EMV und ESD Fragen zu Schaltung

Geht bei Eagle halbautomatisch: einfach ein paarmal rechts klicken beim Routen und es wird rund :-) Der Auto-Router kann es natürlich nicht.

Ist eigentlich kaum mehr Arbeit, als die in 45° oder 90° zu routen. Bei kleineren Platinen und dichterer Leiterbahnführung könnte es aber schon komplizierter werden, denn wenn man nicht die richtigen Radien verwendet, verbraucht man da schnell viel Fläche. Wobei die TopoR-Webseite ja Beispiele hat, wo es weniger Platz braucht, aber das kann man dann mit den Bögen, die Eagle nur kann (wahrscheinlich wegen der Beschränkung des Gerber-Dateiformats) nicht mehr von Hand machen. Schön wäre, wenn man da Splines ziehen könnte, oder zumindest Bezier-Kurven.

Könnte man den Quarzoszillator auch Sockeln? Sollte aber jetzt besser sein.

Keinen Leitungsprüfer benutzt?

Ok, wenn das nur mit mehreren Rechtsklicks auf jeden Trace geht dann finden die meisten Layouter das laestig.

Kann man sockeln. Allerdings haben viele der Dinger nur duenne Pins anstelle der recht breiten Blechbeine von ICs. Muesstest Du sehen ob es haelt auch wenn das Geraet einmal herunterfaellt.

Ging nicht. Ich musste in eine erstaunlich feste Holzbeplankung ein Loch saegen. Hinter der erstmal 2cm Fasermatte, dann alukaschierte Alufolie, und dahinter das Kabel. Da kommt kein Leitungspruefer durch. Dazu sind die Kabel noch alle mehrere Zentimeter weg gelegt. Mein Glueck, dadurch liess das Saegeblatt der Bosch Stichsaege die Leitung ungeschoren. Haette ich jedoch die schwere Milwaukee Sawzall Maschine genommen, dann ...

Bei 4MHz nicht, aber 36MHz, 44MHz und so weiter. Sind die ungeraden Oberwellen und die rufen im EMV Labor schonmal unflaetige Ausdruecke des Unmuts hervor :-)

Hypsch! Ganz paepstlich muesste man jetzt noch die Zusammenfuehrungen von Leiterbahnen an Punkten wie -5V-OUT und auch innen an T-Abzweigern ausrunden. Aber ich denke dieses Board muss keinen Kriegseinsatz ueberleben.

"We are here to serve" hat mir mal ein SW-Ingenieur gesagt. Unser Pastor auch :-)

Eagle merkt sich das, sodaß man es eigentlich nur einmal machen muß und es dann beim Routen der nächsten Verbindung schon rund ist. Kannst es ja mal ausprobieren.

Frank Buss :

Mhh, also wenn das wirklich EMV fest werden soll, dann muss die Massefläche auf einer Seite komplett durchgehen. Irgendwelche Schlitze wirken immer als Sende- und Empfangsantennen. Die Leiterbahnen auf der Seite dann durch "Brücken" (können auch grössere 0R0-SMD's sein) ersetzen bzw dann lieber über 'ne längere Strecke routen. So viele Leitungen scheinen es auf der blauen Ebene nicht zu sein. Es ist ziemlich erstaunlich wie HF fest ein Design wird - nur allein durch das Entfernen der Schlitze in der GND- Fläche. Strompfade, die viel HF tragen (mit höheren Strömen) direkt zum Massepin des Erzeugers zurückführen - nicht über die Massefläche (käme für den 4MHz Quarz in Frage). Leitungen die das Board verlassen direkt dort (und nicht erst irgendwo weiter hinten auf dem Board) durch C's gegen die Massefläche gegen HF abschotten - besonders bei hochohmigen Leitungen bringt das viel. Schwerstes Störfeuer ist im Real-Life das 200Hz-GSM-Brumm. Schon 0805-10pF wirken ganz gut dagegen (darf aber auch merh pF sein). PGC und PGD an dem Erweiterungssockeln wenigstens durch zwei 10k Widerstände in Serie etwas schützen (direkt nach aussen gelegte IC-Eingänge machen mir immer Unbehagen ;-); naja hängt davon ab wie exponiert Dein Erweiterungssockel ist. Wenn das innerhalb des Gehäuses bleibt ist es eher unkritisch. Niederohmige Leitungen (Stromversorgung) werden gut durch Drosseln entstört (z.b. auch ein Ferritring durch den beide Leitungen direkt am Board gefädelt werden).

M.

funktionieren wird es - aber: der Strom, der aus dem Ausgang des Oszillators fließt, will auch wieder zurück. Je größer die aufgespannte Schleife, desto größer die Abstrahlung.

Im neuen Bild ist er weg.

cu Michael

Joerg schrieb:

Si tacuisses...

Das Board hat immer noch das von Matthias geschilderte Problem.

Servus

Oliver

Lasst doch Euer Latein, dat verstongisch nit. Da hatte ich mal eine Fuenf geschafft (kein Scherz).

Natuerlich waere ein Vierlagen-Board besser. Geht aber nicht immer, oder ist zu teuer. GSM Geknatter macht in diesem Fall auch nicht so viel weil es digitale Eingange mit 12V Logik sind. Soviel schafft ein Handy nicht. Hast Du denn noch nie Zweilagen-Pertiknacks Boards aus China gesehen, mit (echter) EMV Zulassung? Hier liegen einige rum, entwickelt von yours truly :-)

Joerg :

Naja, es strahlt ja auch über diese Schlitze ab. Da die Grenzwerte recht moderat sind, kann man damit hinkommen; muss dann aber das UKW Radio 2m wegstellen ;-(; ok, ok die Schlitze sind bei Wellenlänge von 3m kaum aktiv (da wirkt dann eher das 1.5m Anschlusskabel als Strahler); die Schlitze wirken eher bei GSM und Dect sowie Wlan.

