Kritik an meinem ersten Schaltplan?

12

Um das Entwerfen von Schaltplänen zu üben (und möglicherweise auch zu üben), habe ich einen einfachen AVR-basierten Blinker entworfen, vorausgesetzt, er ist bereits vorprogrammiert. Das Schema ist hier:

erster schematischer Versuch

Ich habe viele Atmega / Arduino-ähnliche Schaltpläne gesehen, die alle sehr unterschiedlich sind, einige stellen den Entkopplungskondensator separat auf (wie ich versucht habe zu sehen, wie er aussieht), brachten den Kristall herunter, da ich die Kondensatoren einfacher definieren oder sogar trennen muss Netze alle zusammen.

Die Batterien hier sind in diesem Fall Batteriehalter und haben ihre eigene definierte Leiterplattengröße.

Meine Hauptfrage wäre: Wie würde mein Schaltplan für einen Fachmann auf diesem Gebiet aussehen? Ignorieren Sie vielleicht subtile Dinge (PE ist nicht GND? Ist jedoch das einzige Symbol, das gut aussieht). Sieht es aus wie ein Schaltplan, der veröffentlicht werden kann?

Ich habe darüber nachgedacht, die Entkopplungskappe rechts von den Batteriehaltern anzubringen, war mir jedoch nicht sicher, ob ich sie entfernen sollte (4 Spalten mit Komponenten!) Oder einfach hinzufügen sollte, da dies sehr einfach ist. Was ist Ihre Kritik?


Aktualisieren

Ich habe die Stromversorgung abgeschlossen und einen Großteil des Texts und der Verbindungen bereinigt.

zweite Überarbeitung des schematischen Versuchs Ich glaube, ich habe einige einfache Dinge wie den Pullup-Widerstand behoben.

Ich bin mir nicht sicher, ob der Text irgendwo spezifisch sein soll (ich habe ihn in die "Info" -Ebene eingefügt, um nicht grün zu sein, und an einer geeigneten Stelle angebracht), und ich glaube, dass die Kennzeichnung des Netzteils alles ist, was als Hauptplatine benötigt wird Es ist offensichtlich.

Möglicherweise muss ich versuchen, die Netze so einzustellen, dass das Netzteil an die + 5-V-Schiene angeschlossen ist. Möglicherweise sind jedoch bereits einige ERC / DRC-Fehler in der PCB-Ansicht vorhanden, sodass ich mir das als Nächstes ansehen werde.

Ich habe auch herausgefunden, dass ich es als monochromes Bild exportieren kann, und es entfernt alle Positionsanzeigen / Gitter und anderes Rauschen. Ich bin sehr zufrieden.

Gibt es etwas, das herausragt?

Transient
quelle
1
Ich mag die zweite Version viel besser. Das aktuelle Symbol, das Sie für GND verwenden, muss an die Erde angeschlossen werden. Verwenden Sie besser ein umgekehrtes T-Symbol. Sie können auch versuchen, das xtal näher am Controller anzuordnen und Platz zu sparen, wenn Sie dies so tun: grzesina.de/avr/fuse/taktung_XTAL.gif
0x6d64
@ 0x6d64 Danke. Ich hatte nie gedacht, dass es mehr Erde als Erde ist, das macht für mich vollkommen Sinn und ich werde das aktualisieren. Ich hatte es ursprünglich wie das Bild, das Sie verlinkt hatten, aber mit meinem 1M-Widerstand scheint es für meinen Geschmack zu horizontal zu schwanken. Sicherlich wird das bei einem neuen ATMega-Projekt so sein, wo der Flow es etwas besser machen kann.
Transient
1
Besser! Es ist unklar, wie + 5V_OUT mit + 5V verbunden wird. Auch ein kleines Problem, aber ich würde die V_Batt-Verbindung nach oben verschieben (in der Nähe des SHDN). Wenn möglich, schalten Sie die Stromversorgung hoch und die Masse niedrig. Die Ausrichtung von + 5V in der Nähe von R2 ist vorzuziehen. Ändern Sie + 5Vout und VBATT. + 5V in der Nähe von Pin7 ist eine gute Ausnahme von der Regel, lassen Sie es.
Spearson
@spearson Ich habe + 5V_OUT auf + 5V geändert und dachte, es wäre offensichtlich, wenn ein "out" die Schiene speisen würde, wie ich glaube, dass andere das schon getan haben.
Transient

