Ich entwerfe eine Leiterplatte mit 16-MHz-Quarz für ATMega328p.
Das ist jetzt mein Layout. VIAs Ring um die Platinenkante soll die EMI-Strahlung von den Kanten stoppen. Es gibt keine Groundplane unter Kondensatoren und Quarz. Die oberste Schicht unter ATMega ist Ground, die untere VCC. Rot ist oben, blau ist unten. Die Kristall- und MCU-Masseebene ist nur an einer Stelle mit der globalen unteren Masseebene verbunden. Wie Sie sehen, ist auf der Leiterplatte nicht viel Platz. Kann mir jemand empfehlen, wie ich mein Layout verbessern kann?
@BEARBEITEN
Aktualisiert mit Vorschlägen. Sollen Kristallerdungen miteinander verbunden oder nur mit der unteren Erdungsebene vernäht werden?
@ EDIT2 Ich habe keine Etiketten innerhalb der Leiterplatte verschoben, weil sie mir egal sind. Ich werde PCB ohne oberen Siebdruck bestellen, also ist das keine große Sache. Das mit VIAs unter Kristallgrundstiften? Sollte es da sein? Ich habe die Anzahl oder VIAs reduziert. So sieht es jetzt aus:
Das erste, was mir auffällt, ist, dass Ihre MCU-Masse nur über eine winzige dünne Spur, die um den Kristall verläuft, mit der Hauptmasseebene verbunden ist:
Das bedeutet, dass alle aktuellen Rückwege von den verschiedenen Signalen durch diese längliche Schleife verlaufen, die effektiv wie eine Antenne wirkt - das komplette Gegenteil von dem, was Sie wollen.
Sie sollten versuchen, der MCU eine möglichst solide Masseverbindung zu geben. Ich würde die Stromversorgungsebene unter der MCU entfernen und daraus eine solide Grundebene mit mehreren Durchkontaktierungen machen, die die obere und untere Schicht unter der MCU verbinden. Führen Sie die Leiterbahnen der Route zu den verschiedenen Vias als einfache Leiterbahn - vielleicht eine kleine Sternverbindung, wenn Sie möchten.
Auf der linken Seite des Chips befindet sich ein Entkopplungskondensator, der jedoch nicht mit der Masseebene darunter verbunden ist - es könnte eine Durchkontaktierung hinzugefügt werden, die die Situation verbessern würde.
Zweitens würde ich die Masseebene unter dem Kristall nicht entfernen. Das Belassen der großen Lücke führt dazu, dass die Stromrückpfade für die Kristallspuren durch einen langgestreckten Pfad zurück zur MCU fließen müssen, anstatt direkt unter den Spuren in einer kurzen Schleife verlaufen zu können.
Entfernen Sie die Lücke in der Grundebene und fügen Sie Durchkontaktierungen von den Kristallkappen zurück zum Boden hinzu.
Sie müssen den Nahtring wahrscheinlich auch nicht von der Grundebene auf der obersten Schicht isolieren. Ich bin mir nicht sicher, ob dies Auswirkungen haben wird.
Das Layout der Masseebene wurde stark verbessert. Ich würde jedoch vorschlagen, dass Sie die Anzahl der zusätzlichen Nahtlöcher etwas übertrieben haben.
Unter der MCU würde ich entweder 5 Vias in X-Form oder 9 Vias in einem 3x3-Raster verwenden.
Für die MCU und die Entkopplungskappen sind jeweils ein oder zwei in Ordnung.
Mein anderer Vorschlag wäre, die Referenzbezeichner auf der Tafel aufzuräumen. Stellen Sie sicher, dass sich alle Ref-des-Etiketten innerhalb der Grenzen der Platine befinden und die Kupferpads nicht überlappen.
Viel besser. Mein einziger letzter Punkt wäre, die vier Durchkontaktierungen direkt unter dem Kristall zu entfernen. Die Erdungspads des Kristalls sind normalerweise nur mit der Schale verbunden und haben wenig Funktion. Sie können einfach das Pad oben rechts mit der Grundebene und eine kleine Spur mit dem unteren linken Pad wie in Ihrer ersten Zeichnung verbinden.
Tom Tischler
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