Перейти к содержанию
    

Разводка печатной платы с ESP-12F (Wi-Fi Module)

Александр , а можете объяснить физику этой помехи от Wi-Fi модуля 

Я сейчас взял одну плату, отключил на ней Wi-Fi модуль программно. Включил на полную УНЧ динамика, что белый шум стало слышно, в надежде чтобы услышать щелчки.

С выхода стабилизатора первой платы запитал вторую плату, где включен модуль Wi-Fi . 

Щелчки слышно только на второй плате. Смотрю осциллографом выход стабилизатора первой платы, да там есть небольшие просадки до 10мВ  , однако в динамике никаких щелчков нету.

А на второй плате при работающем WiFi модуле даже земля не стабильна и в ней соответственно щелчки.

А данным экспериментом я хотел понять щелчки из-за того что стабилизатор не справляется или что-то другое. Если бы стабилизатор не справлялся , тогда бы я видел это на осциллографе, ну и по щелчкам в динамике

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

16 minutes ago, AlexandrY said:

Не, это я перечислял фазы просветления. Или как бы вам советовали действовать дальше по мере получения отрицательной обратной связи.
На самом деле конденсаторы сработают только на 4-х слойке. 
 Все остальное - танцы с бубном. 

 

Я имел в виду, при проектировании 4х слойной печатной платы, конденсаторы необходимо эти будет ставить на те интерфейсы, которые наиьболее требовательны к помехам , или вообще на все задействованные ножки ввода -вывода 

Сейчас сделал обратный экперимент.

 

Запитал плату с выключенным Wi-FI , от второй платы, где включен Wi-FI , щелчки стали слышно в обоих платах. Работающий WiFi вакханалию по земле устраивает )))

 

Значит точно никакие кондеры не помогут, а я тут бегал прыгал пол дня с ними 

Изменено пользователем Mysteo

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

22 hours ago, Mysteo said:

Включил устройство, выключил Wi-Fi модуль программно, с контактов котороми обозначил красными взял питание и землю и запитал второе устройство, где не стал отключать программно Wi-Fi , и если бы щелчки в динамике и микрофоне были связаны с просадкой напряжения, то я бы услышал щелчки во всех двух устройствах, однако щелчки были только на втором устройстве, а стабилизатор на два изделия работал. 

Хорошо, после этого эксперимента можно считать, что импульсные токи потребления питания не являются причиной щелчков.

Quote

Все таки мне кажется это все из-за разводки, завтра попробую модуль на еще большие штырьки ,выше посадить, а так буду ждать поставку других модулей, с керамической антенной.

Ну почему именно "из-за разводки"? Это неочевидно и вообще довольно расплывчато.

 

Весьма вероятная причина - прямая наводка WiFi сигнала на чувствительные звуковые цепи. В любом усилителе полнО pn-переходов, каждый из которых может стать детекторным приемником. Если к нему подходит проводник с длиной, сопоставимой с длиной волны WiFi, то это  довольно эффективная антенна. Длина волны 2.4 ГГц равна 12.5 см, четвертьволновой диполь на эту частоту - всего 3.125 см.  Каждый проводник такой длины будет очень эффективной антенной, проводники сопоставимой длины - менее эффективными, но тоже антеннами.

 

Конечно, можно резко уменьшить эффективность этих антенн, если вплотную к ним расположить земляной полигон. Это автоматически получается в случае четырехслойной ПП. Вообще-то и на двухслойной плате можно "угробить" антенны, если немного подумать. Это можно назвать "разводкой".

 

Кроме того, можно наведенный на антенну сигнал спустить на землю, если на чувствительных входах поставить керамические кондеры на землю порядка 100...470 пФ. Тогда сигнал на входе будет настолько слаб, что детекторный приемник просто не будет работать. Но это уже не разводка, это схемотехника.

 

Ну и, наконец, можно поставить некий экран, который защитит чувствительные входы от ВЧ сигналов рядом стоящего передатчика, т.е. ESP-12. Это будет и не разводка, и не схемотехника.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

23 hours ago, AlexandrY said:

Не, это я перечислял фазы просветления. Или как бы вам советовали действовать дальше по мере получения отрицательной обратной связи.
На самом деле конденсаторы сработают только на 4-х слойке. 
Все остальное - танцы с бубном. 

