Question:
Commentaires sur ce PCB
lyassa
2013-01-19 23:44:48 UTC
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May I ask your comments on the layout below? Specially the via under the MCP16322. The layout is still missing the connector for the in/out voltages, but would love to have your opinion at this point.

MCP16322

Added after I read the answers:So much thankful for the great answers below and made changes accordingly. Will you please let me know what you think. Please don't mind the unrouted test points.enter image description here

Iteration 3. Added after reading Abdullah's answer:I couldn't get rid of one of the two traces cutting thru the ground. Tried to make it shorter. Is it not good to have it go underneath the chip?enter image description here

Schematics:enter image description here

Tout d'abord, ce serait ** génial ** si vous aviez fourni un schéma, deuxièmement, qu'est-ce que l'empilement des couches? Bleu pour la couche inférieure et rouge pour la couche supérieure? Si oui, pourquoi n'avez-vous pas répandu le plan au sol sur tout le plateau? Cette carte va-t-elle être assemblée à la main?
Où est la mise en page? Je ne vois rien ...
2 couches, le rouge est le top. Merci de suggérer d'étendre le plan au sol partout.
Maintenant, il y a une raison pour laquelle le plan du sol doit être aussi solide que possible. Le plan du sol est en fait un plan de retour. C'est le chemin de retour des signaux. Donc, si le courant va quelque part, il reviendra un jour à la maison. Et pour les alimentations à découpage, le chemin vers la maison sera le même chemin que celui de l'alimentation. Regardez [cette] réponse (http://goo.gl/UTgRk) comme exemple et dessinez les signaux et leurs chemins de retour dans Paint, et vous verrez que certains d'entre eux ne peuvent pas revenir sur le même chemin qu'ils ont emprunté. Essayez de les faire revenir sur le même chemin en supprimant les obstacles.
J'ai récemment publié des lignes directrices sur le site Meta concernant les questions de révision / commentaires de conception qui peuvent vous aider à obtenir plus de réponses. Le plus important dans votre cas serait d'ajouter le schéma du circuit à votre question pour aller avec la mise en page.
Cinq réponses:
abdullah kahraman
2013-01-21 03:17:07 UTC
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La mise à la terre de cette conception est très importante. Pour obtenir une bonne mise à la terre, il faut créer un chemin de retour à la terre pour que les "signaux de puissance" reviennent à leur source sur le même chemin qu'ils empruntent.

Si nous classions ces signaux de puissance, nous pourrions les séparer en deux groupes. Signaux de puissance "silencieux" et signaux de puissance "sauvages et bruyants". Comme j'ai essayé d'expliquer les signaux de puissance bruyants dans cette réponse, ces signaux doivent être pris avec grand soin. Dans un convertisseur abaisseur non synchrone typique, ces signaux comprennent ceux qui ont un grand changement de courant ou de tension entre les deux cycles du convertisseur abaisseur. Regardez le dessin ci-dessous;

enter image description here

Comme vous pouvez le voir, les signaux sauvages sont ceux qui changent de couleur. Ceux-ci incluent le chemin qui comprend la diode, ainsi que le chemin qui comprend le condensateur d'entrée et le commutateur. Dans votre configuration, qui est un convertisseur abaisseur synchrone, tout est pareil, sauf que vous changez la diode avec un autre commutateur.

Heureusement, ces commutateurs sont intégrés dans la puce que vous utilisez. Cela devrait donc donner un grand soulagement lors de la disposition du PCB.

En venant à votre 3ème édition du design, soulignons ces chemins.

Lorsque l'interrupteur supérieur est sur ON, l'alimentation viendra de la source, allez à vos condensateurs d'entrée C1 et C2, puis allez dans les broches Vin de l'IC, qui sont 2,3 et 11. Ensuite, l'alimentation sortira des broches 1, 12, 13 et 16 et ira à l'inducteur, puis il ira au condensateur de sortie puis à la masse, et il essaiera de revenir en utilisant le même chemin.

Lorsque l'interrupteur supérieur est sur OFF, il y a de l'énergie stockée dans l'inductance lorsque l'interrupteur était sur ON, cette puissance dans l'inducteur commence à circuler de l'inductance aller au condensateur de sortie, aller à la terre, refluer vers les broches PGND du circuit intégré qui sont 14 et 15, puis il sortira du circuit intégré des broches 1 , 12, 13 et 16 puis retournent à sa source, c'est-à-dire l'inductance.

