Plaszczyzna masy

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Polish to

Threaded View
Jest płytka 2-stronna. Chcę na niej zastosować płaszczyznę(y) masy, ale mam
wątpliwość, czy płaszczyzana taka powinna być umieszczona na obydwu stronach
płytki, czy tylko na jednej?
hmj



__________ Informacja programu ESET Smart Security, wersja bazy sygnatur wirusow
4459 (20090926) __________

Wiadomosc zostala sprawdzona przez program ESET Smart Security.

http://www.eset.pl lub http://www.eset.com





Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it
To zależy od układu jaki chcesz wykonać.



Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it

Fajnie, dzięki. Lubię takie odpowiedzi.
Układ, jak układ. Zwykły, nie radiowy, nie mikrofalowy, za to
mikroprocesorowy :-)
hmj



__________ Informacja programu ESET Smart Security, wersja bazy sygnatur wirusow
4459 (20090926) __________

Wiadomosc zostala sprawdzona przez program ESET Smart Security.

http://www.eset.pl lub http://www.eset.com





Re: Plaszczyzna masy
Órzytkownik "hmj" napisał:
Quoted text here. Click to load it

a jaki jest cel tej twojej płaszczyzny masy?
bo może to ci wcale nie potrzebne?



Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

No taka odpowiedź precyzyjna jakie precyzyjne było pytanie.

Quoted text here. Click to load it

Zwykły mówisz, mikroprocesorowy? :-)

A procesor to Pentium Core Duo i 800MHz front side bus?

Jak ja lubię takie odpowiedzi! :-))))


Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

Za 2 tygodnie bedzie pytanie: czemu uklad sie resetuje, tam tyle masy
przeciez jest!

Na serio: jak robisz polygon fill podlaczony do GND, to zauwaz ze czesto
robia sie petle mas oraz czesto sa kawalki masy podlaczone jak antena.
Latwo to obejsc w wielowarstwowych plytkach przez via-stitching
podejrzanych obszarow, ale na 2-stronnej plytce wiele nie poradzisz.


--
Jerry1111

Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

Panu Przemolowi i Adamowi C już dziękuję, nie śledźcie dalej tego wątku.
hmj



__________ Informacja programu ESET Smart Security, wersja bazy sygnatur wirusow
4460 (20090926) __________

Wiadomosc zostala sprawdzona przez program ESET Smart Security.

http://www.eset.pl lub http://www.eset.com





Re: Plaszczyzna masy
W dniu 2009-09-26 23:46, hmj napisaB3%/a:
Quoted text here. Click to load it

A do Ciebie maB3%a proB6%ba (szczegF3%B3y pod linkiem):
http://odsiebie.com/pokaz/4929730---f96d.html

--20%
Cz.


Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it


OK, nie ma sprawy. Teraz powinno być lepiej :-)
hmj




Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

Come on... pozwól mi, proszę!!! Bo będę płakać!!! :-)))


Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

Jeśli ma Ci to w czymś pomóc, to płacz.




Re: Plaszczyzna masy
Órzytkownik "hmj" napisał:
Quoted text here. Click to load it

może zamiast się denerwować to powiedz o co ci chodzi, z czym masz problemy
że stosujesz "płaszczyznę masy" i w czym ma ci ona pomóc?
wtedy ktoś może ci cos doradzi, bo jak sam nic nie wiesz, to nikt ci na
newsach nie będzie tłumaczył elektroniki i teorii pól:O)


Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it
Różnica potencjałów miedzy kawałkami masy to pewnie nie więcej niż
mikrowolty. Nie wydaje mi się żeby to mogło być jakimkolwiek problemem.
Zresztą dobrze jest zewrzeć obie strony przelotką, czy padem co jakąś
odległość więc problem się rozwiązuje. Natomiast "wylana" masa zwiększa
pojemność ścieżek względem masy znajdującej się po drugiej stronie płytki,
oraz ułożonej wzdłuż ściezki, przez co zbocza sygnałów będa bardziej
wygładzone. Jeżeli wzgrzebiesz gdzieś wzory, to można będzie policzyć jaka
dla danej ścieżki będzie pojemność.
Nigdy tego nie liczyłem, ale czuję że dla częstotliwości mikrokontrolerowych
problem jest pomijalny.
A może jednak policzmy:
Pojemność kondensatora płaskiego C = Epsilon0 * EpsilonR * S / d
gdzie:
Epsilon0 - przenikalność elektryczna próżni = 8,85*10E-12 [F/m]
EpsilonR - względna przenikalność elektryczna dielektryka - nie wiem ile
wynosi dla laminatu, załóżmy że 1,0
S - powierzchnia okładek
d - odległość między okładkami

Przyjmijmy testową ścieżkę o długości 50mm o szerokości 0,4mm na laminacie o
grubości 1,5mm.
C = 8,85*10E-12 * 1 * (0,05*0,0004) / 0,0015 = 1,18E-13 F = 0,118pF

Niedużo, prawda? Policz teraz rezystancję miedzi na ścieżce (1,7E-8 R*m),
scałkuj stałą czasową takiego układu RC i wyjdzie opóźnienie wnoszone do
przesyłanych sygnałów

Quoted text here. Click to load it
Czyli montaż przewlekany... To w sumie łatwiej poprowadzić masę niż w
przypadku SMD.


Quoted text here. Click to load it
Każdy przyzwoity zakład deklaruje gwarantowana odległość, ale z praktyki
wiadomo że jeżeli zakład  wyrabia się np. z 5 milsami, to robiąc 1000 płytek
kilka będzie miało jakieś defekty typu pyłek kurzu przy naświetlaniu co da w
efekcie mikrozwarcie. O ile ścieżki na płytce często są blisk obok siebie,
ale nie w 100%, natomiast masa oblewa prawie wszystkie zewnętrzne ścieżki,
przez co statystycznie powierzchnia styku ścieżka - poligon masy będzie
większa niż powierzchnia styku ścieżka - ścieżka. Tak przynajmniej jet w
moich płytkach. Wiele zakładów testuje ścieżki elektrycznie, ale to nie
usuwa problemu, tylk przenosi go na zakład. Pośrednio przekłada to się też
na użytkownika, bo powiedzmy potrzebujesz pilnie 1000 sztuk a zakład zrobił
1010 płytek zakładając 1% na błędy technologiczne a tymczasem zwarcie jest
na 5% płytek. Zakład dorobi brakujące płytki na swój koszt, ale ty jesteś w
plecy o kilka dni.

--
Piotrek.
http://www.pitlab.pl



Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

Przy takich założeniach stała czasowa takiego kawałka ścieżki wychodzi mi
ok. 4E-20 s. Coś pioruńsko mało. W praktyce chyba jest duużo więcej. Jeśli
tak, to faktycznie wpływ takich mas jest pomijalny.

Quoted text here. Click to load it

No nie. Źle się wyraziłem, a to się wiąże z techniką robienia projektu PCB.
Otóż najpierw prowadzę zwykłe ścieżki GND i wychodzi mi, że raz taka ścieżka
jest na górze, raz na dole - stąd biorą się przepusty. Następnie robię
polygon GND na górnej. potem na dolnej warstwie.
hmj



__________ Informacja programu ESET Smart Security, wersja bazy sygnatur wirusow
4460 (20090926) __________

Wiadomosc zostala sprawdzona przez program ESET Smart Security.

http://www.eset.pl lub http://www.eset.com





Re: Plaszczyzna masy
Quoted text here. Click to load it

7mils :) kup odrazu dobry skalpel i lupe a wlasciwie mikroskop x5 - x10 :)


--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl

Re: Plaszczyzna masy


Quoted text here. Click to load it
Takie dwie warstwy (połączone ze sobą) stają się raczej falowodem, a nie
kondensatorem.
Na brzegach płytki następuje odbicie. Rozmiar płytki decyduje o tym przy
jakiej f jest rezonans.
Teoretycznie należy unikać kształtów regularnych - np. prostokąt - ma dwa
rezonanse.
Któraś harmoniczna zegara procesora może akurat trafić w rezonans płytki.
Falowód wzmocni a z brzegów nastąpi emisja.
Lepiej płaszczyznom masy nadać jakieś nie całkiem regularne kształty - wiele
słabszych rezonansów.
Gdzieś czytałem że jak na bottom cała masa to masa na top powinna się
kończyć jakieś 2 cm od brzegu, ale jeszcze mi się nie zdarzyło abym miał
tyle miejsca na brzegach więc daję do samego brzegu.

