедательно сделать. Убрать хвостики также желательно.

Пришло в личку :

"1. Плохо подключен минус тантала +3,3В. В идеале минус стабилизатора, тантала +12В и тантала +3,3В необходимо объединить на одном компактном полигоне (собрать в "одной точке") без переходных отверстий и уже этот полигон соединять с низкоточным полигоном процессора и прочей малопотребляющей периферии, исключая тем самым блуждание токов большой интенсивности по плате.
2. Маленькая керамика на +3,3В, расположенная снизу проца, подключена некорректно. Правильно было +3,3В с переходного отверстия сначала завести на керамику, а уже с неё на проц. Есть ещё один вывод питания проца, расположенный выше в соседнем ряду выводов, который вообще остался без шунтирующей керамики. Плохо, что на полпути к этому выводу происходит разветвление трассы на разъём, расположенный слева на краю платы. Трассу на разъём надо было пустить с переходного отверстия, про который писал выше. Так как места на обратной стороне платы достаточно, можно было сделать полигон +3,3В для питания процессора в районе самого этого проца. Это было бы вообще идеально.
3. Заливка полигона земли в районе посадочного места стабилизатора - потенциальный источник замыкания на землю цепей +12В и +3,3В в связи с тем, что электрическая прочность маски - параметр не нормируемый и на него полагаться нельзя. Это - паяльная маска по определению, а не слой электроизоляции. В таких случаях лучше считать, что маска отсутствует, то есть голая медь, и трассировку делать, исходя из этого.
4. Стоит подрезать усы меди на земляном полигоне, которые не идут к какому-либо выводу, и являются приемо-передающими антеннами, ухудшая стойкость схемы к ЭМИ." ©

Где-то что то правильное есть в этом, но ... приемо-передающими антеннами ... это уже слишком явно любитель писал. Электрическая прочность маски - параметр нормируемый, к томуже у нас низковольтная цепь. Данное изделие еще должно быть покрыто лаком, защита от влаги. Как понимаю требования к по защите бортового авто от ЭМИ не требуются, иначе смотрим и соблюдаем ГОСТ.

Там все напрягает, 12-вольтовый тантал в сети где норма 14.5В и больше, не напрягает?

Прошу прощения, это была упрощенная подача материала. Разумеется там стоит тантал на 35 вольт.
Со схемотехникой - условно нормально.
Напрягает именно дизайн печатной платы. Футпринты - отдельная песня.

Напрягает, как по мне, надо переделать все.
А если у вас управление мотором, то сделано все совсем не так.

Да, есть моторчик 200-400 мА. А там, что не так ?

Что-бы что-то сказать конкретное надо видеть схему и тд.. на картинке плохо видно, проблема с разводкой силовых цепей мотора.

Вот фрагмент :

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Я бы переделал разводку шунта, и то что указали выше, в принципе плату надо полностью переработать.

На плате этого не видно. Если это так, то паяльщики промахнулись.
Плату делал нормальный спец. Видно что опыт имеет.
Трассировка качественная. Придраться не к чему.
А вот схему я бы такую выкинул.
Тут все можно было одной специализированной микросхемой драйвера движка закрыть.
Наверно схеме лет 20-ть.

Наличие опыта не является гарантией качества в каждом конкретном случае.
"Трассировка качественная. Придраться не к чему" © - если считать, что DRC = ok, то - да, придраться не к чему.
"Тут все можно было одной специализированной микросхемой драйвера движка закрыть" © - разработчик уже "закрыл", используя IR4426 ...

Это какой такой опыт, когда одна реперная мета? Ну и далее много чего ...
... земляной полигон в боттоме никудышный, разрезаный на части, нет достаточного кол-ва переходников для сшивки верхнего и нижнего граунда ...
С разводкой может и удовлетворительно, но с топологией плохо. Может он и нормальный но начинаюший, без опыта. В серию такое никогда бы не взял, заставил переделать.

Ok, схема стала на 10 лет моложе.


Я не ставлю реперных меток, мой производитель на ура паяет. Это уже не так актуально. Сборочные автоматы сильно поумнели.
Топология не по таким рисункам оценивается.

про "приемо-передающие антены" для такой платы - это сильно.
линейный стабилизатор 12 <-> 3.3 - тоже.

