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bastelix(R)

05.10.2018,
23:48
(editiert von bastelix
am 06.10.2018 um 14:25)
 

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder (Schaltungstechnik)

Servus Zusammen,

ich bastel gerade an einer zweilagigen Platine auf der ein µC zwei PIR Bewegungsmelder auswertet und danach die LED-Beleuchtung ein- bzw. ausschaltet. Zusätzlich soll der µC noch regelmäßig zwei DHT22 auswerten und die Messwerte via WLAN verschicken. Eventuell soll später mal bei bestimmten Messwerten der DHTs ein Lüfter o.ä. geschaltet werden.

Jetzt ist die Frage ob ich einfach auf beiden Lagen eine gemeinsame Massefläche für alle Signale verwenden kann oder ob ich für bestimmte Signale (LED-GND, Lüfter-GND, ...) eigene GND-Bereiche anlegen und die dann irgendwo zusammenführen muss.

Hier das aktuelle Layout der Platine incl. Masseflächen (blau = oben, rot = unten):



Noch ein paar Details zum Aufbau/Bauteilen:

* µC: ESP8266 - genauer ESP-12-Platine auf Adapter-Platine gelötet; mit 100nF am Vcc des ESP. Adapter-Platine wird über Pfostenverbinder K6 und K8 aufgesteckt.
* DHT22: Digital auslesbarer Temperatur und Luftfeuchtesensor, Kommunikation erfolgt über eine einzelne Leitung, je DHT ein 100nF und ein Pull-Up für die Datenleitung
* LED-Leuchten: 2x2 LED-Leisten je 12V 500mA. PWM ist aktuell nicht geplant. Sollen an die Klemmen LED1 und LED2 angeschlossen werden, je zwei Leisten parallel. Vermutlich sind in den Leisten normale LED-Stripes mit Serien-Parallel-Schaltung und Vorwiederstand pro LED-Gruppe verbaut. Die Original-Steckernetzteile sind jedenfalls Konstantspannung, der Händler konnte/wollte mir dazu keine weiteren Infos geben (nein, nicht was ihr jetzt denkt. War ein Möbelhaus vor Ort, da haben wir auch den Schrank gekauft in dem die LED-Leisten leuchten sollten...)
* PIR: China-Fertig-Modul, HIGH bei erkannter Bewegung, LOW wenn binnen 14s keine weitere Bewegung erkannt wird.
* Die Aussparung der Massefläche oben Links ist wegen der gedruckten Antenne des ESP-12-Moduls
* K9 ist aktuell nicht benutzt, nur die übrigen Pins vom ESP nach außen geführt für mögliche spätere Erweiterungen
* Lüfter oder was auch immer an Klemme kommst später mal an RES; voraussichtlich kein PWM
* Die Klemmen LED1, LED2 und RES werden über IRLML6244 (SOT-23) geschaltet
* ESP benötigt 3V3, von den 12V über einen LF33CV (TO-220) erzeugt
* PIR benötigt 5V, von den 12V über einen LF50CV (TO-220) erzeugt

Ich hoffe ich habe nichts relevantes vergessen.

Oh und ich weiß dass es sowas wie sternförmige Masse gibt, nur weiß ich momentan weder wann man das macht (machen sollte) noch wie man das auf einer Platine konkret layoutet ;)

Danke & Gruß
Bastelix

EDIT: Und ich sehe gerade, dass der neue Masseflächen-Erstell-Algorithmus von Target 3001 V19 für die Leiterbahnen auf der einen Ebene eine Aussparung in der Massefläche für Leiterbahnen auf der anderen Ebene erstellt hat. Macht das grundsätzlich Sinn?

EDIT2: Hier noch der Schaltplan und ESP-Adapter wie im anderen Post hochgeladen:



ESP-Adapter:

xy(R)

E-Mail

06.10.2018,
08:06

@ bastelix

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» Ich hoffe ich habe nichts relevantes vergessen.

