Groundplane-Layout für Stromversorgung auf PCB

Ich bin gerade dabei meine erste Platine zu designen. Für die Stromversorgung habe ich einen 4,5-V-Akku in einen Spannungsregler eingespeist, der 3,3 V ausgibt. Dieser Abschnitt der Platine und der maßgebliche Schaltplan sind unten dargestellt:

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Der Akkupack, der Spannungsregler und die restlichen Komponenten auf der Leiterplatte sind mit derselben Masseebene verbunden.

Ist das in Ordnung oder sollte ich im Design etwas anders machen, z. B. die Masse für den Akkupack und den Rest der Schaltung trennen?

Was ist Ihre Lagenanzahl und Stapelung? Ihre thermischen Entlastungsverbindungen auf Kappen sehen VIEL zu klein aus, es gibt keine Nahtverbindungen in der Nähe der Kappen zu Ihrer tatsächlichen Grundebene (falls Sie eine haben). Der GND-Pin Ihres Spannungsreglers ist überhaupt nicht gut mit GND verbunden. Der Abstand zwischen Ihrem Polygonguss und Ihren Gleisen ist nicht groß genug. Die Spurbreiten für einige der 3V3-Verbindungen sind unnötig klein, soweit ich das beurteilen kann.
Es ist eine 2-Lagen-Platine und ich weise in diesem Fall die oberste Lage GND zu. Gibt es eine Faustregel, wie dick die thermischen Entlastungsverbindungen sein sollten, sowie der Abstand zwischen Polygonguss und Gleisen? Auch die anderen mit 3,3 V verbundenen Spuren (sowie die restlichen Spuren auf der Platine) sind 0,2 mm dick. Für dieses Board ziehe ich maximal 200 mA Strom, also dachte ich, es wäre eine ausreichende Dicke.
0,2 mm sind 7,9 mil (ungefähr), was in der Nähe dessen liegt, worauf die meisten Boardhouses Sie für ihren billigsten Herstellungsprozess beschränken. Sie sollten Ihre Leiterbahnen so groß wie möglich machen, um die Stromversorgung um die Platine zu leiten. Ihre thermischen Entlastungen müssen mindestens die Mindestabmessung haben, die Ihr Boardhouse herzustellen bereit ist. Sie werden Sie auf ihrer Website wissen lassen, was das ist, oder sie werden Ihre Dateien ablehnen, wenn sie sie durch ihr DRC laufen lassen. Sie sollten auch die nutzlose GND-Insel links vom GND-Pin Ihres Reglers entfernen. Der Abstand beträgt normalerweise mindestens 6 mil für billige Prozesse.

Antworten (1)

Sieht gut aus, lass die Grundebene gleich. Erdungen sollten wegen Rauschen oder Isolierung getrennt werden, da es sonst zu Problemen kommen kann. Die Masse muss gleich sein, sonst würde die Schaltung nicht funktionieren, da der Strom nicht zur Quelle zurückfließen würde.

Ist das in Ordnung oder sollte ich im Design etwas anders machen, z. B. die Masse für den Akkupack und den Rest der Schaltung trennen?

Sie sollten nichts anderes tun, Sie sollten eine Grundebene haben, sie sollte sich auf der untersten Ebene befinden. Wenn Sie es nicht auf die unterste Schicht legen können, sollte die Erdung unabhängig von Ihrem Design so durchgehend wie möglich sein. Wenn Sie große Ströme (über 1 A) haben, verwenden Sie einen PCB-Leiterbahngrößenrechner, um herauszufinden, ob es Probleme gibt. Vielleicht möchten Sie ein paar Nahtspuren (um den Boden zusammenzubinden). Wenn das wirklich das Design ist, mit dem Sie enden.

+1, um unverdienter Ablehnung entgegenzuwirken.
Siehe meinen Kommentar zur Hauptfrage. Ich habe das Gefühl, dass wir uns verschiedene Layouts ansehen müssen.
@Captainj2001 Die Frage lautet: "Soll ich das Gelände trennen?" Die Antwort ist nein'. Sie können bei Bedarf einen Boden auf der obersten Schicht ausführen, es wird nicht empfohlen, aber wenn Sie etwas Platz auf der Platine freigeben müssen, ist dies definitiv möglich und das Layout oben ist in Ordnung. Das Trennen der Masse ist jedoch nicht in Ordnung und führt zu einem nicht funktionierenden Stromkreis. Danke für das Abstimmen
Danke für die Antwort. Warum ist eine GND-Ebene auf der unteren Ebene besser als eine auf der oberen Ebene? Um GND auf der unteren Schicht herzustellen, würde ich einfach alle SMD-Komponenten mit einem Via verbinden, das zur unteren Schicht führt?
@ abjf4t8 Die Schicht auf der Unterseite ist besser, weil Sie sie kontinuierlich halten können. Wenn die Grundebene nicht kontinuierlich ist, muss Strom um die Unterbrechungen herum fließen . Dies bedeutet, dass Sie die Masseebene analysieren müssen, um sicherzustellen, dass sie den Strom verarbeiten kann. Es bedeutet auch, dass Sie anfangen müssen, über Stromdichte und Widerstand nachzudenken, was Ingenieure nicht gerne tun. Wenn Sie also die Ebene kontinuierlich gestalten, wird die Konstruktion einfacher und gleicht in den meisten Fällen ein besseres Design aus.
@VoltageSpike Downvote entfernt, da dies eigentlich keine PCB-Überprüfungsfrage ist, obwohl dies der Fall sein sollte, weil es mehrere Dinge gibt, die geändert werden sollten, von denen OP nicht erkennt, dass sie schlecht sind.