Broches d'alimentation sur les µC PLCC et TQFP

[invite3570b5f7]

Bonjour,

Suite à une recherche à ce sujet je n'ai rien trouvé dans la doc constructeur ni sur le net.

En effet, en réalisant des typons à base de µC au format PLCC et TQFP, il y'a un endroit qui me gène un peu : les alimentations ! En fait c'est le bordel car il faut faire le tour du pavé pour relier les alims et quand on fait du simple face ...

Et en voulant essayer un test je me suis aperçu que les broches VCC sont reliées entre elles à l’intérieur du pavé, ainsi que les GND !
Ca bip bien propre entre les broches.

Donc mon idée : le constructeur à voulu nous simplifié le routage en ramenant les alims sur chaque cotés du pavé pour autre utilisations ( sans bouffer 1A ! )

Ftorama : pour lui c'est une histoire de courant de taille de fil dans la pavé. Donc il faudrait toutes les relier.
Dans le doute il me conseil de poser la question ici.

Votre avis ?

Merci
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[invite88c92d74]

Bonjour,

Effectivement, les différentes bornes Vcc et Gnd sont reliées entre elles dans le pavé, mais il est grandement conseillé de les relier à l'extérieur du pavé par rapport au courant susceptible de traverser les bornes.

C'est le cas pour la plupart des µC, en PLCC, PDIP, etc...

[Antoane]

Bonjour,
Peut-être voir dans la datasheet le courant max pouvant passer dans chaque broche (effet fusible et électromigration), à comparer au courant nécessaire à l'alimentation du composant.

De plus, il est possible qu'alimenter le composant par une seule broche pose problème : fils de bonding + connections sur la puce elle-même rajoute une impédance sur la ligne d'alimentation. Et ça, c'est pas simple à découpler.

[invitee05a3fcc]

+1 ... et ne pas oublier les condensateurs de découplage entre (11 et 12) , (1 et 44) , ( 23 et 24) et ( 33 et 34)

[A voir en vidéo sur Futura]

[bobflux]

En fait c'est le bordel car il faut faire le tour du pavé pour relier les alims et quand on fait du simple face ...

Bin c'est simple, c'est pas fait pour être utilisé sur du simple face...

Toutes les broches de masses et d'alim doivent être connectées comme mentionné dans la datasheet (avec condensateurs de découplage corrects) sinon tu auras du bruit ou des plantages aléatoires.

En gros quand le uC passe un IO de 0 à 1 ou de 1 à 0 le courant passe par la broche la plus proche (car les flancs rapides c'est de la HF). C'est fait pour. Si le courant doit faire tout le tour, y a plus d'inductance et donc plus de problèmes.

Si tu n'as pas envie de faire fabriquer un CI double face trous métallisé (dans les 45€), mets un plan de masse sous le uC relié à toutes les broches de masse, les condos de découplage sur les bords du uC (le 0805 est facile à souder et prend peu de place), et relie les Vcc entre elles avec un bête fil de cuivre que tu passes sur le uC, ça fera une petite croix, et ton alimentation sera bien solide.

Rajoute des ferrites à 3c (genre BLMPxxxx de chez Murata ou autre) dans les lignes d'alim (ferrite - capa de découplage - Vcc) ça bloque les parasites et sans plan de masse, c'est bien...

Pis bon, vu le prix des cartes vierges, en simple ou double face ça change pas grand chose, alors tu peux prendre une carte double face, et laisser le dos entièrement en cuivre, en plan de masse, et mettre des petits bouts de queue de résistance qui traversent pour faire tes connections de masse. Si tu as des composants traversants faudra fraiser un peu les trous pour pas que ça touche la masse par contre...

[invite3570b5f7]

Merci pour ta réponse

Donc j'ai plus qu'à refaire ma carte ...

Je ne trouve pas les ferrites dont tu me parles, je commande que chez RS.

Mon ATmega8535 est peut être trop gros pour mon utilisation et du coup j'ai voulu chercher un autre µC mais quand on ne les connais pas ...

J'ai besoin :

- 2 PORTs ( un complet pour le LCD et 3 autres sorties mini pour LED buzzer relais )

- une liaison I2C pour mes capteurs
- Une entrée CAN 10 bits
( ce qui implique d'autres broches )
- Un timer 8 ou 16 peu importe.

Du coup je voudrais le prendre dans un boitier CMS mais pas en " carré " plutôt en format SOIC donc 2 rangées. Si tu connais des refs ...

[bobflux]

> Donc j'ai plus qu'à refaire ma carte ...

ça dépend, c'est déjà soudé ou pas ?

y'a pas des masses de choix pour les AVR en boitier SOIC à part l'AT90PWM3B (excellent si tu aimes les PWM) mais ça se passera bien en simple face avec du TQFP si tu mets un îlot de masse sous le uC, c'est le plus important... et pour les 4 broches Vcc, c'est juste 2 straps en croix !