Antworten:

13

Schema:

  1. PE gehört nicht zu den Grundsymbolen. Sie haben bestätigt, dass dies ein Problem ist, das jedoch noch behoben werden muss. Sicher können Sie dies umbenennen oder Ihr eigenes Bodensymbol erstellen. Das sieht aus wie Eagle. Mit Eagle ist das ganz einfach.

  2. Ich bevorzuge es, die Entkopplungskappen in der Nähe der Stromversorgungsstifte anzuzeigen, da sie dort sein werden. Ich mag es überhaupt nicht in der Ecke, besonders ohne eine Notiz, die erklärt, dass es physisch in der Nähe des VCC-Pins von IC2 sein sollte.

  3. Vertikaler Text auf vertikalen Teilen sieht dumm aus. Ich mache separate Geräte für jede der gemeinsamen Ausrichtungen, so dass jeder schön und ordentlich aussehen kann. Zum Beispiel für horizontale Widerstände setze ich den Komponentenbezeichner oben und den Wert unten. Bei vertikalen Widerständen setze ich beide auf die rechte Seite. Wenn Sie solche Geräte nicht vorkonfektioniert haben (oder kostenlose von anderen, einschließlich von mir, verwenden), müssen Sie dies auf eine andere Weise lösen. In Eagle können Sie einen Teil "zerschlagen", um die Textzeichenfolgen separat davon zu verschieben. Es gibt keine Entschuldigung für ein Durcheinander.

  4. Der Text sollte klar sein, wozu er gehört. Dein ist überall. Offensichtlich haben Sie sich keine Mühe gegeben, Dinge aufzuräumen, als der Text nicht an geeigneten Stellen auftauchte. Schäm dich. Es gibt keine Entschuldigung für eine solche Schlamperei, besonders wenn Sie andere bitten, sich Ihre Arbeit anzusehen. Wenn Sie es nicht ernst genug nehmen, um es richtig zu präsentieren, warum sollte es jemand anderes ernst nehmen?

  5. Das ist ein gewundenes Tastensymbol! Yucc. Außerdem ziehe ich es vor, Drucktasten immer von oben in den Schaltplan zu schieben.

  6. Im Allgemeinen ist es gut, hohe Spannungen oben, niedrige Spannungen unten und logischen Fluss von links nach rechts zu haben. Natürlich ist das nicht immer möglich, aber es ist immerhin etwas zum Nachdenken. In dieser Hinsicht haben Sie tatsächlich OK gemacht. Zumindest alle Bodensymbole zeigen nach unten. Ich würde es vorziehen, wenn das Prozessorsymbol oben und unten mit Signalen links und rechts mit Strom versorgt wird, aber was Sie haben, ist immer noch viel besser als viele Dinge, die ich sehe.

    Das absolut Schlimmste ist, wenn die Leute wirklich faul werden und ein Symbol in physischer Pin-Reihenfolge auslegen. Manchmal werden sie versuchen, das zu entschuldigen, indem sie sagen, dass es beim Debuggen hilft. Selbst wenn Sie das glauben, hilft es nur einen kleinen Teil der Zeit, aber verdeckt die Schaltung die ganze Zeit. Die meiste Zeit beim Debuggen schauen Sie sich den Schaltplan an, um zu sehen, auf welchen Pin die Oszilloskop-Sonde gesteckt werden soll. Es kommt sehr selten vor, dass Sie den gewünschten Pin kennen und dann den Schaltplan zu Rate ziehen, um dessen Funktion zu ermitteln. Das ist sicherlich keine Entschuldigung dafür, faul zu sein und das Schema für den 1% -Fall zu optimieren, während es für den 99% -Fall pessimiert wird.

