Jump to content

    

Кто как разводит конденсаторы развязки питания stm32L?

Вопрос, скорее всего уже обсуждался, всё же.

В AN4555 есть пример разводки. Он чаще всего у всех производителей одинаковый. В рекомендациях по интернету то же встречается.

Но я тут подумал, можно ли землю увести без заведения на конденсатор?

t-logger-core-brd_svg.thumb.png.3f8e0fcc8892f80a39c75effbba58d5c.png

Вот, например, у меня есть возможность под чипом полигон заземления сделать.

Как в AN4555 я поставил конденсатор C12. (зелёный - это нижний слой земли)

С13 вывод земли уходит сразу в нижний слой. А от вывода GND чипа сразу в полигон под чип. Так я обычно и делаю.

Есть ещё вариант не делать переходное отверстие в землю, а провести землю через вывод чипа как C11.

Имеют ли эти варианты право на жизнь? Кто как делает?

Edited by di4zerus

Share this post


Link to post
Share on other sites

Все эти длинные макароны от конденсаторов, в принципе, сводят функции этих конденсаторов к нулю.

Я стараюсь всегда размещать банки в непосредственной близости с выводами.

Как правило, платы у меня многослойные, поэтому питание сразу заводится через переходное отверстие с внутренних плейнов.

 

Пару примеров приведу, как делаю. Плейны скрыл из видимости, но следует иметь ввиду, что они есть.

image.thumb.png.b7f1eb8a9e2330e7d1c43ae436d71513.png

 

image.png.d731f1cac4dced0261c8b1e87b526e63.png

 

image.thumb.png.52aba787125b0daa1a09039eb398221d.png

 

image.thumb.png.7664d1a6d7396176c5af542471f7c678.png

 

Как видно, чем ближе, тем лучше.

А вообще, в даташитах, бывает, приводят рекомендации, между какими конкретно парами выводов конденсатор цеплять. Оно и по распиновке сразу видно обычно.

 

Я, кстати, если переходное для земли не помещается, пытаюсь проложить его в TOP-плейне под микросхемой, прям радом с выводом. Правда, на фото выше таких мест нет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

В первую очередь надо учитывать, какой корпус вы разводите: одно дело BGA, другое дело QFN и тем более QFP. 

Все ухищрения с ультраминимизацией длины проводников до конденсаторов имеют смысл только для BGA, и то там скорее ставится вопрос о развязке плейнов а не отдельных пинов.

Для корпуса QFP собственная длина проводников включая пины и внутренний bonding до кристалла составляет от 5 до 12мм, соответственно  абсолютно неважно, как вы разместите переходное отверстие до конденсатора и сам конденсатор позволяет достаточно свободное размещение. В целом для QFP можно руководствоваться тем, что
1. конденсатор должен быть в пределах 5мм от пина питания, переходное отверстие на полигон питания может быть с любой стороны от конденсатора, если полигона питания нет, то просто толстой линией подвести;

2. если земляной полигон есть, то землю микросхемы и землю конденсатора через переходные отверстия на него (отверстие может быть 1-2мм от пина). Если полигона земли нет, то сложнее - надо ставить кондеры подключая их к соседний пинам земли IC, которые всегда идут рядом с питанием, но это обычно загромождает место, нужное под fan-out.

Дизайн автора поста абсолютно рабочий.

Все распихивания via в площадки конденсаторов как на рисунках предыдущего автора абсолютно бессмысленны для QFP (и места там по уши), более того, они ухудшают технологичность пайки. Можно конечно возразить, что "мой производитель паяет такие платы без проблем", но в целом для условий [yield rate 99.9% и дешево и на любом производстве] это проблема.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Спасибо за примеры, Arlleex. Я так понял, у Вас на обратной стороне эти конденсаторы, монтаж сложнее.

11 minutes ago, Lelikk said:

если земляной полигон есть, то землю микросхемы и землю конденсатора через переходные отверстия на него

я так понимаю, их можно вместе не сводить через конденсаторор? Каждому своё переходное отверстие на полигон земли?

У меня, кстати, не QFP и двухслойная плата.

Edited by di4zerus

Share this post


Link to post
Share on other sites

А если задуматься, есть ли вообще физический смысл вести линию земли в через конденсатор?

Ну там, шумы микросхемы убрать.

830402940_2020-02-2117-35-29.thumb.png.ecd8691cb307955a4fa1a16c8728b57d.png

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 2/21/2020 at 3:42 PM, di4zerus said:

А если задуматься, есть ли вообще физический смысл вести линию земли в через конденсатор?

Ну там, шумы микросхемы убрать.

Шумы убрать нельзя, можно как можно короче "закольцевать" импульсные токи, которые шумы создают. Но они бегут не только по линиям питания, так что пин микросхемы на земляной полигон через свое via, у земли конденсатора свое via на землю, пин пикросхемы и пад конденсатора земляные можно соединить, если получается (как на рисунке).  А какой у Вас корпус, на рисунке в первом посте был как раз что-то похожее на QFP.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 minute ago, Lelikk said:

А какой у Вас корпус, на рисунке в первом посте был как раз что-то похожее на QFP.

