Питання щодо компонування друкованої плати для плати розриву MCU

Я намагаюся прокласти плату, яка, по суті, є проривом для MCC LPC23xx / LPC17xx. Я ніколи раніше не проводив нічого, що наближалось до цієї складності, і у мене є кілька проблемних питань. Я знаю, що чотиришарова друкована плата була б оптимальною, але я є любителем, і перетворення її на чотиришарову дошку зробило б це так дорого, як і комерційно доступні варіанти. Я базував свій дизайн на декількох перевірених двошарових комерційних дошках, тому знаю, що можна зробити цю роботу. По-перше, це плата в основному на маршрутизації (ігноруйте всі USB-машини справа, я навіть не вирішив точно включити її) (також, я знаю, що шовковий екран жахливий, я ще цього не працював ):

1) Одна з проблем, які мене викликають, - це довжина слідів між MCU та кристалами (одна - для RTC, інша - для MCU). Вони не більше жодної з дощок, на яких я базував свою конструкцію, але я хотів би трохи перевірити.

2) Ще одна проблема, яку я маю, - це роз'єднання. Я знаю, що взагалі немає такого поняття, як занадто велика розв'язка, але в цьому випадку мені бракує місця, тому я не розв’язав ВСІ пари VCC / GND (є багато!). Обидві дошки, на яких я базував свою конструкцію, мають лише 2 ковпачки для розв’язки, а у мене є три, тож я можу там бути хорошим. Чи варто працювати, щоб принаймні ще одного чи двох?

3) Я працював досить наполегливо, щоб забезпечити майже непорушену площину землі на нижньому шарі. Він зламаний лише на пару плям, один для наскрізних отворів (який, на мою думку, насправді повинен бути прокладками) на одному з кристалів, а інший - велика траса VCC до MCU. Чи достатньо твердий мій площину?

4) Розподіл електроенергії був особливою проблемою для мене ( дивіться моє попереднє запитання тут ). Врешті-решт я вирішив залити велику заливку під MCU і підключити її до штифта VCC з великим слідом. Це прийнятна стратегія розподілу енергії? Якби я працював з 4-шаровою дошкою, я б використовував цілий шар для VCC, але я хочу дотримуватися двошарових з міркувань витрат.

Загалом, як я тут зробив? Це, ймовірно, завантажиться, або я повинен повернутися до креслярської дошки?

1) Кристали не повинні бути спрямовані таким чином. Сліди повинні бути коротшими і максимально симетричними. Ви повинні підключити конденсатори до GND в одній точці, щоб не виводити жодного шуму від основної пластини. Це особливо важливо для кристала RTC. При поточній маршрутизації у вас можуть виникнути проблеми з початком / відмовою генерації, якщо вам не пощастить.

2) Оформити мою одношарову дошку для ARM: http://hackaday.com/2011/08/03/an-arm-dev-board-you-can-make-at-home/ - навіть цей кошмар працює (тільки 1 кришка для розв’язки). Напевно, що у вас тут буде працювати. Ви можете додати кілька додаткових ковпачків (наприклад, 25uF електролітичний + 2,2uF керамічний) на задній панелі дошки, у вас там багато місця, і VCC та GND разом. Єдине, що мені не подобається - це тонкі сліди на ваших шапках. Вони повинні бути максимально широкими. У моїй конструкції єдиний конденсатор був з'єднаний приблизно 2-х мм слідами.

Також подивіться на C5: Ви можете трохи перемістити його вправо, перейти ближче до кришки та з'єднати її короткою широкою доріжкою. Якщо ви перебуваєте під чіпом, у вас не може бути широких доріжок. Те саме для C6 і C7.

Крім того, якщо ви збираєтеся виготовляти це вдома, у вас виникнуть проблеми з виготовленням віасів під QFP-чіпи.

3) Земляна плита більш ніж достатня. Немає необхідності мати суцільну площину заземлення, окрім квадрата під мікросхемою, де з'єднані всі ковпачки для роз'єднання, це не допоможе сильно заземлити шум. Заземлена плита потрібна для керованого опору, що не важливо у вашому випадку. Але ваш GND-зв’язок до контактів повинен бути максимально широким. Це загальне правило: мережі VCC та GND повинні мати широкі траси.

4) Так, для низькошвидкісних бронетранспортерів це нормально.

У моєму випадку у мене навіть не було зворотного боку, і воно все ще працювало ;-) Єдине, що слід покращити, якщо ви виготовляєте на заводі - це мати невеликий квадрат VCC на нижньому шарі посередині мікросхеми та підключити його до вершини, використовуючи 4-9 віаз замість 1. Для літаків VCC та GND завжди потрібно мати якомога менші опори та індуктивність, щоб кришки легше фільтрували шум => вам потрібні ширші та короткі траси та більше паралельних віаз . Але в цій специфічній конструкції це не є вимогою.

Отже, він буде працювати навіть зараз без змін. Після згаданих змін це буде ідеально.