  7. R2 und S2 waren auf den ersten Blick verwirrend. Es scheint, dass sie etwas mit R1 und S1 zu tun haben, bis Sie feststellen, dass Vcc zwischen ihnen verbunden ist. R2 und S2 gehen nach oben zu ihrem eigenen Vcc Anschluss an dies deutlicher zu machen.

  8. Einige betrachten Punkte mit zwei sich kreuzenden Linien als schlecht. Dies ist jetzt vielleicht weniger wichtig, da sich Schaltpläne auf einem Computer befinden, aber in der gedruckten Welt könnte der Punkt nach mehreren Reproduktionen verloren gehen, und dann würde es so aussehen, als würden sich zwei Linien kreuzen, die nicht verbunden sind. Es ist wahrscheinlich am besten, sich davon fernzuhalten, damit zwei sich kreuzende Linien niemals verbunden werden. Wenn Sie eine Verbindung herstellen möchten, vereinbaren Sie dies bei einem T.

  9. Batterien werden heutzutage in vielen verschiedenen Spannungen geliefert. Sie sollten ihren Wert zeigen.

Schaltkreis:

  1. R2 sollte sich auf der anderen Seite von S2 befinden und die Leitung hochziehen. Die Unterseite von S2 sollte dann auf Masse gehen. Sie könnten dies selbst bemerkt haben, wenn der Schaltplan dies nicht verschleiert. Siehe Punkt 7 oben.

  2. Die 100-nF-Entkoppelungskappe ist in Ordnung, aber Sie sollten auch etwas direkt über den Akku legen. Eine 10 µF Keramik kann permanent im Akku verbleiben.

Olin Lathrop
quelle
1, 2, fast 4, 7, 8 ("T" -Übergänge sind nett), 9 (SMPS wird hinzugefügt) und Schaltung 1 sind abgeschlossen. Ich bin mir jedoch nicht sicher, wie ich die Spannungen darstellen soll (gemäß meinem Kommentar @David). Sollte ich einfach alles auf "VCC" oder "V +" stellen? Ich werde den Rest als 3,3 V oder 5 V nach dem Regler auflisten, aber als was sollte der Gleichstromeingang (von Akku zu Regler) bezeichnet werden? Die meisten Schaltpläne, die ich sehe, haben sowohl Batterien als auch Netze, nicht nur einen Gleichstromeingang von einem Batteriepack.
Transient
2
Sie können Netze mit beliebigen Bezeichnungen versehen, sofern dies zur Verdeutlichung der Funktion beiträgt. Beispielsweise könnte die Rohbatteriespannung "Vbatt" genannt werden. Für die Stromversorgung eines Mikrocontrollers können viele Dinge angebracht sein, wie "Vdd", "V +", "5V" usw. Wie genau Sie es nennen, hängt davon ab, welche anderen Stromnetze es im Rest der Schaltung gibt und welche Punkt ist daher am besten zu betonen, um Verwirrung zu vermeiden. Zum Beispiel ist es in einem gemischten 3,3V- und 5V-System wahrscheinlich gut, diese Netze mit "3,3V" und "5V" zu kennzeichnen, um die offensichtlichste Verwirrung zu vermeiden.
Olin Lathrop
Ich bin nicht ganz zufrieden mit Ihrer Logik, die Pinbelegung umzugestalten. Persönlich bevorzuge ich es, eine Anordnung zu schaffen, die ich im Layout beibehalten kann, damit ich besser verstehen kann, wie man Pins wie PIO verbindet, die ich fast frei zuweisen kann. Ich weiß, dass diese Logik mit Ihrer konvergieren kann, aber wenn nicht, bevorzuge ich dies. Persönlich schon wieder.
Clabacchio
@clabacchio: Es könnte ein wenig im Layout helfen, aber dann für immer nach der Schaltung zu verschleiern. Der Schaltplan ist Ihre Präsentation Ihrer Schaltung gegenüber dem Rest der Welt und sollte daher so klar wie möglich sein, mit möglichst geringem Aufwand verstanden werden und so wenig wie möglich von anderen missverstanden werden.
Olin Lathrop
1
Ich denke, es ist etwas übertrieben, diejenigen mit unterschiedlichen Vorlieben als "faul" zu bezeichnen und nicht zu glauben, dass es hier strenge Regeln geben sollte. Ich bevorzuge Pin-Mapped-Symbole für einfache Designs, kleine Teile und solche, bei denen das Layout von entscheidender Bedeutung ist (z. B. Schaltregler), aber verzichte schnell auf größere Teile. Schaltpläne werden nach der Veröffentlichung bei weitem nicht mehr so ​​oft gelesen, wie manche vermuten würden. Die Überprüfung des Designs und des PCB-Layouts erregt am Ende die größte Aufmerksamkeit, und es ist einfacher, die korrekten Pinbelegungen zu überprüfen und das Layout mit den zugeordneten Pins zu kommunizieren.
bt2
5