LQFP

Просто я по возможности делаю, как рекомендовал fujitsu на свои автомобильные, кажется, микроконтроллеры. Там под чипом земля.

QFP у меня то же есть. Это AD7124-8. Но там всё содрал с их отладки EVAL-AD7124-8SDZ (Rev. 0). Там земляной полигон под чипом, но от выводов АЦП туда ничего не идёт.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 hours ago, di4zerus said:

LQFP

Просто я по возможности делаю, как рекомендовал fujitsu на свои автомобильные, кажется, микроконтроллеры. Там под чипом земля.

QFP у меня то же есть. Это AD7124-8. Но там всё содрал с их отладки EVAL-AD7124-8SDZ (Rev. 0). Там земляной полигон под чипом, но от выводов АЦП туда ничего не идёт.

В данном случае LQFP и QFP (а также TQFP и прочие зверюшки) это одно и то же. Не путайте с QFN

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 21.02.2020 в 14:17, di4zerus сказал:

Есть ещё вариант не делать переходное отверстие в землю, а провести землю через вывод чипа

Умные люди говорят, что особой разницы нет. По поводу шин питания, по моему мнению, лучше их вести по возможности не несколькими отдельными ветками, а одной но толстой шиной, а если есть возможность то полигоном -- уменьшает общий уровень помех.

Для QFN, QFP с несколькими контактами питания, полигон на верхнем слое под корпусом делаю полигоном питания, а не земли, по тем же причинам.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Для QFN практически невозможно делать питание на топе, потому как там всегда(за редкими исключениями) есть термал-пад, подключенный к земле.

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 часа назад, Uree сказал:

Для QFN практически невозможно делать питание на топе, потому как там всегда(за редкими исключениями)

Естественно, в случае QFN речь только о тех которые в "исключении", то есть без термопадов на брюхе.

Share this post


Link to post
Share on other sites
On 2/25/2020 at 11:44 AM, vladec said:

Для QFN, QFP с несколькими контактами питания, полигон на верхнем слое под корпусом делаю полигоном питания, а не земли, по тем же причинам.

Конденсаторы на обратной стороне платы?

On 2/25/2020 at 12:23 PM, Uree said:

Для QFN практически невозможно делать питание на топе, потому как там всегда(за редкими исключениями) есть термал-пад, подключенный к земле.

То есть под QFN это термоинтерфейс? Я ошибался, думая, что то земля.

Кстати, какой диаметр переходных отверстий для цепей питания порекомендуете? Я смотрю в промышленных приборах все 0,5/1 мм (сверло/металл.). И допустимо ли переходные отверстия разного диаметра в одном проекте использовать?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

А почему термоинтерфейс не может быть землей?:) Нет проблемы так сделать, вот и делают. И очевидна выгода от подключения термал-пада к самому большому полигону на плате - к земле.

 

Переходные 0.5/1.0 ??? Множество падов имеют меньшие размеры, не говоря уже о переходных. Один из производителей, который приводит на своем сайте рекомендации по проектированию/панелизации прямо пишет - все, что больше 0.4/0.8 переходными не считается и изготавливается как thru-hole pad.

Share this post


Link to post
Share on other sites
24 минуты назад, di4zerus сказал:

Конденсаторы на обратной стороне платы?

У меня, например, 95% конденсаторов для QFN расположены на обратной стороне.

 

25 минут назад, di4zerus сказал:

То есть под QFN это термоинтерфейс? Я ошибался, думая, что то земля...

Внимательно изучайте даташит на компонент. Бывает, он внутри никуда не подключен. А бывает подключен прямо к GND (к питанию никогда не видел/не помню).

По совместительству он в силу своей жирности является термопадом. Но вот сейчас у меня, допустим, есть микросхема в QFN, в которой практически весь ток питания (а это около полутора ампер) идет через пузо.

 

27 минут назад, di4zerus сказал:

Я смотрю в промышленных приборах все 0,5/1 мм (сверло/металл.)...

Я ЛУТ-ом когда-то делал такие отверстия переходные:spiteful:

Сейчас самые ходовые 0.6/0.3. Бывает 0.4/0.2. Это больше зависит от производства.

 

30 минут назад, di4zerus сказал:

Кстати, какой диаметр переходных отверстий для цепей питания порекомендуете?

Для силовых желательно под расчет (ну или на глаз, в зависимости от опыта).

Для остальных: заходите на сайт производства, смотрите свой класс точности и берете понравившийся минимальный.

У Резонита для 4 класса точности минимальный 0.6/0.3. Я их и юзаю, для ходовых QFN/QFP очень удобно в сочетании с нормами 0.125/0.125.

 

33 минуты назад, di4zerus сказал:

И допустимо ли переходные отверстия разного диаметра в одном проекте использовать?

Нет, за Вами выедут злые дядьки-технологи. Шутка, конечно можно:wink2:

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 часа назад, di4zerus сказал:

разного диаметра в одном проекте использовать

А в этом есть какой-то практический смысл?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now