M.

Joerg schrieb:

immer noch nicht verstanden.

Fast alle meine Designs sind nur zweilagig und bestehen EMV-Tests (Industrie und/oder Nutzfahrzeug).

In der Hinsicht ist das o.g. Board aber nicht "Hypsch".

Die Gründe hat Matthias angerissen. Details erkläre ich Frank gerne persönlich, ich will hier kein EMV-Kompendium erstellen.

Servus

Oliver

Am 03.01.2011 16:08, schrieb Joerg:

Da muß man nicht nach China gucken, Italien genügt. Hatte letztens einige EVGs aus Italy. Die haben bis über 150_MHz geknattert. Und die hatten alle Papperln. BTW Habe dann OSRAM, produziert in China, eingebaut. So, nu sach noch mal was gegen Made in China. ;-)

Das wuerde auch ohne die Schlitze abstrahlen weil ja die Leiterbahnen bei Vierlagenplatinen oben und unten liegen. Deshalb empfahl ich z.B., den Bereich um den MIC4422 mehr "zusammen zu knubbeln". Hoch bis in den GHz Bereich schaffen aber normale 4MHz Oszillatordosen und PIC18 kaum. Bei sauschnellen DSP oder FPGA waere das was anderes.

Plastikgehaeuse waere natuerlich unguenstig. Doch selbst dann kann man es mit viel Layout-Massage hinkriegen. Hatte hier eine Beleuchtungsgeschichte fuer Flugzeuge die nach DO-160 Class M geprueft wurde. Da ja ein Lichtaustritt noetig ist konnten wir nach dieser Seite wenig abschirmen. Gegen diese EMV Pruefung wirkt die normale Klasse B wie ein Strandurlaub :-)

Ja, ich kann mich an Pulse Oxymeter von da erinnern. Oh haben wir geflucht.

Tue ich normalerweise nicht. Einige meiner Designs werden in Shenzhen produziert und die leisten dort saubere Arbeit. Auch das in Taiwan entwickelte und in China gebaute DSO hier ist in Sachen Abstrahlung besser als manch aehnliches von Tektronix. Was allerdings Grammatikschnitzer in der Bedienoberflaeche angeht, ahem, nun ja ...

Würde mich interessieren. Aber vielleicht sind andere auch dran interessiert, warum daher nicht in der Newsgroup?

Die Abstrahlung zu optimieren kommt mir allerdings manchmal nicht wie eine exakte Wissenschaft vor, sondern eher viel Erfahrung, gemischt mit etwas Glück. Wenn's dann nicht funktioniert, messen, wo viel abgestrahlt wird und dort flicken.

Gibt es da eigentlich auch Simulationsprogramme, die das schon im voraus berechnen können? Oder ist das wegen der Interaktion mit den Bauteilen zu komplex?

zB HF-Strahler:Massestromwege in Leiterplatten; Elektronik 1/2006-S.20-22 Probleme durch Schnitte in Masseflächen; Elektronik 1/2007-S.26-28

zB Programm HFSS von Ansoft

Im Prinzip muss man die ganze Zeit wie eine Antenne denken, und versuchen die so ineffizient wie moeglich zu machen. In Deinem Fall kann man z.B. haufenweise Vias setzen um die Inseln soweit wie moeglich zu einer durchgegenden GND Flaeche zu machen. Dann vielleicht noch den 12V Eingang abdrosseln, aber der ist ja bereits recht weit weg vom Geschehen.

Das gibt es von einigen Firmen wie etwa Ansoft. Geht richtig ins Geld. Gelegentlich hat ein Kunde sowas, aber das ist auch kein Garant fuer eine bestandene EMV gewesen. Haben wir dann hinterher wie ueblich mit Bauchgefuehl und nassem Finger gemacht :-)

Seltsamerweise gibt es das Wort im Spanischen wirklich nicht, aber im Englischen: tacit, unausgesprochen.

Joerg :

Nein es strahlt bei Vierlagen nicht ab oder ein - wenn die Backplane durchgängig ist - da dämpft die doch (irgendwo in der Literatur las ich mal was von 60dB bei 1.5mm Platinendicke im Bereich bis 1GHz, bei Vierlagen ist der Abstand ja noch kleiner). Was man bei so einer Schlitzplatine oft hinbekommt - gerade bei digitalen Layouts: nen Reboot des Controllers wenn man die Handyantenne direkt auf eine bestimmte Stelle der Platine auflegt - so 100V/m treten da schon auf - gerade im Plastikgehause - wenn da nur 1cm Abstand zur Außenwelt ist - ist das nen reales Szenario. Die EMV-Grenzwerte sind da wirklich recht moderat - real tritt dann schon mal mehr auf;-(; zum Glück kann man das real auch testen (ersetzt natürlich nicht den EMV Test, aber wenn das den worst case Test mit den Handys übersteht, dann ist EMV oft nur noch Pillepalle ;-).

M.

Frank Buss :

Naja, man muss sich das so vorstellen, als ob man ein HF-Layout entwickeln will - also z.B. einen UKW-Tuner oder HF-Verstärker+Mixer. Da werden ja sogar Kammern zwischen die einzelnen Blöcke gebastelt. Was HF-Layouts auf jeden Fall auszeichnet, ist die durchgehende Massefläche. Betriebsspannung wird mit Drosseln an die einzelnen Transistoren geführt; es gibt Durchführungskondensatoren zur Außenwelt etc...

Selbst wenn die Hardware mit HF überhaupt nichts zu tun hat, bekommt sie ja HF von außen (z.B. Handys) bzw. erzeugt sie auch (steile Flanken Deines

M.