Den Schaltplan.

bastelix(R)

06.10.2018,
14:24

@ xy

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» » Ich hoffe ich habe nichts relevantes vergessen.
»
» Den Schaltplan.
Ups...



Der Vollständigkeit halber auch noch Schaltplan und Platine für den ESP-12-Adapter






xy(R)

E-Mail

06.10.2018,
15:45

@ bastelix

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

Man merkt, dass du normal in Software machst. Der Schaltplan ist unnötig unübersichtlich.

Die beiden Rückflussdioden sind hier überflüssig, und bei dem bisschen Strom ist auch die Massefläche unkritisch.

bastelix(R)

07.10.2018,
21:42

@ xy

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» Man merkt, dass du normal in Software machst. Der Schaltplan ist unnötig unübersichtlich.
Vielen Dank für die Blumen :-D

Liegt es daran, dass ich zu viele Labels verwende, statt das Signal direkt von A nach B zu zeichnen? Das ist eher meiner Faulheit geschuldet. Ich kopiere fertige Schaltungsbestandteile (Spannungwandler-Beschaltung, Schutzschaltung, ...) von einem Projekt zum nächsten, das geht mit Labels einfacher. Da könnte ich mich aber auch umgewöhnen wenn der Schaltplan dann besser lesbar wird.

» Die beiden Rückflussdioden sind hier überflüssig, und bei dem bisschen
» Strom ist auch die Massefläche unkritisch.
Ich danke dir!

xy(R)

E-Mail

07.10.2018,
22:56

@ bastelix

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» Liegt es daran, dass ich zu viele Labels verwende, statt das Signal direkt
» von A nach B zu zeichnen?

Ja.

bastelix(R)

07.10.2018,
23:10

@ xy

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» » Liegt es daran, dass ich zu viele Labels verwende, statt das Signal
» direkt
» » von A nach B zu zeichnen?
»
» Ja.
Danke, werde ich in Zukunft berücksichtigen.

cmyk61(R)

E-Mail

Edenkoben, Rheinland Pfalz,
08.10.2018,
13:14

@ bastelix

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

Hallo,

vor kurzem gefunden:

http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler

vielleicht hilft es ein wenig weiter?

