Controle pcb

Voor een project op school moeten wij één (of meerdere) pcb's ontwerpen. We hebben dus de schema's en pcb's uitgetekend in eagle, en geprobeerd om rekening te houden met alle opmerkingen die de prof gaf, of die hier al eens zijn langs gekomen.

Als laatste controle willen wij natuurlijk nog weten wat jullie ervan denken!
Omdat ik de afbeeldingen zo groot mogelijk heb gemaakt, enkel de links ernaartoe (mensen met een 56k modem besparen zo weer wat :))

Hoofdschema & pcb:
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/Main_schema.jpg
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/Main_pcb_1.jpg
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/Main_pcb_2.jpg (zonder 7 segmentsdisplay, is wat leesbaarder)

Deze pcb biedt veel connectors die naar leds gaan (elk met 2 draadjes verbonden). De 7 segment display is zo'n 6 centimeter hoog, en alle onderdelen zouden eronder moeten passen :)

Versterker:
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/amp_schema.jpg
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/amp_pcb.jpg
Deze zal een frequentiesignaal van de PIC versterken voor een speaker.

Alvast bedankt!

Amateur19

Overleden

Op zich helemaal niet verkeerd. Ik zou alleen op de versterkerprint er voor kiezen om de voedingspanning niet tussen de pennen van de TDA door te laten lopen. Pen 3 en 4. Tevens zou ik op de print een ground poor leggen en de voedingspanning aansluiting niet bij de audio ingang plaatsen.

Voor de netheid zou je op de display print wat meer symetrie kunnen toepassen en ook een ground poor.

:)

PS. In plaats van de transistoren op de displayprint zou je ook een ULN2803 kunnen gebruiken.

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets

Alvast bedankt voor die tips. We zullen de sporen nog wat proberen verleggen op de versterker.

Wat betreft de hoop transistoren: zoals elk semester krijgen we een project waarmee we moeten roeien met de riemen die we hebben. Met andere woorden: we krijgen enkel de losse transistoren (ookal komt dat volgens mij duurder uit)

Een ground plane zal niet nodig zijn, want de banen worden uitgefreesd. Enkel weet ik niet hoe ik de ground dan aan het overblijvende koper kan vastmaken (eens vragen aan de prof)

Ik heb deze morgen al wat meer aan de symetrie gewerkt, maar inderdaad, linksonder kan er nog iets aan gesleuteld worden.

Amateur19

Overleden

Ground plane in een versterkende schakeling is altijd aan te bevelen of het nou gefreesd wordt of niet. Gaat niet om de besparing van etsvloeistoffen maar om de werking van de schakeling.

Het verbinden van een copperpoor gaat meestal door middel van een NET verwijzing, vaak terug te vinden bij de eigenschappen van je poor.

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets

Bij eagle worden banen met dezelfde naam aan elkaar verbonden. Dat geldt ook voor een polygon. Dus poly gnd intypen en dan ratsnest gebruiken om de poly te vullen, en ripup om em weg te halen.

De ruimte tussen de onderdelen is errug krap bij de amp_pcb.
Vooral de combinatie C5, C9 en IC1 zou nog wel eens moeilijkheden op kunnen leveren.

Punt 2: de pads voor de TDA2003 stellen niet veel voor: ik (maar dat doe ik zo) leg daar vaak een dikke 'wire' overheen, zodat het eiland niet bij de eerste de beste soldeer-actie loslaat.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.
klein is fijn

Moderator

Op 20 maart 2010 13:13:48 schreef Amateur19:
Ground plane in een versterkende schakeling is altijd aan te bevelen

Dat is onzin, groundplanes moet je alleen gebruiken als je weet hoe je er mee om moet gaan. En dan bedoel ik, je moet weten hoe de stromen lopen en weten wat er niet bij elkaar moet lopen.