Quoted text here. Click to load it

Jak się ustawia 7 to wcale nie znaczy, że wszędzie na płytce ma się 7.
Ja ustawiam 8, ale stosuję typową ścieżkę 10 i raster 5 więc typowa
odległość między ścieżkami będzie 10.
Jak mam poprowadzić 2 ścieżki na dłuższym odcinku równolegle to prowadzę o
jedną działkę dalej niż pozwala - więc 15.
Tylko w kilku nielicznych miejscach jest 8 (ostatnio też 7).
Ale gdybym kładąc poligon zostawił 8 to wszędzie między poligonem a resztą
świata byłoby 8 więc ustawiam 10.

Inna sprawa, że jakieś 8 lat temu robiliśmy anteny RFID (125kHz więc dużo
zwoi) na płytce ścieżką 6, odstęp 6 i nie było z tym problemu (Techno
Service) więc obecnie, gdy deklarują 4 milsy to chyba stosowanie przeze mnie
tego 10 dla poligonów to dmuchanie na zimne.

Od wejścia do Unii i EMC projektuję płytki 2 warstwowe jako jednowarstwowe,
a druga strona cała poligon GND.
Każdy obwód na top to antena pętlowa, poligon to reflektor odwracający fazę.
Gdyby był z nadprzewodnika i w odległości 0 niwelowałby emisję do 0. Jak
jest w odległości różnej od 0 to dla danej f można policzyć długość fali w
dielektryku (jeśli dobrze pamiętam przenikalność około 4 - prędkość chyba
c/2) i oszacować o ile sygnał z anteny będzie tłumiony przez puszczenie
razem z nim sygnału prawie w odwrotnej fazie (przesunięcie fazy wynikające z
podwójnego pokonania grubości płytki przez falę). Robiłem takie analizy w
2003 - wyszło mi, że dla częstotliwości w rozsądnym zakresie (GHz-e uważam
za nierozsądny zakres) taki poligon świetnie tłumi. Inny wniosek, że im
płytka cieńsza tym lepiej.
Na top też daję poligon GND i łączę go z tym na bottom mniej więcej co 1cm
(należy unikać regularności bo rezonanse). Jak na top mam placek GND to
łączę go po jego brzegach. Czy ten poligon na top jest też potrzebny to nie
wiem, ale skoro dotychczas każdy projekt przeszedł badania EMC za pierwszym
razem to po co coś zmieniać.
Ostatnio udało mi się 200 elementów SMD rozmieścić tak, że ani jednej
ścieżki po drugiej stronie (i wcale żadnych R0 nie musiałem użyć). Jak
koniecznie trzeba coś po stronie GND to robię jak najkrótsze i tak aby każda
taka ścieżka była niezależnie oblana masą (aby otwory w stronie masy były
minimalne. Gdy musiałem ścieżką przejść w poprzek szyny 8 bit to w środek
między ścieżki szyny wstawiłem jeszcze jedną połączoną z GND (powinno się
teoretycznie 7). Dzięki temu prądy powrotne (poruszające się po płaszczyźnie
GND wzdłuż szyny nie musiały omijać tej poprzecznej dziury (na ścieżkę
poprzeczną) dużym łukiem tylko nieco mniejszym poprzez tę dodatkową ścieżkę.
Głównym źródłem emisji z płytki (chyba) jest to jak prądy powrotne (im
wyższe f tym te prądy poruszają się bardziej pod ścieżką, a nie na skróty
jak DC) muszą omijać jakąś dziurę w płaszczyźnie masy, bo powstaje obwodzik
z prądem o większej powierzchni (jak leci pod ścieżką to tylko grubość
płytki), a skuteczność emisji obwodu z prądem zależy od jego powierzchni.
Takie coś powoduje, że na powierzchni masy powstają różnice potencjałów.
Teraz wystarczy, aby do dwu różnych punktów tej masy były podłączone dwa
kable i już jest źródło sygnału i antena nadawcza.
Wyobrażanie sobie którędy wracają prądy dla każdej ścieżki jest kluczem do
dobrego projektowania płytki.

