¿Es normal tener un nido de ratas de trazas VCC / GND bajo un IC?

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Estoy intentando enrutar una placa simple, la primera que hice en 15 años desde que enrute una fuente de alimentación lineal de 12 V en el equivalente de mspaint. Esta placa consta principalmente de un LPC2387, que es un IC LQFP100 que requiere una variedad de conexiones de + 3.3V y GND.

Mientras juego con el enrutamiento de los rastros de esta cosa, me sorprende que incluso con solo GND enrutado, la parte inferior del IC es su propio nido de rastros de ratas. Usando esta estrategia, voy a necesitar una pila gigante de vías debajo para alimentar el CI.

¿Esto es normal? ¿Voy a hacer todo esto mal?

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marca
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¿Cómo planeas fabuloso este tablero? Lo más importante, ¿cuántas capas tiene la intención de tener? Las vías son solo un problema si solo tiene una capa efectiva para trabajar, o si las está perforando usted mismo. (También, una sugerencia que esperamos sea expandida por otros usuarios: Copper pour. Intente escribir polygon GNDen la barra de comandos y haga un rectángulo alrededor de su IC, luego escriba ratsnest)
Kevin Vermeer
Con suerte, 2 capas, y se enviará a una casa fabulosa a fabulosa (algo así como BatchPCB), por lo que las vías no son un problema. Nunca antes había visto algo así (aunque no he buscado mucho).
Mark
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Debe evitar esos ángulos agudos entre pistas, ya que pueden causar problemas con el grabado. También necesita desacoplar cada par de tierra de potencia.
Leon Heller
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Hay muchos pares de VCC / GND porque ese chip necesita una ruta de baja impedancia a la alimentación y la tierra. Debería poner una tapa en cada par, si es posible (generalmente en la parte posterior del tablero detrás de la uC). Omita estos y un lado del chip puede 'matar de hambre' al otro. Una placa de 4 capas con potencia dedicada y planos de tierra sería mucho mejor.
darron
¿Se permiten ángulos de 90 grados? La sabiduría común parece ser evitar si es posible ...
Mark

Respuestas:

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Lo que te estás perdiendo es el uso de un avión de poder. Parece que estás usando Eagle, usa el polygoncomando para crear un avión y nómbralo GND. Luego, usa el ratsnestcomando para verter este avión sobre tu tablero.

Para una placa de 4 capas, debe tener una capa GND interna y una capa VDD interna. Dirige tus señales en las capas externas y pasa las vías a los planos cerca de los pads.

Para una placa de 2 capas, el problema se vuelve más complicado. Es bastante fácil configurar bucles (que son malos para la integridad de la señal y EMI) al enrutar señales a través de una capa de potencia.

El IOIO es un ejemplo de un diseño de 2 capas con una buena ruta. La capa inferior de esta imagen es GND; Edité esto para usar un plano de 3.3V debajo del IC en lugar de sus trazas originales. Puede obtener la documentación original no editada (incluidos los archivos de diseño) aquí .

muestra de diseño

Colocaron las tapas de desacoplamiento bastante lejos. Presumiblemente, esto se hizo para que todas las partes pudieran colocarse en la capa superior. Si puede soldar en ambos lados, probablemente sea mejor ubicarlos directamente debajo del IC y conectarlos con vías cortas a los pines asociados.

También tenga en cuenta que su regulador de voltaje y su tapa de desacoplamiento de 10uF asociada están apenas fuera de captura de pantalla a la derecha. Si fueran más, también agregaría un límite máximo de 10uF o menos inmediatamente debajo del IC, además de los 0603 mostrados.

Finalmente, tenga en cuenta que a pesar de que hay un gran plano de baja impedancia debajo del CI, se alimenta de dos trazas de 8 mil debajo de dos almohadillas en el lado derecho. Si tuviera mucho cuidado, habría movido el LED y la resistencia a la derecha, así como el trazo de 5 V que entra por la esquina derecha, para obtener una conexión de menor impedancia a través de ese espacio.

Kevin Vermeer
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Conéctelos a los planos VCC / GND cerca de los pines. Conexiones de alimentación más silenciosas, más espacio para encaminar el resto.

Brian Carlton
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