LINUX.ORG.RU

Проектирование печатной платы

 , , ,


1

1

Меня уже давно интересует тема создания самодельного нейроинтерфейса. И какое-то время назад я даже приобрёл микросхему АЦП ADS1298, которая должна отлично подойти для снятия сигналов без каких-либо предусилителей и фильтров (фильтровать шумы можно уже цифровым методом, потому что точности оцифровки хватит на всё).

Проблема в том, что я не уверен в себе, чтобы развести свою печатную плату для этой микросхемы. Не хотелось бы получить какие-нибудь паразитные шумы из-за ошибок в разводке платы. Тем более, что я скорее всего не смогу отпаять микросхему в таком корпусе обратно без повреждений (даже если не рассматривать физические повреждения ножек - сильный нагрев для прецизионных аналоговых деталей очень вреден), чтобы попробовать снова.

Итак, у меня есть сама микросхема, малощумящие линейные стабилизаторы TPS76933 (надо же чем-то сделать 3.3В из 3.7В от литий-полимерного аккумулятора), сборка 4 резисторов 2.2 кОм в едином корпусе (100 штук, может быть использовано для защиты входов от статики), защитные диоды TPD4E1B06 (совместно с резисторами - защита входов от статики), выкупленный лот (в смысле заказ оплачен, но Gerber-файлы не загружены) на сайте ITEAD Studio на изготовление 10 двухсторонних плат 5 х 5 см. Также есть принципиальная схема и разводка печатной платы моего авторства, выполненные в DipTrace. Однако есть два «но» - я ошибся и использовал не тот корпус для микросхемы (так что всё придётся переделывать) и я не уверен в качестве разводки и оптимальности схемы.

Требуется: проверить правильность схемы (исправить, если что) и спроектировать печатную плату, на которой бы была вся обвязка АЦП и с одной стороны на гребёнку 2х8 (8 каналов, каждый имеет входы + и -) были выведены входы АЦП, а с другой стороны на гребёнку - питание (3.5-5В, стабилизаторы должны быть размещены на самой плате, желательно сделать аналоговое и цифровое питание от разных стабилизаторов) и сигналы интерфейса SPI (выделенные пины RESET, SLEEP и т. д. мне не нужны, ибо эти режимы можно активировать и по SPI, нужны только SCK, MOSI, MISO, SS и выход прерывания DRDY). Плата должна иметь минимальный размер, при котором не испортятся параметры (всё-таки на голову вешать). Спаяю плату я сам.

Сколько это может стоить? Может ли кто-то из вас за такое взяться?

Возможно, кто-то может захотеть поучаствовать в проекте за «спасибо» (я таки студент-нищеброд)?

Все схемы, прошивки и программы выложу под OpenSource-лицензией.

★★★★★

Какой смысл в схемах под OpenSource-лицензией, если они сделаны в DipTrace? Делай сразу в KiCAD.

CYB3R ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от CYB3R

KiCAD я пробовал осилить несколько раз, но пока не осилил:

1) Маленькая стандартная библиотека (да, можно понакачать кучу сторонних библиотек, но у них очень сильно разнится качество и нет некоторых нужных мне деталей, плюс всё равно в DipTrace компонентов больше)

2) Несколько замудрённое создание своих компонентов. Либо я просто до конца его не вкурил.

Если схему будет делать кто-то другой, то мне в принципе не очень принципиально в какой программе. Можно и в KiCAD. Для производства требуются лишь Gerber-файлы, которые умеет создавать любая нормальная САПР для печатных плат.

KivApple ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от KivApple

Похоже, у нас с тобой разные кикады, в моём огромная стандартная библиотека и легко создавать свои компоненты.

CYB3R ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от CYB3R

Ставил полгода назад из репозиториев Arch Linux. Если что-то изменилось или в арче плохо готовят кикад, то могу попробовать снова.

KivApple ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Puzan

Стабильный то он стабильный, но в DipTrace компоненты создаются проще. Хотя, я уже нашёл киллер-фичу KiCad. Точнее я нашёл сайт - https://www.snapeda.com/. Там после регистрации можно бесплатно искать компоненты и загружать компонент + посадочное место. При этом среди поддерживаемых форматов загрузки есть KiCad. С учётом количества компонентов там (я нашёл все необходимые компоненты) мне потребуется рисовать что-то своё только ради какого-нибудь самодельного штекера. А вот DipTrace в списке поддерживаемых форматов нет. К тому же новая версия почему-то не жрёт ключ «Для некоммерческого использования».

В общем, я решил опять попытаться осилить KiCad. И вот что получилось: http://i.imgur.com/gbkunXd.png.

Если есть возможность, не мог ли кто-нибудь проверить более-менее адекватность моей конструкции?

А ещё небольшой вопрос по KiCad: как объяснить DRC, что я подаю питание через штекер P2? А то он ругается, что GNDD и VCC не подключены к источнику сигнала. А ещё не понимает, что соединил GNDD и GNDA через перемычку R5 и что на вход стабилизатора U4 идёт VCC через индуктивность-фильтр. Опять же ругается на отсутствие источников сигнала.

Понятное дело, что можно забить, но хочется сделать всё по фен-шую.

KivApple ★★★★★ ()

Внимание - вопрос. Я поставил защитные TVS-диоды следующим образом - разъём -> резистор 2.2 кОм -> TVS-диод -> АЦП. Однако в других схемах делают наоборот: разъём -> TVS-диод -> резистор 2.2 кОм -> АЦП.

Это сильно плохо (много переделывать)? По идее в обычном режиме никак сказаться не должно - и так входной сигнал слаботочный, так что наличие или отсутствие резистора последовательно с ним погоды не сделают. Другое дело выброс статики, когда диоды должны защищать. Теоретически такое включение позволит пережить большие импульсы (ибо ток будет ограничен и диод не сможет перегреться). Но ведь так не делают же. Может защитный диод плохо (недостаточно быстро) откроется из-за резистора (не будет резкого скачка тока)? Или всё ок?

sudo cast Puzan CYB3R

KivApple ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от KivApple

Защита сделана правильно, резистор ограничивает ток через диод в случае чего. Однако, если у диода большой обратный ток, то на нем будет падать напряжение, что будет влиять на измерения. Мне так видится.

Puzan ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Puzan

Мне тоже так кажется, но я думал вдруг TVS-диоды имеют какие-то особенности, которые требуют иное включение.

У этого диода (TPD4E1B06) очень маленький обратный ток - наноамперы. Так что влиять на результаты не должен.

KivApple ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от KivApple

У этого диода (TPD4E1B06) очень маленький обратный ток - наноамперы. Так что влиять на результаты не должен.

Не должен. Там еще ёмкость есть, но в твоём случае влиять не будет.

Puzan ★★★★★ ()
Вы не можете добавлять комментарии в эту тему. Тема перемещена в архив.