> ferrites

http://radiospares-fr.rs-online.com/...duct&R=2303828

(par exemple)

L'impédance en HF est élevée, on met une ferrite entre l'alim et la capa de découplage du uC, ça bloque le bruit dans les deux sens. Une seule par alim (pas une par broche de Vcc, c'est qu'une seule alim)... par exemple pour bloquer le bruit sur le VccA de l'adc :

http://sketchtag.com/KRY3Kxps4g

[invite29971eb1]

Ftorama : pour lui c'est une histoire de courant de taille de fil dans la pavé. Donc il faudrait toutes les relier.
Dans le doute il me conseil de poser la question ici.

Balance

Heureusement que j'ai pas dit trop d’âneries, mais tu m'as mis le doute avec tes alims reliées en interne

[invite3570b5f7]

Ftorama : Tu ne dis jamais d’âneries

Bobfuck : merci pour les ferrites j'en commande ce week ( ports gratis ) et je vais voir ce que je peux trouver comme µC.

J'aime pas trop les straps au dessus ca fais pas propre C'est pour ca que je vais m'orienter vers du SOIC pour le moment.

Donc je met une ferrite sur l'alim principale mais pour le AVCC ... J'ai pas compris. Parce que moi j'ai relié AVCC directement au 5V donc pas besoin d'autre ferrite nan ?

En piece jointe une photo du circuit à jeter

[bobflux]

Jolie carte, c'est soigné, belles soudures, un petit polyswitch à l'entrée, des connecteurs qui ont de la gueule...

C'est quoi l'OVNI noir carré en bas à gauche ?

Elle fonctionne ? (enfin, quand le uC est dessus hein ) bien / mal / parfois ? quel type de bug ?

Par contre j'ai des doutes sur le layout/routage surtout la masse et le DC-DC, les pistes sont fort fines et longues et tout ça doit parasiter à donf !

où sont les capas de découplage du uC ?...

> J'aime pas trop les straps au dessus ca fais pas propre

C'est vrai que c'est plus beau quand c'est propre mais en simple couche faut faire des concessions !

http://www.flickr.com/photos/nt7s/5112777518/

(image au hasard par google, en l'occurence une radio amateur portable avec contrôle par uC... la RF a certains points communs avec la broderie !)

> pour le AVCC ... J'ai pas compris

ma philosophie c'est qu'une ferrite à 5c c'est pas cher donc j'en mets partout où ça pourrait servir, ça évite des heures de prise de boule à chercher qui parasite quoi (surtout quand tu as des convertisseurs à découpage, des alims dégueulasses, etc...)

Par exemple sur l'avr je sépare le Vcc digital (dvcc) du vcc analogique (avcc), chacun sa ferrite et chacun sa capa de découplage, mais la source d'alim 5V est la même pour les 2. C'est pas obligatoire... mais ça marche fort bien. Si un peu de bruit sur l'ADC ne gêne pas, on peut les virer... mais c'est pas pour 5cts...

[invite3570b5f7]

Merci pour le compliment
Les connecteurs ont de la gueule mais 10 balles les 5 ...

L'OVNI c'est un buzzer CMS, c'est juste le HP dedans. Il faut aussi que je me trouve des quartz(s) plus petits que celui là.

En fait je t'explique la bourde :

Je pensais avoir mis le µC dans le sens " droit " alors qu'en réalité il était tourné d'un quart. Du coup le polyswitch fait son rôle. Le µC n'as pas du tout chauffé.

Je dessoude le µC, je le remet à l'endroit. Test des PORTS : OK.
Je branche mon LCD sur le connecteur, j'injecte le programme, résultat : 2 lignes allumées sur le LCD ... à la place de " bonjour "

Au bout de 2h de recherche, j’essaye mon LCD et mon programme sur un 8535 version DIP, câblage en l'air et ca fonctionne nickel.

Je soude donc le µC cms sur une carte test, ca ne fonctionne pas ! Grr.
Je me dis donc que le PORTC ( là où est relié mon LCD ) à pris un coup lors de l'inversion. Je met 8 leds dessus, un joli chenillard ca fonctionne donc le port n'est pas HS. Là je pige plus je suis sec ...

En plus j'ai bien des signaux qui sont envoyés vers le LCD ( vu à l'oscillo ).

Aussi, si je met la fonction LCD dans les initialisations, le µC ne rentre plus dans la boucle while(1) ... je pense qu'il attend que le LCD réponde.

Je pense que mon µC est grillé mais pourquoi le port fonctionne avec des LED mais pas le LCD ... va savoir !

Voilà la petite histoire.

Et merci pour ton aide

[invitee05a3fcc]

Jolie carte, c'est soigné, belles soudures, un petit polyswitch à l'entrée, des connecteurs qui ont de la gueule...

Mais le dessin de la masse, c'est pas terrible .... et avec du fil de toile d'araignée !

où sont les capas de découplage du uC ?...

