Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Analogschaltung Masseführung


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von Hubert (herrje)


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Hi
ich hab hier ein Layout für eine Analogschaltung mit OPVs. Die 
Versorgungsleitungen sind: rot ist V+. lila ist V- und grün ist GND. ich 
hab das GND-Netz erstmal so geroutet (Bild1). Meine Frage: Ist das 
besser so, oder ist eine GND-Fläche besser (Bild 2)? Bei Bild1 wäre der 
GND zwangsgeführt, Bild2 über ne Plane. Also nach Bild1 oder nach Bild2 
fertigen lassen?

von Dirk F. (dirkf)


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Ground plane.

Wenn nicht möglich: Sternförmige Masseverteilung

von Dirk F. (dirkf)


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...und am besten noch die V+ und V- auf andere Lage verlegen, damit die 
Ground plane nicht geteilt wird (bei HF Anwendungen)

von Dirk F. (dirkf)


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Wenn HF:  Dann investiere 2 Stunden deiner Lebenszeit mit diesm Vortrag:

https://www.youtube.com/watch?v=ySuUZEjARPY

von Hubert (herrje)


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Danke für die Tips. Es ist ne NF Schaltung (aktives NF Filter). Dann 
werd ich einfach ne Plane drüberlegen (beidseitig). (Das Video werd ich 
mir mal in Ruhe anschaun. Scheint recht interessant zu sein.)

: Bearbeitet durch User
von Jobst M. (jobstens-de)


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Das Board scheint mir schon mindestens 3 Lagen zu haben - oder sehe ich 
das falsch? (Da kreuzen sich drei unterschiedliche Leiterbahnen: 2 IC 
von oben links bei Pin 1. Lila über grün, grün und lila über blau)

Wenn 2-Lagig:
Tatsächlich würde ich dann die Layer der blauen und dünnen roten Bahnen 
soweit möglich tauschen und DANN auf beiden den Rest mit GND fluten.
Damit wird GND nicht durch die Rails auf der einen Seite und die Signale 
auf der anderen Seite durchtrennt.
Und: Vias kosten nicht extra - wenn Du sie nicht selber ätzt.


Gruß
Jobst

von Hubert (herrje)


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Ist ne 2lagige LP. Die Farben entsprechen nicht den Lagen, sondern den 
Netzen. (V+ rot, V- lila, GND grün und Signale blau)

von Michael B. (laberkopp)


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Hubert schrieb:
> Analogschaltung mit OPVs. Die Versorgungsleitungen sind: rot ist V+.
> lila ist V- und grün ist GND. ich hab das GND-Netz erstmal so geroute

OpAmps brauchen kein GND.

GND ist das Referenzpotential für die zu verstärkenden analogen Signale 
und am Eingang und Ausgang ggf. rausgeführt.

Fur GND ist es wichtig, keine Störungen zu bekommen durch 
Spannungsabfall, also möglichst keinen Strom darüber zu leiten.

Am sinnvollsten ist also eine Sternverdrahtung zu jedem einzelnen 
'Verbraucher'.

Dein GND ist jedoch eine lange Kette und, ich kann es nicht erkennen, 
auf der sich eventuelll noch Abblockkondensatoren abstützen.

Masseflächen sind bei Audiodignalen noch nicht nötig. Masseflächen 
neigen auch dazu, notorisch schlecht verlegt zu werden.

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/AN-202.pdf

von Jobst M. (jobstens-de)


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Hubert schrieb:
> Ist ne 2lagige LP. Die Farben entsprechen nicht den Lagen, sondern den
> Netzen. (V+ rot, V- lila, GND grün und Signale blau)

Wie schafft man dann sowas? (Bild)

Gruß
Jobst

von Rainer W. (rawi)


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Jobst M. schrieb:
> Wie schafft man dann sowas? (Bild)

Für M. C. Escher wäre so eine Darstellung bestimmt kein Problem ;-)

von H. H. (Gast)


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Rainer W. schrieb:
> Jobst M. schrieb:
>> Wie schafft man dann sowas? (Bild)
>
> Für M. C. Escher wäre so eine Darstellung bestimmt kein Problem ;-)

Man nimmt einfach ein Wurmloch.

von Hubert (herrje)


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Jobst M. schrieb:
> Wie schafft man dann sowas? (Bild)

etwa so?  (hier sind die Farben nun den Layern zugeordnet)

von Hubert (herrje)


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Michael B. schrieb:
> Dein GND ist jedoch eine lange Kette und, ich kann es nicht erkennen,
> auf der sich eventuelll noch Abblockkondensatoren abstützen.

