Blandade frågor om PCB-design, Ny fråga/kort s5 - jordplan

[Magnus_K]

Hej!

PCB-layout är inte min starkaste sida (som så mycket annat tänker många nu...) men nu jäklar ska det iväg en liten jungfrubeställning!
Nedan ser ni hur första layouten ser ut. Det ska bli en liten boost-converter och kommer försöka mig på lite ytmonterat.
Inte så snyggt men jag filar på den.

Om ni ser något uppenbart tok får ni gärna säga till men här kommer ett par frågor:

• 1. Är det en "acceptabel design" att placera vior i komponenter-paddar som jag gjort?
  2. Är det normalt/acceptabelt att dra banor under Top Silken (gröna markeringen)?

Boostconverter.JPG

[willmans]

1. För handlödning spelar det inte så stor roll, men det som kan hända är att tennet dras in i vian. Om den går till ett kopparplan behövs lite mer värme. Men jag rekommenderar inte ha det som standard att sätta vior i paddarna.
2. Det påverkar inte alls om det går banor under silkscreenen. Däremot ska du undvia att ha silkscreen över paddar. Vissa tillverkare tar inte bort det per automatik.

[Klas-Kenny]

Ska det maskinlödas (vilket jag förmodar inte är fallet här) bör man undvika viod i padsen vad jag förstått (lödpastan kan väta ner i viahålet istället för där du vill ha det, och ökar risken att en lödning blir varm snabbare än den andra så komponenten kan resa sig), men för handlödning är det inget problem alls. Brukar personligen undvika det, men tycker inte precis det är något dödsstraff på att göra det.

Ledare under silkscreenen är inget problem alls.

Men, försök att bara utnyttja ett lager så gott du kan, och lägg ett så helt jordplan som möjligt på andra sidan.
Sen gissar jag att regulatorkretsen vill ha en via eller två i den stora paden på undersidan, för kylning ner emot ovan nämnt jordplan (vilket är ett specialfall vad gäller vior i padsen, då vill du absolut ha det).

Sist men inte minst, glöm inte kolla i databladet för regulatorkretsen, det brukar allt som oftast finnas rekommendationer vad gäller PCB-layout för placering av vissa komponenter och ledarbanor och sådär. Och gör alla ledare så breda som möjligt.

[Magnus_K]

Tack för era svar! Verkligen kanon.

Precis som ni gissat så kommer det bli en handlödningsövning. Misstänkte också att det inte gör något med banor under silkscreenen men var tvungen att fråga då det verkade som att Diptrace auto-router undvek det. Kan ha varit ren slump också.

Provade att göra ett så stort jordplan på undersidan som gick. Precis som du säger Klas-Kenny ska det slutligen dit en via för kylning på center-paden ner i jordplanet också. Lägger till det när jordplanet är klart.

Sitter med databladet framför mig och dess rekommendationer om design. Ska göra en liten sammanställning senare ikväll och se om ni håller med om att "min" design ser ut att hålla måtten.

När jag gjorde jordplanet nu så tycker jag spontant det ser ganska bra ut men ytterligare ett par frågor dök upp:

• 1. Det blev ett litet jordplan (märkt 1) som jag måste binda samman med det stora. Skulle det vara bäst att vidga kortet lite åt vänster och dra det lilla jordplanet till vänster om headern och binda ihop dom där eller komma på en ny lösning med banan märkt 2?
  2. På samma sida som jordplanet går ett trace från pin 1 (från 3-stifts headern) som är matningen till IC:n. Bör jordplan och matning vara separerade till var sitt lager?

Bottom.JPG

Top.JPG

[Magnus_K]

Ny dag nya försök.
Gjorde om designed för att se om jag helt kunde unvika att placera några vior i paddarna, och det gick!

Så här ser det ut nu. Tyvärr hittar jag inte några "female headers" i Diptrace med 3D-model men det kommer vara det på hö sida.
Induktorn saknas också.

Är det någon idé göra ett större jordplan på bottenlagret när jag ändå har ett på top?

EDIT: Aj då, ser nu att inte jordplanet på ovansidan har bundits ihop med header-vian.. Ska fixas!

Top.JPG

Bottom.JPG

Board3D.JPG

[Klas-Kenny]

Du har ju en ledare på undersidan, flytta den till ovansidan och lägg jordplanet på undersidan. Då får du ju ett "perfekt" helt obrutet jordplan, mycket bättre kan det knappast bli.
Då kan du istället hoppa över jordplanet på ovansidan. Se bara till att vid varje komponent som ska anslutas till jord, så drar du en via direkt ner till jordplanet så nära komponenten som möjligt. På så vis håller du alla impedanser ner emot jord så låga som möjligt, vilket är bra.

[Magnus_K]

Hehe, det blir väl så när man inte har en aning om vad man håller på med

Sagt och gjort. Ledaren uppflyttad och copperfill gjord på hela botten.
Den övre bilden visar med rött vad som är i GND-net. Ska snygga till placeringen på viorna lite men var det annars så här du menade?

Top.JPG

Bottom.JPG

[Klas-Kenny]

Precis så jag menade.

Skulle nog ta bort ledaren mellan R1 och C3, de är ju redan anslutna till jord genom varsin via. Och så någon via på center-paden på regulatorn då också som sagt tidigare.

Förresten, ska inte C2 vara ansluten till något mer?

[Magnus_K]

Jobbar på det
Läste i en annan tråd om hur man kan göra om footprinten lite till en DFN-kapsel för att underlätta handlödning men hittar inte det nu. Ska söka vidare.

Uppdatering:

Top.JPG

[Klas-Kenny]

Det man kan göra med footprinten är att förlänga padsen en liten bit så att de sticker ut. DFN är ju knappast tänkt att handlödas, så standard-footprintsen sticker knappast ut något ifrån kapseln vilket gör det ännu mer svåråtkomligt än vad det redan är.

Men, ska du handlöda den där ska du nog även fundera lite över hur du ska löda centerpaden eftersom att den är helt gömd under kapseln. Skulle nog gjort en via med ett större hål än vad du har nu och gett det ett försök att löda "genom" vian.

I övrigt tycker jag att det börjar ta sig!

[Magnus_K]

Nääää, DFN kommer bli jobbigt. Lyckades dock med en QFN-16 för ett tag sedan och då använde jag mig av en stor via till center-paden, precis som du säger.

Låter också klokt att förlänga paddarna lite. Kapseln är 3mm lång men nu ska det finnas lite mer yta att nå med spetsen. Bra tips!

Top.JPG

[Rohan]

Varför inte dra banan vid L1-texten direkt till L1-padden istället för förbi och sen in i ledningsbanan?

[Magnus_K]

Jag hade en liten teori om att jag kanske inte stör matningen lika illa om jag drog den från C3-pad:en men med tanke på din fråga så hade jag fel.

Gjorde om till en mer logisk dragning av banan:

OT: Eksjö, trevligt ställe. Vandrat/Klättrat/grillat korv många gånger i Skurugata. Kan varmt rekommenderas! Länk till kommunens sida om området.

Top.JPG

[TomasL]

Vrid L1 90 grader i stället

[Magnus_K]

Klokt. Mycket klokt.
Återkommer då jag precis kom på att jag inte har anpassat storleken på kortet efter tillverkarens mått samt kollat så jag har jämna 0,1 tum mellan headers.

EDIT: För övrigt lite förvirrande. Själv vill jag mäta allt i mm, tillverkaren specar vior i mils och headerpitchen är i tum...