Tu jest seria super artykułów na ten temat:
http://www.compliance-club.com/Search.aspx?keyword=Armstrong
Kiedyś były bez rejestracji - teraz widzę, że wymagają rejestracji.

A na tej stronie:
http://www.emcesd.com /
polecam przejrzenie wszystkich Technical Tidbits

P.G.


Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it

Myślę, że to da się jakoś zrobić...

Quoted text here. Click to load it

...ale tego sobie nie wyobrażam. Bo albo jest to problem wręcz niewykonalny
(w moim mniemaniu), albo spowoduje drastyczne wydłużenie ścieżek, co może
mieć znaczenie w przypadku szybkich układów cyfrowych.

Quoted text here. Click to load it

Noo. Szacunek.


No tak, ale musi to być kosztem zmniejszenia upakowania elementów. Przecież
te połączenia muszą się fizycznie gdzieś na płytce zmieścić. Dla mnie
niewyobrażalne.

Quoted text here. Click to load it

To jak liczenie całek i inych limesów :-)

Quoted text here. Click to load it

Dzięki za wyczerpującą odpowiedź i linki. Postaram się z nimi zapoznać.
hmj




Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it

U mnie nie ma szybkich cyfrowych więc mam łatwiej.
Przy szybkich cyfrowych rozważyłbym 4 warstwy. Choć jak poczytasz te
artykuły to się dowiesz, że na 4 warstwach to się nie za bardzo da i 6 to
jest rozsądne minimum.
Wkrótce będę robił coś z ethernetem no i się zastanawiam, czy dalej uparcie
na 2 warstwach robić i być może mieć kłopoty z badaniami, czy może od razu
na 4.

Quoted text here. Click to load it

Na tej płytce miałem akurat dość luzu, ale kiedyś udało mi się na moim
zdaniem gęstej płytce mieć tylko jedną 5mm ścieżkę po drugiej stronie.

Całe EMC jest kosztem upakowania (szczególnie przy 2 warstwach). Różne
części układu powinny być oddalone od siebie (wola przestrzeń na płytce
rzędu 1..2 cm) aby np. prądy płynące w masie części cyfrowej nie zakłócały
pracy części analogowej.

Quoted text here. Click to load it

Zdecydowanie nie. Tylko wyobraźnia, żeby nie powiedzieć "czucie" co się z
prądem dzieje.
P.G.


Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it

No tak, ale przy 4 warstwach dość drastycznie rośnie cena płytki.
hmj




Re: Plaszczyzna masy

Quoted text here. Click to load it
Ja na tę jednowarstwowość poświęcam dużo czasu - rozmieszczenie elementów to
główna praca przy projekcie.
Muszę na jednej warstwie zmieścić wszystkie sygnałowe + zasilania.
Przy 4 warstwach - GND i VCC (+ pewnie inne zasilania) odpadają z myślenia.
Zostają tylko sygnałowe i 2 warstwy do dyspozycji - powinno być banalnie
prosto.
Pozostaje pytanie, czy koszt mojego czasu poświęconego na projekt
rzeczywiście się zwraca dzięki niższej cenie płytek 2-warstwowych.
No i wcale nie jestem pewien odpowiedzi, a wręcz podejrzewam, że przejście
na 4 warstwy jest już od dawna ekonomicznie uzasadnione - tylko ta moja
ambicja, że dam radę na 2 warstwach, a może przyzwyczajenie...
P.G.


Site Timeline