Abgesehen von dem Reset-Pin, auf den andere hingewiesen haben ...

Ihre Entkopplungskappe ist mit einem Signal mit dem Namen VCC verbunden. Ihre Batterien sind mit einem Pin in der CPU verbunden, der als VCC bezeichnet wird, aber nicht mit einem Signal mit dem Namen VCC.

Ich würde einen 1-Mega-Ohm-Widerstand parallel zum Kristall betrachten. Oder platzieren Sie zumindest für alle Fälle einen Punkt auf der Platine. Ich habe Probleme gesehen, bei denen eine solche Schaltung ohne Widerstand funktioniert, außer bei höheren Temperaturen.

Soweit das "Aussehen" der Schaltpläne geht, sieht es ganz gut aus. "Professionelle" Schaltpläne sehen alle anders aus, und Ihre unterscheiden sich nicht mehr oder weniger von denen.


quelle
Ich bin ein wenig beunruhigt darüber, wie man Spannungen darstellt. Ich habe die Batterie verschrottet und benutze jetzt nur einen Gleichstrom aus einem Batteriepack (möglicherweise zu einem billigen Schaltregler), weiß aber nicht, ob ich die Batterie in "V +" mit einer Randnotiz oder einem "VCC" wie dem "VCC" kennzeichnen soll andere oder was.
Transient
@MKju Wenn Sie Zweifel haben, fügen Sie Textnotizen zu den Schaltplänen hinzu, die wichtige Dinge wie Batteriegröße, Batterietyp, Spannung usw.
4

Ich möchte alle Netzleitungen nennen, die aus dem Mikroprozessor kommen. Programme weisen Namen wie $$ N1209 zu, die sich nicht gut zum Suchen eignen. Ich platziere auch gerne ein Textfeld für den Signalnamen in der Nähe des Mikrocontroller-Pins sowie der Ziel-Header. Dies ermöglicht einen schnellen Zugriff auf Pinbelegungsinformationen beim Einrichten der E / A in Ihrem Mikrocontroller-Code sowie auf Headerinformationen beim Anschließen anderer Geräte an Ihre Leiterplatte.

Kommentarblöcke auf einem Schaltplan können auch großzügig verwendet werden. Link zu PDF-Abschnitten, die Designentscheidungen beeinflusst haben. Beachten Sie auch Informationen zum Layout und zur Herstellung (wie sollten AGND und GND beispielsweise angeschlossen werden oder ob Sie eine bestimmte Kupferdicke benötigen). In den meisten Unternehmen werden Schaltplanentwurf, Platinenlayout, Kauf und Fehlerbehebung von unterschiedlichen Personen durchgeführt. Hinterlassen Sie sich selbst oder anderen eine Spur von Paniermehl durch Ihr Design.

Sie sollten sich wirklich überlegen, ein überarbeitetes Schema für diese Frage zu veröffentlichen, um viele dieser Ideen zu berücksichtigen.