Dans le schéma que vous dessinez, voici les deux états du convertisseur:

ON State:

enter image description here

OFF State:

enter image description here

Dans le PCB que vous avez présenté, voici les deux états du convertisseur:

ON State:

enter image description here

État OFF:

enter image description here

Je suis très perplexe quant aux chemins de retour des signaux ici, donc si quelqu'un a une opinion, je le ferais soyez heureux d'entendre. Mais fondamentalement, supposons que les chemins de retour sont juste sous la trace. Si nous supposons cela, alors il n'y a aucun obstacle sur le chemin du retour à la maison.

Que peut-on faire?

Je vois que votre conception est très similaire à la conception de référence sur la 22e page de la fiche technique, sauf que vous avez acheminé Cin différemment. De plus, vous avez acheminé différemment la connexion de R1 au rail 3.3V. Connectez R1 au rail 3,3 V comme ils l'ont fait dans la conception de référence. Ensuite, vous aurez de la place pour connecter Cin à l'IC avec une trace plus courte. J'ai essayé d'expliquer dans l'image ci-dessous. Vous pouvez augmenter le nombre de vias qui apporteront de meilleures connexions (plus faible impédance).

enter image description here

Bon article de TI: http: //www.ti .com / lit / an / snva054b / snva054b.pdf

Désolé pour le message inutilement long.

Gustavo Litovsky
2013-01-19 23:56:43 UTC
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No reason for such disparity in track width. They should not be that thin. Take a look on page 15 of the User's guide for the eval board for this device: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/52030a.pdf

You should basically duplicate that design as much as possible for best performance.

Usually the inductor needs wider traces to reduce parasitic resistance and ensure a high current capability

Also, don't allow any traces in wierd angles. Delete them and redo them.

votre réponse a été très utile. Merci. Voulez-vous s'il vous plaît jeter un autre coup d'œil à mon deuxième tour.
Cela a l'air beaucoup mieux mais je vois encore une possibilité supplémentaire pour vous d'agrandir les pistes dans le sens où elles couvrent plus de surface. Regardez la piste reliant l'inducteur au sommet de C3. Tout cela peut être fait en une seule pièce avec un certain relief thermique.
Dave Tweed
2013-01-20 00:21:23 UTC
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To answer your specific question, it's a bad idea to put an ordinary via in the middle of a solderable pad. If the board is being assembled using reflow, the via will suck the solder away from the joint. Such vias need to be filled, either with copper or a higher-temperature solder that won't melt during reflow. Either way, this adds cost to the assembly process that could be avoided by engineering the PCB differently to begin with.

Je voulais juste dire que certaines cartes sont si petites que vous ne pouvez pas vous permettre de ne pas utiliser de via-in-pad. Bien sûr, pas cette carte, mais ce n'est pas intrinsèquement quelque chose de «mauvais», de gaspillage. J'entends les gens se plaindre tout le temps du via-in-pad, mais ce n'est qu'un des nombreux outils de la boîte à outils qu'un concepteur de mise en page de PCB peut utiliser.
C'est pourquoi je l'ai qualifié de "via ordinaire". Comme je l'ai dit, il existe des moyens de le faire, mais à un coût de production accru.
The Photon
2013-01-21 00:17:26 UTC
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Commentaires sur votre deuxième itération:

Je recommanderais un via au plan de masse pour chacune des broches de masse du contrôleur.

Parce qu'ils fournissent 2 broches PGND et seulement une broches SGND, je suppose que PGND est celle qui aura le plus à jour (mais vérifiez la fiche technique à ce sujet). À l'heure actuelle, tout le courant de retour de PGND doit passer par le pad EP et passer la broche SGND pour accéder à un via vers le plan en dessous. C'est exactement le scénario qu'ils essayaient d'éviter en ayant des broches PGND et SGND distinctes.

Si vous avez besoin de plus d'espace pour des vias supplémentaires connectés à PGND, il n'y a aucune raison que vous puissiez repousser le réseau connecté à la broche 1 sous l'inducteur.

Jesus Castane
2013-01-23 15:51:40 UTC
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Une autre amélioration pour l'itération 3.

Placez C1 et C2 aussi près que possible (asac) de MCP16322. Ce sont les condensateurs de découplage pour le U1. Évitez de mettre des vias et ne changez pas la couche. (Ok. Peut-être que vous pouvez le faire pour connecter la broche 11 mais pas pour 2 et 3.)

Je suis d'accord avec la proposition de @abdullah kahraman



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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