Als ik leraar was geweest zou ik de print van die TDA versterker afkeuren. De voedingsstromen gaan over dezelfde banen als de signaal & uitgangsstromen en aansluitingen zijn willekeurig over de print verdeeld. Wel m'n compliment voor de plaatsing van de TDA2003, aan de rand van de print, zodat goede koeling mogelijk is. Dat wordt nogal eens vergeten.

Dat zeven segments display, dat is een ander verhaal. De routing ziet er niet slecht uit, maar de opbouw gaat zo niet werken. Dat display heeft niet zulke lange poten, dus dat zit vlak op de print. En jij wilt daar nog allemaal torren en weerstanden tussen print en display gaan stoppen, dat past simpelweg niet. Daarbij, wat moet het eigenlijk doen? Ik zie een enorme sloot schakeltorren, maar wat moeten die daar eigenlijk? Daarbij slingeren de aansluitingen weer overal over de print heen.

Ik ben bij de versterker aan het proberen om de voedingslijnen wat weg te houden van de TDA, en ook van de signaallijnen, maar om het enkelzijdig te houden wordt dit toch een (lelijke) uitdaging.

http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/amp_pcb_bijwerken…
--> De voedingsspanning moet helemaal rondlopen, dus als ik die kan vervangen door 1 draadje, zal het er al wat mooier uitzien, en dan kunnen de componenten terug op hun plaats

We zullen dinsdag nog eens vragen waarnaar de voorkeur uitgaat. In principe kan ik die lijnen zeer eenvoudig weghalen, als ik 1 of 2 draadjes mag leggen.

Wat betreft het display, Deze komt op pinheaders te staan (zodat ze ook eenvoudig terug losgemaakt kan worden - het was al moeilijk om hen te overtuigen zo iets 'duur' te kopen :)), waardoor er onder het display toch aanzienlijk wat ruimte vrijkkomt. De transistoren en weerstanden zouden perfect moeten passen.

De toepassing van die print is hoofdzakelijk het sturen van leds, waarbij er voor elke led 1 pin is die naar de microcontroller gaat, en 2 naar de led zelf (die ergens anders zal staan). Ze wilden niet dat we ook de microcontroller op deze print plaatsten, omdat de oppervlakte dan te groot zou worden (en dan doet hun freesmachine er te lang over)...

Wat betreft de ruimte ertussen, we hebben geprobeerd alles zo compact mogelijk te maken, maar misschien moeten we toch een stapje terug zetten :)

Amateur19

Overleden

@KIF
Ik wist niet dat het onzin was om in een versterkende schakeling zo min mogelijk last te hebben van storing, een groundplane er vaak voor zorgdraagt dat er minder last van storing is, het daarom niet aan te bevelen is in combinatie met een ster routing van de grnd aansluiting.

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets
klein is fijn

Moderator

Op 20 maart 2010 14:24:07 schreef Amateur19:
@KIF
Ik wist niet dat het onzin was om in een versterkende schakeling zo min mogelijk last te hebben van storing

Dat zeg ik ook niet..

een groundplane er vaak voor zorgdraagt dat er minder last van storing is, het daarom niet aan te bevelen is in combinatie met een ster routing van de grnd aansluiting.

Maar het is wel onzin dat het simpel neerkwakken van een groundplane minder storing gaat geven. Je kan beter een fatsoenlijke steraarde routen en dat groundplane gewoon weglaten.

Op 20 maart 2010 14:08:41 schreef tokesnugerd:
Ik ben bij de versterker aan het proberen om de voedingslijnen wat weg te houden van de TDA, en ook van de signaallijnen, maar om het enkelzijdig te houden wordt dit toch een (lelijke) uitdaging.

Het is dat ik nooit kant en klare antwoorden geef, maar ik heb zelf recent een TDA2003 versterkertje gerout, enkelzijdig, met steraarde. Past inclusief 4 bevestingsgaten en een blok met 6 printklemmen op een print van 4x5cm. Dan wel minus die 100uF over de voeding. Misschien als je wat rondzoekt in recente berichten over de TDA2003 versterker....