... ирония была не в этом.
Просто драйвер этот совершенно для ЭД не подходит. Но "1.5A 6..20V" вверху первой страницы даташита сделало свое дело. Вот вам и опыт.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А что не так с линейным стабилизатором? Есть automotive с входным напряжением 40-50-60В. и даже выше. Зачем же огульно в одно ведро? Когда ток нагрузки небольшой (радиатор не требуется), КПД не имеет никакого значения, а стоимость такое значение имеет очень даже - использование линейного стабилизатора вполне рационально. Или по-вашему Infineon, Maxim, ONSemi & etc. маргинальные конторы?

Линейник выбран из соображений ценника и входного напряжения. Ток потребления схемой - меньше чем потребляет сам стабилизатор.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Вполне логично и обоснованно.

Зато совершенно не обоснованы футпринты. Взывать к IPC - бесполезно.
Похоже религия запрещает следовать стандартам и рекомендациям.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А так ли важен это IPC?
Сборщики с которыми сталкивался ни разу не упоминали IPC.
Гораздо большее значение имеет качество падов у компонентов, т.е. срок их хранения, качество паяльной пасты и паяльных шаблонов.
Поэтому трассировщик вполне может игнорировать IPC если знает кое-что важное о технологии конкретного сборщика.
Исходя из опыта могу сказать, что все звучавшие здесь аргументы против такой трассировки имет значение меньше уровня флуктуаций техпроцесса.

В который раз пытаетесь "оправдать" поделие потому что сами делаете так же. Имхо тут плохой кандидат- не снимает 650+А с мелких дорог и банок как вы, кинетисов нету нигде, BLE и другого вашего спама . Но тут интересно другое:

Как сказать- IPC это идеальный отправной момент для создания футпринта, тем более что если такой футпринт изменять на несколько процентов то очевидно критически плохим он от этого не станет. Опять же, нет ничего такого в том чтобы делать полностью кастомизированные футпринты под конкретную задачу которые при этом будут не по IPC- но для этого нужно знание и хорошие 3д модели. В тоже самое время утверждения типа

являются не более чем клонами клонов попыток оправдать собственные убогие игрушки для облаков, не более того

По самой плате можно сказать следующее:

- все что написали про антенны/усы(особенно приеме-передающие) это фуфло, остальное "в личку" в общем и целом тоже
- наличие/отсутствие реперов на плате ни разу не является критичным, а вот наличие именно 1шт это бесмысленно
- непонятно зачем сделаны вырезы возле разъемов(?)
- футпринты действительно кривые, "самые из самых" конечно на пассив

Здесь нужно остановиться(хотя сказать еще можно ) и поговорить о схеме, которую справедливо критикуют. Дело не только в управлении мотором, питании и пр.- вызывает большие сомнения пригодность "изделия" для работы от автомобильной бортсети просто после взгляда на саму борду. Схемотехнику и псб дизайнеру можете смело не платить

так вот, чтобы не было пресловутого "конкретного" сборщика и были сформулированы (в том числе) IPC.

Совершенно резонно и логично- это одно из ключевых преимуществ стандарта.

Тогда вместо гадания по картинке заказчику надо было сказать под какой density level он заказывал и в чем трассировщик не вписался в требование.
По сути IPC разрешает конские допуски и ссылается на ряд разных технологий.
Думаю вызывающих доверие цифр или оценок ухудшения или улудшения качества изделия из-за каких-то особенностей футпринтов мы в этой ветке не услышим.
Тут важно знать за какое время была разработана плата от момента ознакомления трассировщика со схемой.

Время вообще ни причем. По данному "параметру" требований не было.
Требовалось качество, т.к. планировалось изготовить серию х 1000

Дык, ТС же пишет что попался особо упертый идеолог "проверенных футпринтов"(в любых дизайнах наподобие приведенного бывают только "проверенные" )

т.е. исполнителю как минимум слабо скачать калькулятор и цифры забить нормальные. Распространенный недуг

С точностью до наоборот- стандарт помогает выдать адекватные цифры для конских допусков со стороны производителей компонентов, притом так чтобы это еще и в разной плотности сидело. В большинстве случаев это удается, притом с хорошим качеством.

Вполне возможно- как правило те у которых "проверенные футпринты" и вообще "они узнавали" при любом дефекте монтажа винят кого угодно только не себя. Ну и чтобы голову публично пеплом посыпать не, где это видано такое

Не имеет никакого значения в контексте вопроса.

Для качества нужны не только хорошие футпринты но и внимание DFA/DFM/DFT- с точки зрения предложенной платы тут вообще отдельная тема для обсуждений.

сильно сомневаюсь, что схема с CPU потребляет меньше мА
(12 - 3.3)* 0.1 = 0.9 Вт какбы многовато для sot-89 и -40..+125
ну и бортсеть - это на порядок сложнее, чем просто +12 В от аккумулятора.