+1

[inviteeb160de1]

En effet, ou sont les capas de decouplage...Tu risques d'avoir pas mal de bruit si tu arrives à faire marcher ton micro.
L'alim DC/DC necessite un meilleur routage, les pistes sont trop fines et longues il y a trop d'inductance, heureusement que tu ne sembles pas consommer beaucoup de courant.
Enfin, le quartz est un peu trop eloigné du micro à mon gout. Il faut avoir des pistes les plus courtes possibles, si possible de taille a peu pres identique, et ne passant pas à côté de signaux numériques (mettre un anneau de masse autour).

Dans ces trois cas il suffit de suivre les recommendations de routages qui sont décrites dans toutes les datasheets de microcontrolleur ou alim DC/DC qui se respecte !

Bon courage !

[invite3570b5f7]

Oulala ca chauffe pour moi

Ce que je vais faire, c'est que je vais déja commandé les composants qu'il me faut ce week end et faire un test avec le nouveau µC. Si ca fonctionne je refais une carte en suivant toutes vos indications et je vous poste le typon pour que vous vérifiez ( si vous le voulez bien )

Sur la photo, j'ai entouré les 4 capas de découplage de 100nF.
C'est vrai, il y'en a qu'une seule prés des alims du µC ( celle à coté du BP )

Aurélien, le quartz est trop gros de toute manière, je vais en acheter des beaucoup plus petits.

Par contre, les connecteurs c'est de la récupe sur des cartes TV LCD et j'en ai plus ( du moins avec les câbles ) donc est ce que vous pouvez m'aider à en trouver chez RS ? ils en on beaucoup trop et je trouve jamais le couple connectique CI + câble.

Même si c'est du nappe blanche ca va, tant que le pas est entre 1,5 et 2,5mm.

[inviteeb160de1]

Aurélien, le quartz est trop gros de toute manière, je vais en acheter des beaucoup plus petits.

Je n'utilise quasiment que ce format là.
Sur ta carte, tu peux rehausser ton buzzer, deplacer le petit connecteur blanc en bas vers la gauche, et tu auras la place pour ton quartz.

Aurélien

[invite3570b5f7]

Je vais de toute façon revoir toute la carte. Je vous tiens au jus, merci

[invite3570b5f7]

Re bonsoir,

Voici mon schéma corrigé

Je tiens à précisé que ce matin j'ai reçu mon nouveau ATmega8535 je l'ai soudé vite fait sur la plaque et ça fonctionne nickel ( toutes les fonctions )
Mais comme ce montage va être installé dans la voiture ... vive les parasites !

Donc j'ai rajouté les selfs et les condos ( j'ai tout reçu en format 805 ).

Il y aura aussi 4 condos et 4 selfs sur les alims du µC, je ne l'ai pas mis sur le schéma sinon ca encombre trop.

C'est bon M'sieur ?

[invite3570b5f7]

Un cht'i Up !

[invite3570b5f7]

Là faudra pas dire que me spistes sont trop minces

[bobflux]

ça a l'air valable (sans regarder tous les détails)... reste à voir le routage...

[invitee05a3fcc]

Le quartz est curieux ......... Si je prend (au zazard) celui-ci

• Le quartz n'est pas relié aux bonnes broches du µC
• Et les masses des deux capas sont en l'air

... sauf erreur d'interprétation de ma part !

[bobflux]

Pour les capas à côté du uC, OK, mais tu passes le Vcc par où ?

Pour tes connecteurs cms (style celui en haut à gauche) vire moi ces petites pistes fines et plante les pads du connecteur dans un bon gros ilot de cuivre, c'est plus solide.
Vire les "thermals" pour que les pads soient en direct sur les plans (sauf si tu as un fer à souder asthmatique)...

Le routage du DC-DC est très mauvais, mais est-il possible de faire mieux sans double face (et donc plan de masse sur la face inférieure ?...) hum... sérieux, t'es sûr que tu veux vraiment pas faire un double face ? que de la masse d'un côté et quelques queues de résistances pour faire les vias... c'est pas très compliqué, t'as même pas besoin de faire un typon et d'insoler le côté masse... à ce moment là l'ilot sous le uC devient un ilot de Vcc, la masse est derrière avec 4 via.

En vrac :

- feedback du régulateur pris avant les capas et non après => bruit, ondulation
- aire des 2 boucles de courant (une par état du switch du convertisseur) bien plus grande que nécessaire => émissions
- pas de capa céramique => pas sûr que ça fonctionne

[invite3570b5f7]

Oups j'ai été un peu trop vite.

J'ai due isoler les pads des composants sur les grosses pistes sinon j'ai du mal à chauffer sans faire un gros pâté pas beau du tout.
Bon tampis la carte est fini, ca fonctionne très bien, mes alims sont très stables donc ca va rester comme ca. Les conseils je les gardes pour la prochaine carte.

En tout cas merci pour vos conseils Pourtant je suis en troisième année de licence en électronique mais à part les maths et les filtres on apprends rien d'utile dans le domaine ! La preuve je ne connais même pas les bases de routage. D'ailleurs c'est pour cette raison que j’arrête et que je fais une autre licence en informatique.