Wat betreft de ruimte ertussen, we hebben geprobeerd alles zo compact mogelijk te maken, maar misschien moeten we toch een stapje terug zetten :)

Je kan altijd nog de transistoren en weerstanden in SMD op de achterkant plakken, dan hoef je het display geeneens op pinheaders te zetten.

[Bericht gewijzigd door klein is fijn op zaterdag 20 maart 2010 14:44:07 (44%)

Amateur19

Overleden

:)

Sterrouting vraagt volgens mij dan nog meer kennis van zaken van de kant van de ontwerper, daarom mijn voorstel voor een groundplane in plaats van een sterrouting.

In een versterkende schakeling zoals deze met terugkoppeling is de kans op oscilleren op een niet hoorbare frequentie wel te elimineren met een groundplane omdat de invloeden om in oscillatie te komen daadoor verminderen.
Dus eerder bedoeld om geen last van omliggende storing te hebben dan om afgeven storing te elimineren.

[Bericht gewijzigd door Amateur19 op zaterdag 20 maart 2010 14:49:20 (12%)

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets
Henry S.

Moderator

Op 20 maart 2010 14:47:06 schreef Amateur19:
Sterrouting vraagt volgens mij dan nog meer kennis van zaken van de kant van de ontwerper, daarom mijn voorstel voor een groundplane in plaats van een sterrouting.

Helaas pindakaas, dat gaat niet op. Als je geen kijk op sterrouting hebt dan wordt een groundplane ook fiasco. De groundplane is niet zomaar een afvoerputje, ook dan zal je stromen van verschillende secties moeten dirigeren. Dat is het verschil tussen audio en HF waar je juist wel een groundplane in combinatie met korte signaalverbindingen wilt. En dan ook nog eens een dubbelzijdige print met de onderkant als extra groundplane.

Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.
Amateur19

Overleden

Nu wordt het een off-topic discussie.

Ik bedoel het ook niet als afvoerputje, zoals verderop in m'n laatste post, maar om geen last van omliggende storing te hebben. Het is toch ook geen HiFi audio versterker en is sterrouting ook een stap te ver voor deze.

:)
Ik ga m'n mond maar weer houden denk ik. 2 MOD's..........daar kan ik niet tegenop, en wil ik ook niet eens.
:)

[Bericht gewijzigd door Amateur19 op zaterdag 20 maart 2010 15:48:17 (10%)

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets
free_electron

Silicon Member

een dezer dagen ga ik daar eens een boek moeten over schrijven....

'Everything nobody ever told you about ...'

een groundplane is een retour weg voor je stroom. de groundplane vormt zelf een complexe impedantie. voor pulsstromen krijg je daar allerhande verschijnselen in. pulsstromen = digitale dinges die staan te schakelen op kadans van een of meerdere klokken.

dus je kan je plane splitten en zo foceren dat digitale retour stroom niet door ene analoge retour pad loopt. 9 een stroom door een weerstand of impedantie wekt ene spanning op. basis wet van ohm

een pulserende stroom wekt ene pulserende spanning op. je grondvlak 'danst' dus op en neer op het ritme van de stroom. geen goed idee om dat in een analoog blok binnen te sturen.

goed.

we hebbe het hier over een versterker. je krijgt met 2 dingen te maken.
1 : retour stroom van de vermogen versterker
2: afscherming

het zelfde princiepe geldt : als die versterke muziek speelt zal er ene gemoduleerde stroom door de massadraad gaan. je grondvlak / retourleiding danst mee op de maat van de muziek.

je wilt vooral niet dat dit aan de ingang terecht komt.. dan gaat dat ding binnen de korstste keren gaan osiclleren ( het pikjt zijn eigen uitgangsignaal op ( vertraagd en al of niet in fase gedraaid ) en dat gaat 'zingen'.

