¿El cobre servirá de ayuda en mi PCB de una sola capa?

Question

Tengo una placa de circuito impreso que contiene un LCD de 20x4, dieciocho de 12x12 mm botones pulsadores y LEDs de tres. Esta pensión está conectado a un Arduino Mega a través de un 30 cm de largo cable de cinta. Ahora, durante la prueba, he encontrado que a veces la pantalla LCD está en blanco. En mi anterior PCB yo no estaba usando un suelo echar, pero si yo uso un terreno verter, mi sistema sea más resistente al ruido EMI?

Estoy trabajando en otros aspectos, pero quiero una opinión de los expertos sobre este uso de un terreno vierta o no en una sola capa del PWB.

Estoy adjuntando ambos PCB fotos de aclaración: una con y sin un cobre pour:

Answer 1

Un suelo verter, por sí mismo, es poco probable que rescatar a un inadecuado de la tierra de la junta.

Un suelo verter no es, de por sí, un plano de tierra.

Un suelo verter es el valor predeterminado para la fabricación del PWB, porque significa menos cobre tiene que ser grabado, una multicapa de la junta termina mecánicamente más equilibrada, y es más conductor térmico, todas las cosas buenas.

Usted necesita para asegurarse de que, sin el suelo vierten, todas las señales críticas que cuentan con un adecuado camino de retorno a tierra. El punto de control sin que el vertido es que el vertido confunde la imagen, se hace muy difícil ver lo que está pasando.

Asegúrese de que los relojes y luces estroboscópicas tener una tierra cercana vía que va desde el origen hasta el fregadero. Agregar pistas de tierra tan cerca como sea posible a la señal de pistas. Asegúrese de que el ICs que dibujar repentinos impulsos de corriente cerca de la disociación de las tapas, con el corto de seguimiento para la alimentación y la tierra pines. Compruebe que la corriente de la fuente de los cambios no inducen voltajes en lugares no deseados, que en general, lo que significa ejecutar una planta de la pista con todo el poder de las pistas.

Tal vez usted siente que no tiene espacio para agregar seguimiento del suelo? Si no hay espacio para una pista de tierra, entonces no hay espacio para el vertido a conectar y proporcionar su continuidad a tierra en el lugar correcto. Seguro, podría conectar por ir en un gran bucle en algún otro lugar, pero ese no es el lugar correcto. No hay alternativa para la provisión de continuidad de tierra en el lugar correcto si usted desea una robusta de la junta.

Una vez que el seguimiento del suelo es higiénico, entonces usted puede agregar el suelo verter de nuevo. Si el suelo de seguimiento es adecuada, entonces no es realmente necesario eléctricamente, pero no te hará daño, y no todas las otras cosas buenas.

Por otro lado, un plano de tierra es algo que se diseño desde el principio. Es algo que no se cortan con pistas de atravesarlo. No es algo que se vierten como una idea de último momento, después de haber enruta todas las señales de las pistas. Es el más importante director de orquesta en la junta, por lo que lo puso en primera, y cuidar de él como de agregar el resto de pistas.

Compruebe AnalogSystemsRF la respuesta. Me dijo que lo que debería haber hecho y debe hacer la próxima vez, él le dice lo que puede hacer ahora. Te darás cuenta de que ambas involucran en realidad la conexión de los terrenos.

Answer 2

Suelo vierte PODRÍA ayudar (pero al igual que otros que tengo mis dudas), pero me gustaría estar buscando en los que el cable de cinta como primer sospechoso.

Si usted cambia de un 0,1 pulgadas de la cinta a una de dos filas de conectores con un 0,05 pulgadas de la cinta (Creo que la vieja PATA de cable), entonces usted podría intercalar la tierra con la señal, y esto creo que podría ser de ayuda.

Se me nota en el momento en que su pantalla LCD de líneas de control de ejecución hasta el lado derecho, mientras que la pantalla LCD de tierra corre hacia la izquierda, esto es pessimal de un ie perspectiva. Los datos y la tierra debe ser enrutado juntos tanto como sea posible (También poder!), y como la matriz de conmutación no es cuestión de que me iría a vivir la alimentación y la tierra de los pines de estar en medio de la pantalla LCD de las líneas de control.

Sobre el tema de los bucles de tierra, a QUIÉN le importa! La corriente fluye en bucles (siempre), puede hacer que sea fácil para que lo haga, en cuyo caso poco voltaje será desarrollado a través de los bucles, o usted puede hacer que sea difícil en cuyo caso mucho voltaje será desarrollado a través del bucle, generalmente un montón de pequeños bucles de los tiempos uno grande.

Ah, un detalle, pero es posible que desee considerar la adición de algunos diodos a la matriz de conmutación, que puede permitir que usted para manejar dos interruptores presiona al mismo tiempo más razonable.