странный расчет, не находите ? Зачем подставлять в формулу 100 мА ?
А сколько по вашему "потребляет схема с CPU" ? ...
Вы даже не спросили какой там CPU (МК).
Про ГОСТ 28751-90 и испытательные импульсы знаем.

Ну так расскажите. А то телепатия поломалась.
Про знание вами ГОСТ 28751-90 из схемы также догадаться трудно.

https://www.compel.ru/series/ST/STM32F030

Нет конечно. По-хорошему конденсаторы надо ставить по правому краю платы - т.е. +12 ограничить в верхнем углу, а стабилизатор развернуть на 90 гр. Другой вопрос какие есть требования по вибрации - 2 точки крепления,а самые тяжелые/высокие компоненты на другом конце платы.
Не очень хорошо размещены мелкие конденсаторы между электролитами и стабилизатором.
Совершенно не обосновано проведены две дорожки от верхних левых контактов до контроллера на другой стороне.
Слишком изрезан полигон GND на bottom. Либо надо уходить на многослойку, либо пытаться оптимизировать порты микроконтроллера.
Неоптимально разведен драйвер ЭД, хотя как здесь правильно заметили проще поставить готовую микросхему, чем три десятка компонентов - и места меньше и трассировка лучше.
Проект-бы выложили, можно и подправить

Земляной полигон - не панацея. Факт. Нужно четко понимать как "гуляют" токи.
Нет понимания - нет гарантии не нарваться на глюк МК.
Не нужно забывать про микро-нано-пико импульсы.
И вообще - лучше следовать стандартам и рекомендациям даже если они на первые взгляд непонятные.
Стандарты дают гарантию повторяемости, а это немаловажный фактор в серийном производстве.
Присоединяюсь к советам о специализированном драйвере.
У тексаса есть DRV880x - удобные и недорогие, около 3А, до 36В плюс всевозможные защиты.
Заливку в верхнем слое нужно сделать аккуратнее, без островов и артефактов.
Проводники под пассивом не есть хорошо, а кое-где даже очень нехорошо.
Ну а такое отношение к линейному стабилизатору и цепям питания может выйти боком.

Забавно, основной вопрос в теме про земляной полигон, но нигде не упоминается о толщине ПП. При классических 1.5-1.6 мм и двухслойной ПП об экранирующих свойствах полигона можно забыть. Визуально, толщина проводников относительно земли имеет волновое сопротивление около 120 Ом, относительно воздушного пространства - около 150 Ом. Есть вырезы в полигоне или нет - на внешнюю восприимчивость ЭМ полей это слабо повлияет.

Ну это вопрос был скорее риторический.
Конечно же такие вещи разработчик никому не скажет.
Просто если он сделал это скажем по аутсорсу и за пару часов, то это высококласная работа.
А придирки к трассировке здесь ну совершенно высосанные из пальца.
Трассировка у опытного разработчика сильно зависит от всей системы целиком, какие платы где расположены, какими интерфейсами соеденены,
на каких скоростях, какой путь уравнивающих токов и т.д. и т.п.
Показывать вне этого контекста платы и спрашивать насколько качественно разведено, это все равно что пациент будет судить о качестве операции по виду швов на теле.

Если за 2 часа всю плату то это просто олимпийский чемпион .

Процентов 90% из озвученного- да, особенно в плане "физики приемо-передающих антенн", "волновых сопротивлений" и пр. похожего. А вот в плане футпринтов и DFx есть много что править.

Это не SoM и не мазерборда- с учетом используемых корпусов и озвученной специфики работы(бортсеть автомобильная) тут сразу многое понятно

"Показывать вне этого контекста платы и спрашивать насколько качественно разведено, это все равно что пациент будет судить о качестве операции по виду швов на теле." ©
- вот это вы зря. Оставим медицину в покое. Совершенно некорректное сравнение.
Плата - открыта для наблюдения.
"Трассировка у опытного разработчика сильно зависит от всей системы целиком ..." ©
Небрежность и аккуратность - не есть составляющие этой системы.
Это - особенности личности разработчика.

Вполне корректное. Нельзя грамотно развести, равно как и проанализировать, плату не глядя на схему и имея только соединенные футпринты. По вашим картинкам ПП можно давать лишь общие рекомендации, в пределах видимых догадок о назначении цепей. Вот, например, уже говорили о танталовом конденсаторе, который был на 12В, затем на 35В, и все равно, этого не достаточно, т.к. тантал на 35В в бортсеть напрямую не включают, а разбираться, откуда и что идет по дорожкам, является бесполезной тратой времени.

