Profesyonel bir Ground Plane nasıl oluşturulur ve metal gövdeye nasıl bağlanır ?

[skara1214]

benim şahsi görüşüm farkları soldakine lehim yapmak zor çünkü direk plane komple bağlı ısıtması zor ikinicisi ısıtıp lehim yapması kolay

[musti463]

benim şahsi görüşüm farkları soldakine lehim yapmak zor çünkü direk plane komple bağlı ısıtması zor ikinicisi ısıtıp lehim yapması kolay

Evet çok mantıklı

[musti463]

Burda paylaşılan görüşlere göre çok noktadan şase havuzuna,tek noktadan da metal gövdeye(şaseye) bağlantılı bir pcb çizimimi paylaşıyorum.Ve yine bu çizim hakkımda bir takım sorularım var:

1-) Şase GND havuzu genişliği 3mm dar mı? iyi mi?
2-) Şase GND havuzunun çember oluşturması mı iyi yoksa oluşturmaması mı?(Aşağıdaki çizimde oluşturmuyor)
3-) Şase GND ile Dijital GND arası boşluk 3mm dar mı iyi mi?
4-) Dijital GND çevresine boş vialar ekleyip Faraday kafesi oluşturmak istedim fakat viaların diğer yüzünde bir katman olmadığını farkettim .Data ve Power hattının bulunduğu katmanda(Bottom Layer lacivert olan) hiçbir yerle irtibatı olmayan havuzlar oluştursam ve vialarım bu bottom layer havuzlarına irtibatlayıp faraday kafesi oluştursam iyi mi etmiş olurum.Yoksa Data ve Power hattının bulunduğu bölgede boş havuzlar oluşturulması sakıncalımıdır? En alttaki çizimde bottom layer'a yollarla arasında 3mm mesafe olacak şekilde(yolların planeyi,planenin de yolları etkilememesi için mesafeyi fazla tuttum) plane ekledim.
5-) Çizimdeki "SMPS PSU" bölümüne SMPS voltaj regülatörü modülü takılacak.Ground Plane'yi bu modülün altında geçirmelimiyim? yoksa boş kalması daha mı iyi?

[IMG]http://i39.tinypic.com/r6xpc6.jpg[/img]

Buda 3B görüntüsü

[IMG]http://i40.tinypic.com/2ntkbgh.jpg[/img]

Buda devrenin Bottom layer'a GND plane eklenmiş hali.Bu şekilde faraday kafesi oluşturabilmeyi umuyorum

[IMG]http://i41.tinypic.com/eimdso.jpg[/img]

[Mnemonic]

Günaydın musti hocam
sorularına kısaca cevap vermeye çalışayım
1) bence yeterli
2) pcbyi yaparken çember olarak tasarla testleri yap akabinde orayı kazı ve öyle test gnd üzerindeki gürültü ve power hatları üzerindeki rıpleları incele karar ver. devren üzerindeki yükleri ve frekansları bilmediğim için her ikisinide test etmeni öneririm
3) yüksek gerilim kullanmadığın için yeterlidir diye düşünüyorum
4) bu konuda benimde fikrim yok bende merak ediyorum
5) smps etrafına fazla manyetik alan yarattığı için bence ground plani smpsin altına kaplama

[camby]

röle,bobin,trafo altını etrafını kaplamayın der büyüklerimiz : ) Bobin etrafından akan kaçak manyetik akılar plane üzerinden geçmeye çalışırken gerilim indüklemesin.

[drozk]

Büyüklerimiz, özellikle yüksek frekanslarda, bobinlerin altındaki (veya yakınındaki) kapalı çevrimlerin bobinin Q katsayısını düşüreceğini de söylerler. Bu gibi iletken yapıların en az bobin çapı kadar uzakta olması gerekirmiş.

[mistek]

Bende bir soru sormak istiyorum

Devrede belli bir gürültü kaynağı yok sadece çok küçük gerilimlerin yükseltilmesi işlemi yapılıyor, opamplar ve dijital yapılar var. Lm2575 te var.

http://m1311.hizliresim.com/1h/x/uzqpm.png

ADC yazan bölgeye sadece analogla ilişkili GND hatları bağlanacak. Diğer herşeyin GND'si yazan yerede hem regülatörün hemde dijitallerin GND'si bağlanacak.

ADC yazan GND alanını yeterli kalınlıkta bir yol ile
1) 120R smd bobin(Profesyonel bir devrede böyle yapıldığını gördüm)
2) 0R smd direnç
3) Direnç yerine padleri lehimle

Diğer herşeyin GND'sinde regülatörün GND ucuna tek noktadan bağlayacağım.