Вы знаете что значит "танцы с бубном"?  Это советы сделать то-то и то-то без объяснения и без понимания источников проблем и механизма борьбы с ними. Вот то что вы советуете - это как раз и есть танцы с бубном, во всей своей красе.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Нее.., типичный бубен это вот это - 

8 hours ago, =AK= said:

Вообще-то и на двухслойной плате можно "угробить" антенны, если немного подумать. Это можно назвать "разводкой".

А посмотреть изображение такого чуда можно?
Думаю там просто один из слоев будет сплошной землей. 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

7 hours ago, AlexandrY said:

Нее.., типичный бубен это вот это - 

А посмотреть изображение такого чуда можно?
Думаю там просто один из слоев будет сплошной землей. 

Нет. Земляные полигоны целиком покрывают обе стороны ПП и заливают все свободное от сигнальных проводников пространство.  Сигнальные проводники редактируются так, чтобы с противоположной стороны ПП под проводником по возможности была земля, а участки без земли под ними были как можно более короткими. Не допускаются большие пространства, свободные от земель с обеих сторон. Via сшивают земли противоположных сторон таким образом, чтобы земля образовала сетку с минимально возможным размером ячейки. Размер ячейки - не более 0.2 длины волны, т.е. порядка 25 мм для 2.4 ГГц, но лучше вдвое меньше. Сетка с ячейками такого размера обеспечивает низкий импеданс земли для этой частоты и для всех меньших частот, ненамного хуже, чем импеданс сплошной земли. По всему периметру ПП проходит цепочка via с небольшим шагом, сшивающая земляные полигоны, это заодно убивает паразитные щелевые антенны.

 

Внешне такая ПП выглядит как обычная двухсторонняя плата. Но если присмотреться, можно увидеть большое кол-во земляных via.

 

Для примера, фрагмент старой ПП, где на одной плате есть и радиоканал 433 МГц, и аналоговый измеритель 12-бит:

 

 

2_layer_gnd.png.fca42eff23c697a57e40db4ef93dac13.png

 

Например, обратите внимание на участок между C32 и резисторами R17, R18. Вертикальный проводник на красном слое (обратная сторона платы) не идет прямо, а изогнут,  чтобы разместить дополнительное земляное via. Аналогичное место рядом с C2, R9. И т.д. и т.п, это делается на последних стадиях разводки ПП и требует примерно лишний час-два времени на редактирование.

 

Как видите, в отличие от ваших голословных высказываний, все обдумано, обосновано и опирается на физику, а не на приемы услышанные в курилке и применяемые вслепую, наугад,  без понимания, как они работают. Ибо если бы вы понимали - могли бы объяснить. Не можете объяснить - танцуете с бубном и бормочете шаманские заклинания.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

6 hours ago, =AK= said:

Как видите, в отличие от ваших голословных высказываний, все обдумано, обосновано и опирается на физику, а не на приемы услышанные в курилке и применяемые вслепую, наугад,  без понимания, как они работают. Ибо если бы вы понимали - могли бы объяснить. Не можете объяснить - танцуете с бубном и бормочете шаманские заклинания.

Сравните ваш фрагмент и рисунок платы TC. От также тщательно расставляет переходные. По виду у него их не меньше чем у вас. Только дорожки ортогональные. 
Т.е. он однозначно в курсе  волн,  наводок и прочего. Поэтому я и не пытаюсь тут повторять некую физику. 
Потому что грош цена пониманию физике и объяснениям если не можете дать численные оценки. 
А численные оценки, как понимаю, дать не можете.
Предлагаете ему способ  в стиле - вот это via не сюда, а туда поставь.
Т.е. серьезно полагаете что точное места установки via имеет критическое значение.
Но если вы не шаман и это не танец с бубном, но назовите алгоритм по определению точных координат via. :biggrin:

  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

20 minutes ago, AlexandrY said:

Сравните ваш фрагмент и рисунок платы TC. От также тщательно расставляет переходные. По виду у него их не меньше чем у вас. Только дорожки ортогональные. 
Т.е. он однозначно в курсе  волн,  наводок и прочего. Поэтому я и не пытаюсь тут повторять некую физику. 
Потому что грош цена пониманию физике и объяснениям если не можете дать численные оценки. 
А численные оценки, как понимаю, дать не можете.
Предлагаете ему способ  в стиле - вот это via не сюда, а туда поставь.
Т.е. серьезно полагаете что точное места установки via имеет критическое значение.
Но если вы не шаман и это не танец с бубном, но назовите алгоритм по определению точных координат via. :biggrin:

Численные оценки я привел. Повторяю, размер ячейки в сетке должен быть не более 0.2 длины волны.  При выполнении этого условия точная координата via не имеет значения. Это даже студент должен был бы сообразить.:bb:

 

Если условие  размера ячеек выполняется, импеданс полигона отличается от импеданса сплошного земляного слоя не более чем на несколько процентов. Назову - не более чем на 5%. Если можете - проверяйте, тогда вашему апломбу и уязвленному самолюбию будет найдено достойное применение. Ну а если не способны опровергнуть эту цифру, то примите ее как данность и не требуйте от других больше, чем на что способны сами, по-моему это было бы справедливо. :dirol:

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

27 minutes ago, =AK= said:

Если условие  размера ячеек выполняется, импеданс полигона отличается от импеданса сплошного земляного слоя не более чем на несколько процентов. Назову - не более чем на 5%. Если можете - проверяйте, тогда вашему апломбу и уязвленному самолюбию будет найдено достойное применение. Ну а если не способны опровергнуть эту цифру, то примите ее как данность и не требуйте от других больше, чем на что способны сами, по-моему это было бы справедливо. 

Не, не убедили.
Здесь не интересен импеданс в среднем получившейся у вас структуры (кстати по отношению к чему?) , здесь интерес в  экранировании сигналов. 
Еще раз предлагаю посмотреть на плату TC и убедится что он точно следует вашей рекомендации. 
Максимум что вы сможете - это добавить еще несколько переходных.
Ну так великий Мерлин - где? Где там поставить эти волшебные несколько переходных отверстий? :wizard:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 hour ago, AlexandrY said:

Не, не убедили.
Здесь не интересен импеданс в среднем получившейся у вас структуры (кстати по отношению к чему?) , здесь интерес в  экранировании сигналов. 

Экранирование - это одна составляющая, качество земли - другая. Обе важны.

Я устал повторять, что импеданс в среднем получившейся у меня структуры я сравниваю со сплошным полигоном земли. Вы наискосок через строчку читаете, что ли?

 

Quote


Еще раз предлагаю посмотреть на плату TC и убедится что он точно следует вашей рекомендации. 
Максимум что вы сможете - это добавить еще несколько переходных.

"Это ваши смешные фантазии" (с) Нет ни via по периметру полигонов (TC об этом требовании скорей всего просто не знал), на предствленных рисунках нет ячеек нужного размера, и совсем не просматривается, чтобы земля одной стороны служила экраном проводникам на другой стороне. Поскольку показан только один слой. То есть, вы бесстыже натягиваете сову на глобус, представляя свои бредни в качестве некого аргумента.

 

Стоит отметить, что такой уровень "аргументации", на уровне кухонных склок и выковырянного из носа бреда, опускает доверие к любым вашим словам просто ниже плинтуса.  Одумайтесь.  Инженеру стыдно поддаваться эмоциям и нести откровенную чепуху. Это уже не танцы с бубном, а гораздо хуже. :bad:

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 minutes ago, =AK= said:

Нет ни via по периметру полигонов (TC об этом требовании скорей всего просто не знал), на предствленных рисунках нет ячеек нужного размера, и совсем не просматривается, чтобы земля одной стороны служила экраном проводникам на другой стороне. Поскольку показан только один слой. То есть, вы бесстыже натягиваете сову на глобус, представляя свои бредни в качестве некого аргумента.

Стоит отметить, что такой уровень "аргументации", на уровне кухонных склок и выковырянного из носа бреда, опускает доверие к любым вашим словам просто ниже плинтуса.  Одумайтесь.  Инженеру стыдно поддаваться эмоциям и нести откровенную чепуху. Это уже не танцы с бубном, а гораздо хуже.