Можно И развести тоже- хоть и не любую плату. Но вы наверное хотели написать "я сам не могу так сделать" вместо "никто не может сделать"?

Невероятно но факт- не все, но некоторое вполне угадывается, а уж с пояснениям ТС этого более чем достаточно. В смысле, можно и схему взять, с ней все безусловно будет прозрачнее, но если на плате собирается необходимый и достаточный набор "признаков" по которому она опознается как мусор, то смысла разбираться глубже нет. Только если хотите копаться в мусоре

Особо отмечу момент- плата ни о чем в первую очередь с точки зрения схемотехники и начинки, разумеется с оглядкой на работу от бортсети. Сама разводка как таковая должна быть вполне рабочая(чисто в плане "электрики"- если нет ошибок в схеме), другой вопрос насколько стабильно и долго это проживет в реальном применении.

Нет, подразумевалось "грамотно развести", что бы получить годный и рабочий результат с минимумом итераций. Если у трассировщика нет спецификаций сигналов и требований по рабочим токам, то развести-то он разведет, но это будет минное поле. Другое дело, что на плате ТС узких мест, требующих повышенного внимания, не много, что, соответственно, снижает вероятность допущения радикальных ошибок.

Так если этого нету то даже имея на руках схему легко облажаться - но тут речь вроде шла чисто за отсутствующую схему в рамках предварительной оценки, или нет? С остальным из вашего поста согласен.

"Если у трассировщика нет спецификаций сигналов и требований по рабочим токам, то развести-то он разведет, но это будет минное поле" ©

да в том-то и дело, что трассировщик и разработчик схемотехники - один человек.

От общего числа "схемотехников-псб дизайнеров" в одном флаконе процентов 95% по факту не являются ни первым ни вторым. Это еще даже без ухода в хайспиды- а если он еще и погромист то и того хуже

Заметьте, тут даже нет уточнения о какой именно схемотехнике идет речь(и не приведи случай- о софте): человек-комбайн это вообще говоря сугубо мифический персонаж. А если он еще и оказывается делать то что вы озвучили в контексте задачи, то может это и не человек вовсе.

Ну че за сакрализация трассировки.
Трассировке можно даже обезьяну научить.
Все статртапы держаться на универсалах. Потому как есть люди на порядок продуктивнее обычных работников.
Да сами читайте на хабре про прокастинаторов.
Я сам паре фирм помог подняться потому что делал всё. Делать всё - это нормально и наиболее востребовано.

А схемотехнику тут над о было брать STSPIN32F0, а не выпендриватьсяиграться с транзисторами

Тут все просто- смотрите:

"Сакральность" это наверное не то слово- ближе к "эзотерике", которой в псб дизайне местного/СНГ розлива реально много Но безусловно многое зависит от скоростей и "сложности"- действительно, плату ТС при должном подходе могу сделать очень многие "схемотехники". Если такой подход есть и тут возникает следующий пункт

Ну это уже мутанты из секретных лабораторий - ведь этому по ряду причин не могут научиться огромное число так называемых псб дизайнеров, не говоря об универсалах-комбайнерах. Есть к примеру толпы людей которые попросту не могут выполнить даже требования из даташита/рекомендаций производителя- таких очень много в т.н. дизайн центрах электроники(местные/СНГ). А уж отдельные одиночки...

Все зависит от стартапа и от стадии "продукта"- но тут безусловно можно легко привести варианты где ваше высказывание является чистой правдой. Почти все они правда будут с достаточно простом продуктом.

Нормально и наиболее востребовано по сравнению с кем/чем?

Проблемы тамошних веб-обезянок не представляют интереса- да и в плане хардварных блогов уже неоднократно отмечал(почти на уровне спама) что годный и настоящий там только один, остальное как минимум вода и фантазии.

У STSPIN32F0 для данной конструкции избыточность как в функциональности так и в ценнике

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Да ладно вам- тут нужно удивляться почему он не предложил воткнуть i.MX RT с BLE5, а драйвер не дает видимо покоя после его "историй с 650А+ с смд электролитами"

Че..че?
И это после того какой трэш вы тут показали для управления двигателем на 400 мА?
Я имею в виду схему.

Я вам скажу по секрету.
Мужик который будет программировать этот Cortex-M0 сможет использовать только 2% его производительности.

Поясните, пожалуйста, почему. Я не программист, но понять поведение (или даже менталитет) хотелось бы.