Ja, die GND "Kette" ist für die Block-Cs. Die GNDs der Signale hab ich 
dann dort angeschlossen weils der kürzeste Weg ist und weil dann alle 
Signal GNDs einer OPV Beschaltung zusammengeführt sind und dann 
gemeinsam zum Sternpunkt gehn. Wärs besser, wenn ich die Signal-GNDs vom 
"Block-C GND" trenne und mit ner eigenen Leitung führe? (jeden einzelnen 
GND zum Sternpunkt ist fast unmöglich, da das dann ca. 20 einzelne 
Leitungen wären. Wobei, dann wären wir fast wieder bei einer Fläche.

Michael B. schrieb:
> Masseflächen neigen auch dazu, notorisch schlecht verlegt zu werden.

Wenn man vorher die Masse routet (entspr. dicke Leitungen) und dann eine 
Plane darüberlegt? So können wenigstens keine dünnen Verbindungen 
entstehen)

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Hubert schrieb:
> etwa so?

Die grüne Leiterbahn müsste dann aber ihren eigenen 3. Layer bekommen, 
damit sie nicht rot, violett und blau berührt.

von Hubert (herrje)


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Michael M. schrieb:
> Die grüne Leiterbahn müsste dann aber ihren eigenen 3. Layer bekommen,
> damit sie nicht rot, violett und blau berührt.

Ist das auf meinem Bild nicht ersichtlich? Die rote und die lila Bahn 
sind auf L1, die grüne senkrechte Verbindung auf L1. Das, was in grün 
nach links abzweigt ist auf L2 bei den blauen Leitungen. rot = L1 blau = 
L2 (bei den  Bildern mit mehr Farben sind die Farben die Netze, nicht 
die Lagen.)

von Michael B. (laberkopp)


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Hubert schrieb:
> Wärs besser, wenn ich die Signal-GNDs vom "Block-C GND" trenne und mit
> ner eigenen Leitung führe?

Ja.

Obwohl ich mal eine OpAmp Schaltung mit supersauberem Sternpunkt 
(nämlich per einzelnem Draht, wegen Lochraster) gebaut habe, und die 
beim ausschalten wenn die Spannungsregler nachgaben trotzdem schwang wie 
Hulle, obwohl die maximale Verstärkung bei 2 lag und alle OpAmps in der 
Rückkopplung auf Audiofrequenzen gedämpft waren.

von Michael M. (Firma: Autotronic) (michael_metzer)


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Hubert schrieb:
> Das, was in grün nach links abzweigt ist auf L2

Also dann sind quasi die mit weiß eingekreisten Stellen 
Durchkontaktierungen. Ja dann klappt's ;)

von Peter D. (peda)


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Eine Plane ist oft eine gute Idee.
Für eine bessere Einschätzung müßte man die Schaltung kennen, ob 
besondere Anforderungen bestehen (kleine Signale, hohe Präzision, 
geringes Rauschen, hohe Frequenzen, hohe Ströme usw.).

Gibt es einen Grund, warum noch THT?
SO-8, 0805, 1206 lassen sich doch gut mit der Hand löten. Und geht auch 
deutlich schneller, da Umbiegen, Einfädeln und Abschneiden entfällt.
ICs könnte man noch als DIP auf Fassung setzen, falls man sie mal 
abraucht.

von Hubert (herrje)


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Peter D. schrieb:
> Gibt es einen Grund, warum noch THT?

Ja, nen ganz simplen. ich hab noch ne Menge THT Bauteile rumliegen. Ne 
Zeit lang konnte man die sehr billig kaufen, als die Firmen auf SMD 
umgestiegen sind. (jaja, iss schon länger her ;-) Und bei den Platinen 
kosten die Bohrungen auch keinen Aufpreis.

von Jörg B. (joergb2)


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Sollte 2-lagig gehen sowas. Bei THT versuche ich immer, alle Signale bis 
auf Masse weitestgehend nach unten zu verlegen, und dann wird oben und 
unten mit Masse geflutet. Isolate scheint mir recht klein eingestellt zu 
sein?

von Brüno (dominic_m833)


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Dass die Masse zwischen den beiden Spannungsversorgungen eingeklemmt 
ist, ist extrem bescheiden, das gibt wunderschöne Streifenantennen. 
Schau dir mal den Anhang an, grün ist ground, cyan die 
Spannungsversorgung.

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