Это провокация?  Вы хотите чтобы я удалил это нарушение правил? 
Во-первых слоя показано оба. Вернитесь к началу темы и убедитесь. 
Во-вторых переходные по периметру - это уже новое слово от вас. До этого шло только о том чтобы ставить не дальше там какой-то дистанции. 
Потом ваш собственный рисунок ничем принципиально не отличается от платы TC, либо покажите свою плату полностью.
Дальше какие-то ячейки нужного размера. Что за размер? Что за ячейки?  

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

26 minutes ago, AlexandrY said:

Это провокация?  Вы хотите чтобы я удалил это нарушение правил? 
Во-первых слоя показано оба. Вернитесь к началу темы и убедитесь. 

Слои показаны по-отдельности.

-- Вы их совмещали? Тогда выложите рисунки совмещенных слоев, чтобы можно было проверить размер земляных ячеек и экранирование сигнальных проводников земляными полигонами.

-- Вы их не совмещали? Тогда с какого бодуна вы несете, что якобы "TC точно следует моим рекомендациям".  Откуда вы это взяли?

26 minutes ago, AlexandrY said:

 

Во-вторых переходные по периметру - это уже новое слово от вас. До этого шло только о том чтобы ставить не дальше там какой-то дистанции. 

Про переходные по периметру было сказано примерно пятью постами выше, где я приводил фрагмент своей ПП. Как это оказалось для вас "новым словом"? Еще раз спрашиваю, вы посты читаете по диагонали через строчку что ли?

 

26 minutes ago, AlexandrY said:


Потом ваш собственный рисунок ничем принципиально не отличается от платы TC, либо покажите свою плату полностью.
Дальше какие-то ячейки нужного размера. Что за размер? Что за ячейки?  

Третий раз повторяю.  Земля должна образовать сетку. Размер ячейки сетки должен быть не более 0.2 от длины волны. Для 2.4 ГГц - это не более 25 мм.

 

Сейчас дошло? Или еще раз повторить?

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Повторяю еще раз, для тех, кто не догоняет, а может только с бубном танцевать.

 

Для того, чтобы земля, состоящая из фрагментов, расположенных на двух слях, имела почти такой же низкий импеданс, как сплошная земля в 4-слойной плате, она должна представлять собой сетку. Размер ячеек этой сетки определяет, начиная с какой частоты такая ячеистая земля настолько же хороша, как сплошная земля. Линейные размеры каждой ячейки не должны превышать 0.2 от требуемой длины волны. Для 2.4 ГГц это составляет примерно 25 мм.

 

То есть, если даже земля состоит из довольно тонких проводников, образующих ячейки размерами не более 25х25 мм, то на 2.4 ГГц такая земля работает ненамного хуже сплошного земляного полигона.

 

Дошло? Еще раз повторить?

 

Можете опровергнуть? Очень сомневаюсь, раз сама эта идея оказалась для вас настолько новой, что вы ее не способны усвоить даже с 3-го - 4-го раза.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1 minute ago, =AK= said:

То есть, если даже земля состоит из довольно тонких проводников, образующих ячейки размерами не более 25х25 мм, то на 2.4 ГГц такая земля работает ненамного хуже сплошного земляного полигона.

Вы ломитесь в открытую дверь.
Все отлично это знают, это прекрасно работает в микроволновках. 
Но плата это 3D структура, и проводники вплетены в ваши "ячейки". 
Зачем ВЧ течь в переходные которые индуктивные если они потекут сквозь микросхемы? 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 minutes ago, AlexandrY said:


Зачем ВЧ течь в переходные которые индуктивные если они потекут сквозь микросхемы? 

ВЧ, как и любой ток, течет по линии наименьшего сопротивления. Если земляная сетка является самой низкоомной, ей нет никакого резона ломиться в более высокоомные цепи. Сетка работает почти так же, как сплошная земля. Она экранирует сигнальные проводники, даже если прямо напротив проводника нет земли. Поскольку внешний ВЧ сигнал наводится в сетке, в результате чего возникает противодействующее поле. Точно как и в любом экране. Не играет рояли, сплошной он или сетчатый. Прописные вещи приходится объяснять... :dirol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...