Mässeführung in Eagle

[gizmo82]

Wenn du nur eine Spannungsquelle nehmen möchtest, musst du die Elektronik halt gut entstören (mit Hilfe von Kondensatoren und Spulen).

Okay, ich werde doch die Variante mit den Zwei Spannungsquellen bevorzugen.
Ich werde aber mit nem 9V Block nicht weit kommen.

Gruß Gizmo

[Besserwessi]

Nur für den µC sollte man keinen Schaltregler nehmen - vor allem nicht, wenn man Angst vor Störungen hat. Einen 3 A Regler wird man für den µC schon gar nicht brauchen - da hat man ggf. schon Probleme mit der Mindestlast des Reglers. Für den µC und die Sensoren reicht ein 7805 (theoretisch vermutlich sogar ein 78L05).

Wenn man den Servo nicht so oft bewegt, kann man auch für den Servo einen Linearregler nehmen - das ist für den Anfang deutlich einfacher.

Wenn die Masseführung stimmt, reicht auch eine Batterie. 2 getrennte Regler machen die Sache ggf. schon einfacher.
Für die Servos sollte hinter den Regler noch ein LC Filter. Das reduziert die Störungen und entkoppelt die servo-internen Elkos von Regler. Man sollte ggf. auch vor dem Schaltregler (zwischen der Batterie und dem Elko direkt vor dem Regler) einen Spule als Filter einplanen, denn auch ein Schaltregler verursacht einiges an Störungen. Der Elko vor dem LM2596 sollte lieber größer (ggf. auch 2 oder 3 Stück) sein und muss ein low ESR Typ sein. Wenn es mit dem Stromverbrauch des Servos hinkommt wäre ein kleinerer Regler Schaltregler ggf. besser - da sind die Spitzenströme und damit auch die Störungen geringer. Normal müsste da auch ein 1 A Regler reichen, denn auch kleine Einbrücke bei der Spannung für die Servos sind nicht so kritisch.

Ob man das in Eagle mit getrennten Symbolen für AGND und DGND macht ist Geschmackssache, es hilft vielleicht. Man sollte dann aber für die Verbindung nicht ganz vergessen - ggf. als eine Drahtbrücke oder SMD 0 Ohm einplanen. Man sollte vor allem vermeiden die GND Verbindungen von Eagle per Fill machen zu lassen - das gibt meist eine schlechte Masseführung. Besser legt man auch die Leitungen für Masse von Hand und macht die sogar mit als erstes und ggf. etwas dicker. Zum Auffüllen des Rests kann man dann trotzdem noch die Fill-Funktion nutzen. Dazu aber lieber einige getrennte Polygone nehmen, nicht einfach alles.

[Kampi]

Ich werde aber mit nem 9V Block nicht weit kommen.

Wenn du den Block nur für die Elektronik verwendest reicht der locker eine Weile aus.
Du musst ja nicht so ein 1€ billig Teil vom Lidl oder so nehmen. Für sowas würde ich ein wenig mehr Geld investieren und einen Akku vom Conrad oder sonst wo kaufen der 2Ah hat. Der reicht dann eine ganze Weile für die Elektronik
Und du kannst ihn halt aufladen

[gizmo82]

Hast Du schon mal eine Mikrocontrollerschaltung mit einem 9V Block betrieben ?

Gruß Gizmo

[gizmo82]

Nur für den µC sollte man keinen Schaltregler nehmen - vor allem nicht, wenn man Angst vor Störungen hat. Einen 3 A Regler wird man für den µC schon gar nicht brauchen - da hat man ggf. schon Probleme mit der Mindestlast des Reglers. Für den µC und die Sensoren reicht ein 7805 (theoretisch vermutlich sogar ein 78L05).

Wenn man den Servo nicht so oft bewegt, kann man auch für den Servo einen Linearregler nehmen - das ist für den Anfang deutlich einfacher.

Wenn die Masseführung stimmt, reicht auch eine Batterie. 2 getrennte Regler machen die Sache ggf. schon einfacher.
Für die Servos sollte hinter den Regler noch ein LC Filter. Das reduziert die Störungen und entkoppelt die servo-internen Elkos von Regler. Man sollte ggf. auch vor dem Schaltregler (zwischen der Batterie und dem Elko direkt vor dem Regler) einen Spule als Filter einplanen, denn auch ein Schaltregler verursacht einiges an Störungen. Der Elko vor dem LM2596 sollte lieber größer (ggf. auch 2 oder 3 Stück) sein und muss ein low ESR Typ sein. Wenn es mit dem Stromverbrauch des Servos hinkommt wäre ein kleinerer Regler Schaltregler ggf. besser - da sind die Spitzenströme und damit auch die Störungen geringer. Normal müsste da auch ein 1 A Regler reichen, denn auch kleine Einbrücke bei der Spannung für die Servos sind nicht so kritisch.