Answer 3

Tomar 20 piezas de alambre de cobre, y la soldadura de los 20 piezas SOBRE las señales, de GND a GND. En otras palabras, a corto junto a algunos de los flotante GND "antenas".

Luego vuelva a probar.

Quizás añadir otra de 20 piezas de alambre de cobre, de GND a GND.

----------- vamos a utilizar compute lo mal que está la TIERRA de los errores puede ser ------

Suponga que un negro de ladrillo cargador de batería de 4" (0,1 metros) de distancia, a partir de 4" por 4" de la región de los flotante de Suelo de Relleno de piezas. Asumir la conmutación de la fuente de alimentación dentro de la negro-ladrillo de 200 voltios de 100 nanosegundos tensión de conmutación; este es de 2 voltios / 1nanosecond slewrate. Asumir el cambio de nodo es visible para el mundo exterior, y las causas que cambia rápidamente los campos eléctricos.

Cuánto corriente de desplazamiento serán inducidos en el Suelo de Relleno de piezas?

C (placas paralelas) = E0 * Er * área/distancia ~~ 9e-12 Faradio/metro * A/D

con Er = 1(aire), Área = 0.1 m * 0,1 m, y la Distancia = 0.1 m

C = 9e-12 * 0.1 m * 0,1 m / 0.1 m = 9e-12Farad.medidor * 0.1 m = 0,9 pF

C ==== 1pF aproximadamente

I = C * dV/dT = 1pf * 2v/nS = (1nF * 1milli) * 2v/nS y el NANO cancelar

I = 1milli * 2v = 2 miliamperios, en el negro de ladrillo de conmutación frecuencia de la velocidad

Ahora tenemos que calcular el GND a GND de la resistencia. La mejor es de aproximadamente 1 plaza de cobre (0.00050 (en realidad 0.000498 en 25 grados C) ohmios). Con 20 o 40 piezas de cable de conexión de los elementos flotantes juntos, el tamaño de los cables y la longitud de los cables también afecta a la GND a GND de la resistencia, pero el diámetro del alambre será más grueso que el aluminio, y su relleno de lagunas son 3milliMeters (1/16 de pulgada), tan sólo tendremos que asumir 2 cuadrados de papel de aluminio o 0.0010 ohm (la resistencia es muy sensible a la temperatura: 0.4% por cada grado C).

¿Cuál será la diferencia de voltaje entre un lugar en la TIERRA y en algún otro lugar en la TIERRA? utilizar la ley de Ohm: I * R

Suponiendo que la resistencia es de 0.001 ohm, y me es 0.002 amperios, el voltaje es de sólo I * R, o 2 milli milli o

2 microvoltios (DC de baja frecuencia)

Debemos permitir a la inductancia? seguro. Con los diversos caminos paralelos a través de los diversos trozos de alambre, asumir la Inductancia de un punto a a Un punto B es de 10 nanoHenry (una hoja sólida de cobre es de aproximadamente 1 nanoHenry inductancia. Doy la bienvenida a mejores estimaciones, e incluso una fórmula). La Z (impedancia de 10nH a 5MHz, o 1/(2*100nanoSecond)) es +J 0.031 ohmios. Z (1nH a 1GHz) = +j6.28 ohmios. Z (1nH en 1MHz) es 6.28/1,000 = 0.00628 ohm. En 5MHz, el Z es 5 veces mayor en 0.031 ohmios. Aviso no necesitamos una calculadora.

¿Qué es la tensión? I * Z, o 2ma * 0.031 ohmios, = 0.062 * milli, = 62 micro Voltios.

Por lo tanto podemos predecir algunos (pequeña, pero no CERO) voltaje de tierra a Tierra, como las corrientes de flujo a través de los 20 o 40 piezas de alambre agregó entre el flotante de Suelo de Relleno de piezas.

62 microvoltios (AC, en 5MHz)

Answer 4

Su pantalla LCD probablemente se quede en blanco debido a un trimpot de contraste defectuoso. Mejor usar resistencias fijas en su lugar. La puesta a tierra es poco probable que el problema

Answer 5

Usted puede limpiar las pistas de los interruptores.
La parte inferior a la izquierda y a la derecha las almohadillas están unidos internamente como son la parte superior izquierda y derecha. Puede ejecutar una simple pista de recta entre (por ejemplo) B1, B4, B7 y BX. Agregar une a UNO de los pines en cada conmutador y se obtiene un limpiador de diseño.

Evite hacer "islas" con su suelo se vierte. Cada área necesita para conectarse. Usted podría incluso extenderse R1, R2 y R3 para garantizar una mejor pour entre ellos.

Desde la pantalla LCD sólo espacios en blanco a veces, y supongo que esto no es para la producción en masa, este vertido Podría ser suficiente para seguir adelante. Me gustaría avisar a un lado doble de la junta como una solución mejor.