je hebt dus een 'koud punt' nodig. dat koud punt is de poot van de ic ( ideaal zou zijn als je het binnenin het ic kon pakken, en er zijn ic's waar ene aparte ground poot naar buiten komt die alleen mag gebruikt worden voor shielding )

van daar uitvertrekken 2 draden : ene voor de retour stroom. en ene voor de shielding. in de shielding draad loopt GEEN stroom of een heel kleine stroom, maar zeker gene stroom door het versterker ic geproduceerd.

nu gaan we een stapje verder. er moet op ene bpaald moment stroom in het ic gaan ook ( de voedingslijn) omdat ook die ene complexe impedantie vormt is het nodig een dikke condensatorbank bij het ic te plaatsen. condensatoren zijn geen ideale componenten. de capaciteit van die dingen verandert in functie van aangelegde spanning , de stroom in en uit de condensator ( en de frequentie waarmee dit gebeurt ) condensator platen hebben ene 'weerstand ( ESR) en een inductie ( bij elko's zijn die platen opgerold met slchts een contactpunt op 1 plaats...) electronen hebben een looptijd.. dus om van het contactpunt tot aan het uiteinde van die plaat te geraken duurt dat ene tijdje ... je krijgt dus een schijn inductantie ( de ESL )

daarom zet men een grote condensatorwaarde parallel met een kleintje.
dat kleintje reageert op snelle wisselingen en tegen dat dat ding uitgeput is, is de grote elco daar met zijn electronen. ( simpel uitgelegd, er komt meer bij kijken ) dat klein ding moet DICHTER bijhet ic staan dan de dikkerd. om dat ding effect te laten hebben

als je de impedantie curves van een groep condensatoren met verschillende waarde boven elkaar legt kan je ene nieuwe curve tekenen die overal veel lager is dan die van slechts 1 condensator.
(als je meer wil tweten ga je nog een paar maand geduld moeten hebben. het staat uitgelegd op pagina 147 van het groene boek >:) )

enfin. de bedoeling is dus dat we stroom uit die condensaotr halen , in het ic jassen . een deel van die stroom komt naar buiten aan de uitgang. de rest komt aan de grond poot naar buiten en moet terug de condensator in...

nu is het woord 'uitgang' eigenlijk slecht gekozen. de luidspreker staat ( in serie met ene condensator ) tussen grond en de uitgang.
om de luidspreker naar voor te laten bewegen komt er stroom uit de uitgang. die loopt 'door' de condensator ( eigenlijk ook een dikke leugen, de electronen kunnen daar helemaal niet door, tussen de 2 platen zit immers een isolator... wat er gebeurt is dat er ene hoog potentiaal op 1 plaat komt te staan. gelijke ladingen stoten elkaar af dus er worden electronen uit de 2e plaat weggeduwd door het hoge elektrische veld. dat zijn dus ANDERE electronen dan diegene die er in gezet zijn !. er is geen galvanische electrische verbinding tussen 2 platen van een condensator)
de luidspreker in. daar bouwt die stroom een magneetveld op en de conus slaat naar voor.
op het moment de de luidspreker moet terugkeren dan trekt de uitgang van de verterker naar grond. hij gaat op dat moment de condensator ONTLADEN ! er loopt dus stroom naar BINNEN... de uitgang is plots een ingang geworden ! die stroom loopt niet terug de voeding in , maar wordt afgevoerd naar de massapoot van het versterker ic.
je hebt dus ene 2e stroomlus! namelijk van uitgang naar grond .

om nu je verstkere layout te maken.

- er is een lus van + naar dikke condensator naar + poot van ic. die stroom komt aan de massapoot naar buiten en moet terug naar de dikke elco die aande voedingspoot hangt.
die lus moet zo kort mogelijk zijn.