Faydasından ziyade zararı var mıdır? Oluşturduğum ADC GND alanı benim küçük sinyallerimi değiştirir mi?
küçük sinyal >= 1mV

[musti463]

@mistek bence değiştirmez zaten başka türlüde yapılmaz mecburen gnd'ye bağlayacaksın, direnç kullanmak mantıklı.Bazı kaynaklarda çok ince bir hat ile bağlandığını görmüştüm

[mistek]

Özellikle 120ohm smd BOBİN konusunu araştırıyorum. Neden direnç değeri olan bir bobin koyuluyor olabilir ?

[camby]

o bobin vdda tarafındadır , analog besleme tarafında yani , hem filtre hem de akım sınırı yapar. Öyle değil mi ?

[mistek]

o bobin vdda tarafındadır , analog besleme tarafında yani , hem filtre hem de akım sınırı yapar. Öyle değil mi ?

Hocam VDD tarafında da var Analog ve Dijital GND'nin birleştiği noktada da var.

Resimdeki gibi bağlanmış.

http://j1311.hizliresim.com/1h/x/uzxb2.png

[gtekdemir]

Özellikle 120ohm smd BOBİN konusunu araştırıyorum. Neden direnç değeri olan bir bobin koyuluyor olabilir ?

120R direnç değerini doğru akım altında değil yüksek frekanslarda gösterecektir, mesela 120R@200MHz gibi, ürün datasheeti incelenir ve hangi frekansta ne kadar empedans gösterdiğine bakılarak doğru ferrite bead seçimi yapılabilir.

[mistek]

120R direnç değerini doğru akım altında değil yüksek frekanslarda gösterecektir, mesela 120R@200MHz gibi, ürün datasheeti incelenir ve hangi frekansta ne kadar empedans gösterdiğine bakılarak doğru ferrite bead seçimi yapılabilir.

Evet hocam aynen dediğiniz şekildeymiş. 120ohm değeri 100MHz için verilmiş.

Peki neden 120ohm da 50 yada 100 ohm değil ? Bunun hesabı kitabı nasıl yapılıyor?

[gtekdemir]

Evet hocam aynen dediğiniz şekildeymiş. 120ohm değeri 100MHz için verilmiş.

Peki neden 120ohm da 50 yada 100 ohm değil ? Bunun hesabı kitabı nasıl yapılıyor?

   Açıkçası tam olarak bilmiyorum. Uzun zaman önce yüksek adette 100R@100MHz 805 almıştım. İhtiyaç duydukça tasarladığım devrelerde kullanıyorum ve bugüne kadar ferrite bead kaynaklı bir sorunla karşılaşmadım.

   Mesela mcu besleme pinlerinin hemen yanına 100nf ve ilaveten 1nf koyarım. 1nf ile, EMI kaynaklı olan çok yüksek frekanslı piklerin sönümlendiğini gördüm ve tüm devrelerimde kullanıyorum yada en azından pcb üstünde yerini hazır bulundururum ki ihtiyaç dahilinde kullanabileyim. Bunun gibi EMI bağışıklılığı arttıran komponentler genelde hassas çalışan analog ve yüksek frekanslı dijital sistemlerde kayda değer fayda sağlıyor. Üzerinde çalıştığım sistemler bu kadar hassas değil ve detaylı bilgiye sahip değilim ne yazık ki. Bu gibi konularda üreticilerin uygulama notları en büyük kaynak bence, adamlar marka ve model belirterek şu pasif elemanı kullanmanızı şu sebepten tavsiye ederiz diyorlar zaten, gerisi zamanla oluşan bilgi birikimi ve tecrübe diye düşünüyorum.   

[musti463]

   Açıkçası tam olarak bilmiyorum. Uzun zaman önce yüksek adette 100R@100MHz 805 almıştım. İhtiyaç duydukça tasarladığım devrelerde kullanıyorum ve bugüne kadar ferrite bead kaynaklı bir sorunla karşılaşmadım.

   Mesela mcu besleme pinlerinin hemen yanına 100nf ve ilaveten 1nf koyarım. 1nf ile, EMI kaynaklı olan çok yüksek frekanslı piklerin sönümlendiğini gördüm ve tüm devrelerimde kullanıyorum yada en azından pcb üstünde yerini hazır bulundururum ki ihtiyaç dahilinde kullanabileyim. Bunun gibi EMI bağışıklılığı arttıran komponentler genelde hassas çalışan analog ve yüksek frekanslı dijital sistemlerde kayda değer fayda sağlıyor. Üzerinde çalıştığım sistemler bu kadar hassas değil ve detaylı bilgiye sahip değilim ne yazık ki. Bu gibi konularda üreticilerin uygulama notları en büyük kaynak bence, adamlar marka ve model belirterek şu pasif elemanı kullanmanızı şu sebepten tavsiye ederiz diyorlar zaten, gerisi zamanla oluşan bilgi birikimi ve tecrübe diye düşünüyorum.   

100nF ve 1nF'nin ikiside seramik mi hocam?