Ob man das in Eagle mit getrennten Symbolen für AGND und DGND macht ist Geschmackssache, es hilft vielleicht. Man sollte dann aber für die Verbindung nicht ganz vergessen - ggf. als eine Drahtbrücke oder SMD 0 Ohm einplanen. Man sollte vor allem vermeiden die GND Verbindungen von Eagle per Fill machen zu lassen - das gibt meist eine schlechte Masseführung. Besser legt man auch die Leitungen für Masse von Hand und macht die sogar mit als erstes und ggf. etwas dicker. Zum Auffüllen des Rests kann man dann trotzdem noch die Fill-Funktion nutzen. Dazu aber lieber einige getrennte Polygone nehmen, nicht einfach alles.

Was verstehst Du unter sauberer Masseführung ?
Wie werden die ganzen Spulen, Filter, und Kondensatoren dimensioniert ?
Das problem ist ich möchte die Platine ätzen wenn dann ein Bauteil falsch ist, wäre es ein bischen ungeschickt

Gruß Gizmo

[Kampi]

Hast Du schon mal eine Mikrocontrollerschaltung mit einem 9V Block betrieben ?

Gruß Gizmo

Naja nicht gerade mit einem 9V Block aber mit 4x 1,5V. Und das waren Akkus mit 2000mAh und die halten wirklich ewig
Die Akkus für die Servomotoren waren da deutlich schneller leer
Warum wäre es ungeschickt wenn die Bauteilwerte falsch sind ? Wenn du bedrahtete nimmst kannst du die ja problemlos auswechseln.

[ePyx]

Was verstehst Du unter sauberer Masseführung ?
Wie werden die ganzen Spulen, Filter, und Kondensatoren dimensioniert ?
Das problem ist ich möchte die Platine ätzen wenn dann ein Bauteil falsch ist, wäre es ein bischen ungeschickt

Gruß Gizmo

Was haben denn die Bauteile mit der Masseführung zu tun ? Prinzipiell gilt immer, dass der Weg von einem Massepunkt zum nächsten möglichst kurz und möglichst direkt sein sollte. Also nicht dass der Strom einmal rund ums Board muss um den Punkt zu erhalten. Das Würde eventuell woanders Störungen verursachen und ist selbst gegenüber Störungen anfällig.

Spulen soweit SMC, Widerstände, Kondensatoren und Dioden kann man kaum falsch wählen. Sind ja nur Zweipole. Bei Elkos und Dioden ist die Polarität zu beachten, die kann man aber auch noch drehen wenn die Platine schon geätzt ist. Was die Werte wohl auch egal, solange das Bauteil mechanisch in die dafür vorgesehenen Bohrungen passt.

Für die korrekte Dimensionierung muss man halt wissen was man will und sich wenn man nicht weiß wie es geht sich ein Buch schnappen und etwas büffeln.

Im Übrigen ist ein 9V-Block die schlechteste Variante eine Schaltung zu versorgen, besonders wenn man nicht weiß was die noch verbrauchen wird. Die haben typischer Weise nur 250 mAh bis 350 mAh und sind bei einem Verbrauch von rund 20 mA recht schnell ausgelutscht.

Wenn du bedrahtete nimmst kannst du die ja problemlos auswechseln.

Gleiches gilt für SMD-Bauteile sofern man geeignetes Werkzeug hat. (Pinzette und Lupe) Man muss ja nicht gleich 0402 nehmen. 0805 reicht ja auch vollkommen für zu Hause.

[Besserwessi]

Die meisten Bauteile kann man nachträglich noch ändern. Was man aber bei einer geätzten Platine kaum ändern kann ist die Leiterführung, insbesondere die der Masse. Aber selbst da kann man teils mit zusätzlichen Massebrücken und ggf. Ferritperlen noch was machen - sieht nur nicht mehr so gut aus.

Ein µC Schaltung ist noch digital außer vielleicht ein kleiner Teil um den Sensor. Das ist also an sich noch relativ unkritisch. So viel Angst muss man also nicht vor Störungen haben. Kleinere Fehler haben bei einer digitalen Schaltung meist noch keinen merklichen Effekt.

So lange man keine SMD Teile braucht, kommt man auch mit einer Streifenraster / Lochrasterplatine recht weit. Es wird halt nur etwas größer.

Die Auslegung der Spulen Kondensatoren usw. ist im Datenblatt zum Schaltregler beschrieben, ggf. auch die der Filter. Bei den Elkos gilt es halt auf mehr als nur Kapazität und Spannung zu achten, da sollten auch ESR und Strombelastbarkeit passen. Wenn es der Erste Schaltregler ist, kann man auch erst mal nur den Regel auf einer kleinen Platine aufbauen, ggf. auch Lochraster, auch wenn die Datenblätter oft sagen das geht nicht gut.