- er is een 2e lus van uitgang naar uitgangselco naar luidspreker naar de grondpoot van de ic. daar loopt stroom als de luisprekeker terug moet keren.

die moet ook zo klein mogelijk zijn.

er is ene 3e lus : je ingangsmuziek signaal keer terug via ene grond aansluiting. je wilt niet dat die aansliting danst op de maat van de muziek. je gaat die koude aansluiting moetne aftakken op een punt met zo laag mogelijke weerstand ( stroom * weerstand is spanning.. 1 ampere op 10 milliohm is 10 millivolt... en 10 millivolt pikt die versterker zo op...)

dus die grondaansluitign voor je binnenkomende signaal moet vla bij de grondpoot van je ic liggen. en door die gronddraad mogen alleen de electronen lopen die terug naar je bron moeten.

nu zijn er nog ene pak andere zaken die een rol spelen. je kan daar veel koper gieten maar je gaat problemen krijgen met strooi capaciteit. vooral rond je signaal ingang moet je daar mee opletten.
je wilt gene koppeling maken voor ac daar.

je wilt ook niet tevele koppelen tussen de - en + signaal ingangen

en eri snog veeeeel meer wat ze je nooit vertellen...

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
Amateur19

Overleden

Okee duidelijk.

Als je nu eerst dan ster routing gebruikt maar daarnaast een groundplane waarbij je de sterren behoud en vertrekt vanuit het sterpunt wat betreft het aansluitpunt van je groundplane dan kan het toch wel worden toegepast om minder last van inkomende storing te hebben?

Eens een CO'er, altijd een CO'er. 27MC, 3M-FM en nog meer Schema's en DataSheets

Maar voor mij begint het al wel een beetje duidelijk te worden FE, Thnxs...

"Ben nog een N00B, maar dat is al aan het veranderen ;)
Henry S.

Moderator

Op 20 maart 2010 20:27:45 schreef Amateur19:
Okee duidelijk.

Als je nu eerst dan ster routing gebruikt maar daarnaast een groundplane waarbij je de sterren behoud en vertrekt vanuit het sterpunt wat betreft het aansluitpunt van je groundplane dan kan het toch wel worden toegepast om minder last van inkomende storing te hebben?

Ja, en dat wordt ook vaak gedaan , zie de printplaat van de gemiddelde Japanse versterker.

Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.

Wat een brok informatie :)

We zijn momenteel wat pogingen aan het verrichten om met zoveel mogelijk factoren rekening te houden (die hier opgesomd werden).

Ik heb precies toch liever digitale elektronica :) je moet er natuurlijk altijd rekening mee houden, maar daar is het iets minder kritisch...
Waarschijnlijk zullen we er niet helemaal in slagen (zeker niet als we alles enkelzijdig willen houden), maar we laten zeker nog een tussentijds resultaat zien (misschien deze avond)

Alvast hartelijk bedankt aan allen! (zeker dat hoofdstuk uit het boek :))

free_electron

Silicon Member

liever digitaal ? heb je enig idee hoeveel paginas het dan worden ? (hint : rode kaft bij elektuur )

[Bericht gewijzigd door free_electron op zondag 21 maart 2010 18:34:28 (20%)

Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM

En we hebben weer een nieuwe versie:
http://i8.photobucket.com/albums/a15/tokesnugerd/EE4/amp_pcb_2.jpg

De lange loop naar de speakers hebben we niet weg gekregen, deze loopt nog van de ene kant naar den andere kant.

Nog commentaren (verslechteringen), of suggesties?
Ik ga nog wat aan de layout werken van de main print, dan kan die ook de digitale post op.

Krapjes hoor. Tenzij je zeker weet dat de maten die je hier hebt gebruikt ook op de echte print komen, gaat het passen, maar anders zit je met een probleem (vergeet daarnaast niet dat je dus heel precies moet boren)

Punt 2: maak de pads van de TDA nog even groter: vanuit Eagle stellen de eilandjes voor pentawatt behuizingen en TO-220 behuizingen niet veel voor.

http://www.m-voorloop.nl --- Ik? Welnee! Ik zit nog lang niet achter de germaniums.