Spearson
quelle
Vielen Dank, ich werde auf jeden Fall daran arbeiten, jetzt wo ich etwas Zeit habe. Ich würde gerne das verbesserte Design posten.
Transient
@MKju - Sie können Ihren Beitrag mit einer Änderung aktualisieren: electronics.stackexchange.com/posts/26240/edit
Kevin Vermeer
3

Wenn die "RESET" -Taste nicht gedrückt wird (offen), bleibt der Rücksetzeingang des Mikrocontrollers potentialfrei, was schlecht sein kann (es sei denn, der Chip verfügt über einen eigenen Pulldown). Verbinden Sie R2 zwischen Masse und Reset und verbinden Sie den Reset-Taster zwischen Vcc und Reset-Pin.

Sie können C1 auch in der Nähe des Chips platzieren, da es sich höchstwahrscheinlich in der Nähe des Chips (normalerweise empfohlen, so nahe wie möglich an den Netzteilstiften) in der realen Platine befindet.

Pentium100
quelle
Der Kommentar zum Reset-Button ist korrekt, aber es geht um die Schaltung und nicht um den Schaltplan. Ich bin nicht einverstanden mit Ihnen über die Entkopplungskappen; Ich habe das Gefühl, dass sie in eine Ecke mit "In der Nähe von IC2 platzieren" als Textnotiz oder Attribut gehören.
Kevin Vermeer
3

Ein Problem, das ich sehe, ist, dass der Reset-Pin des AVR "aktiv niedrig" ist, das heißt, er muss im normalen Betrieb auf die Versorgungsspannung hochgezogen und dann auf Masse gezogen werden, um das Gerät zurückzusetzen. Wenn es sich in Ihrem Schaltplan um normalerweise geöffnete Drucktasten handelt, sieht es so aus, als würde der Stift normal schweben und dann mit den Batterien verbunden, wenn der Knopf gedrückt wird. Ich denke nicht, dass das richtig funktioniert!

Bitrex
quelle
Dies ist richtig, aber es ist ein Kommentar zur Schaltung und nicht zum Schaltplan. Versuchen wir, uns auf die anstehende Frage zu konzentrieren!
Kevin Vermeer
5
@ KevinVermeer Also die Schaltung funktioniert nicht wie gezeichnet, aber das sollte ignoriert werden, da die Frage nur über die Ästhetik des Schaltplans sein soll? Was nützt ein hübscher Schaltplan einer Schaltung, die nicht funktioniert?
Bitrex
1
+1 Bitrex, obwohl es sich eher um eine Designfrage handelte, wird dieses Update das Design ändern.
Transient
1

Ich möchte ein Konzept aus Spearsons Antwort hervorheben: In komplexen Schaltplänen kann es aus drei Gründen nützlich sein, Drähte zu kennzeichnen:

  1. Es ist einfacher zu finden, was sie sind, selbst wenn sie in einem durcheinandergeworfenen Netz verloren gehen (das sollte nicht passieren).

  2. Sie können kurze, abgeschnittene Drähte mit demselben Etikett verwenden, um entfernte Punkte zu verbinden, ohne das oben genannte Netz zu erstellen. gib einfach das gleiche Etikett auf zwei entfernte Teile der Linie und sie werden automatisch verbunden, auch in der Tafel;

  3. Bei sehr großen und komplexen Designs, die in Seiten aufgeteilt werden müssen, ist dies die einzige Möglichkeit, einen Draht zwischen zwei verschiedenen Seiten zu führen. In Eagle müssen Sie beispielsweise den Namen der Netzlinie mit einem Postfix angeben, der die Seite und die Koordinaten im Raster des verbundenen Knotens angibt.

Der Nachteil ist, dass Sie keine sichtbare Verbindung zwischen den Punkten haben, aber wenn Sie wissen, was Sie sehen, wird es viel sauberer und lesbarer.

Clabacchio
quelle
1
Um noch weiter zu gehen, versuche ich normalerweise, die Mikrocontroller-Signalnamen auf dem Schaltplan als symbolische Namen in der Firmware für diese Pins zu verwenden. Daher denke ich bei der Benennung der Netze an beide Verwendungszwecke (da in der Regel der Schaltplan an erster Stelle steht).
Olin Lathrop