Gruß
Ralf

»
» ich bastel gerade an einer zweilagigen Platine auf der ein µC zwei PIR
» Bewegungsmelder auswertet und danach die LED-Beleuchtung ein- bzw.
» ausschaltet. Zusätzlich soll der µC noch regelmäßig zwei DHT22 auswerten
» und die Messwerte via WLAN verschicken. Eventuell soll später mal bei
» bestimmten Messwerten der DHTs ein Lüfter o.ä. geschaltet werden.
»
» Jetzt ist die Frage ob ich einfach auf beiden Lagen eine gemeinsame
» Massefläche für alle Signale verwenden kann oder ob ich für bestimmte
» Signale (LED-GND, Lüfter-GND, ...) eigene GND-Bereiche anlegen und die dann
» irgendwo zusammenführen muss.
»
» Hier das aktuelle Layout der Platine incl. Masseflächen (blau = oben, rot =
» unten):
»
»
»
» Noch ein paar Details zum Aufbau/Bauteilen:
»
» * µC: ESP8266 - genauer ESP-12-Platine auf Adapter-Platine gelötet; mit
» 100nF am Vcc des ESP. Adapter-Platine wird über Pfostenverbinder K6 und K8
» aufgesteckt.
» * DHT22: Digital auslesbarer Temperatur und Luftfeuchtesensor,
» Kommunikation erfolgt über eine einzelne Leitung, je DHT ein 100nF und ein
» Pull-Up für die Datenleitung
» * LED-Leuchten: 2x2 LED-Leisten je 12V 500mA. PWM ist aktuell nicht
» geplant. Sollen an die Klemmen LED1 und LED2 angeschlossen werden, je zwei
» Leisten parallel. Vermutlich sind in den Leisten normale LED-Stripes mit
» Serien-Parallel-Schaltung und Vorwiederstand pro LED-Gruppe verbaut. Die
» Original-Steckernetzteile sind jedenfalls Konstantspannung, der Händler
» konnte/wollte mir dazu keine weiteren Infos geben (nein, nicht was ihr
» jetzt denkt. War ein Möbelhaus vor Ort, da haben wir auch den Schrank
» gekauft in dem die LED-Leisten leuchten sollten...)
» * PIR: China-Fertig-Modul, HIGH bei erkannter Bewegung, LOW wenn binnen 14s
» keine weitere Bewegung erkannt wird.
» * Die Aussparung der Massefläche oben Links ist wegen der gedruckten
» Antenne des ESP-12-Moduls
» * K9 ist aktuell nicht benutzt, nur die übrigen Pins vom ESP nach außen
» geführt für mögliche spätere Erweiterungen
» * Lüfter oder was auch immer an Klemme kommst später mal an RES;
» voraussichtlich kein PWM
» * Die Klemmen LED1, LED2 und RES werden über IRLML6244 (SOT-23) geschaltet
» * ESP benötigt 3V3, von den 12V über einen LF33CV (TO-220) erzeugt
» * PIR benötigt 5V, von den 12V über einen LF50CV (TO-220) erzeugt
»
» Ich hoffe ich habe nichts relevantes vergessen.
»
» Oh und ich weiß dass es sowas wie sternförmige Masse gibt, nur weiß ich
» momentan weder wann man das macht (machen sollte) noch wie man das auf
» einer Platine konkret layoutet ;)
»
» Danke & Gruß
» Bastelix
»
» EDIT: Und ich sehe gerade, dass der neue Masseflächen-Erstell-Algorithmus
» von Target 3001 V19 für die Leiterbahnen auf der einen Ebene eine
» Aussparung in der Massefläche für Leiterbahnen auf der anderen Ebene
» erstellt hat. Macht das grundsätzlich Sinn?
»
» EDIT2: Hier noch der Schaltplan und ESP-Adapter wie im anderen Post
» hochgeladen:
»
»
»
» ESP-Adapter:
»
»

xy(R)

E-Mail

08.10.2018,
14:37

@ cmyk61

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler

https://www.mikrocontroller.net/articles/Richtiges_Designen_von_Platinenlayouts

bastelix(R)

10.10.2018,
23:19

@ cmyk61

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

Hallo,

» http://www.lothar-miller.de/s9y/categories/40-Layout-Schaltregler
» vielleicht hilft es ein wenig weiter?
Ich hab den Artikel eben kurz überflogen. Für diese Platine hilft das vermutlich eher weniger, aber auf jeden Fall um etwas dazuzulernen. Werde ich auf jeden Fall nochmal in Ruhe (und ausgeruht) komplett lesen. Danke!

Gruß
Bastelix

bastelix(R)

10.10.2018,
23:49

@ xy

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» https://www.mikrocontroller.net/articles/Richtiges_Designen_von_Platinenlayouts
Den Artikel kenne ich, hab auch versucht alles zu beachten. Aber die sternförmigen Masse übersteigt meine Fähigkeiten.

Gut und beim Bestückdruck muss ich nochmal nacharbeiten, da hat es was verschoben.

Sind da sonst noch irgendwelche offensichtlichen Schnitzer im Layout?

xy(R)

E-Mail

11.10.2018,
00:26

@ bastelix

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» Sind da sonst noch irgendwelche offensichtlichen Schnitzer im Layout?

Mir ist nichts aufgefallen.

bastelix(R)

11.10.2018,
00:52

@ xy

LED-Beleuchtung, PIR, DHT22, µC: Gemeinsame Massefläche oder

» » Sind da sonst noch irgendwelche offensichtlichen Schnitzer im Layout?
»
» Mir ist nichts aufgefallen.
Danke! Dann verpass ich dem Layout mal den Feinschliff und schick die Gerber-Dateien in das Land der Mitte.