Author Topic: MasterBrick Layout  (Read 417 times)

Ingenieur

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MasterBrick Layout
« on: April 12, 2019, 11:18:09 »
Hallo Tinkerforge,

wie ich in einem Post erwähnt habe, lasse ich die Logik meiner Applikation auf dem MasterBrick laufen. Obwohl ich bis heute keine Schwierigkeiten in Sicht der Performance von SAM3S erlebt habe, habe ich mir überlegt ein MasterBrick mit dem SAM4S onboard zusammenzulöten.

Bei einem PCB Hersteller habe ich mir die aktuelle Version von dem MasterBrick 2.1 machen lassen und fleißig mit den Elementen bestückt. Leider nach dem alles fertig war, habe ich festgestellt, dass nichts lief und sich an dem 3.3v Spannungsregler eine sehr starke Wärmequelle entwickelt hat. Dann habe ich bei einem nicht bestückten PCB die Wiederstand zwischen der 3.3V und der GND Net gemessen und einen Kurzschluss festgestellt (siehe Bild).

Höchstwahrscheinlich liegt es an einem Fehler bei der Produktion von dem PCB (z.B. Track Abstände nicht eingehalten). Meine Frage ist, ob Ihr es mal in ähnlicher Form so ein Problem begegnet habt?

Viele Grüße,
Kirill

batti

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #1 on: April 12, 2019, 11:45:08 »
Hallo Kirill,

kannst du diesen Kurzschluss auch auf einer unbestückten Leiterkarte messen?

VG Bastian

p.s.: Natürlich hatten wir so etwas auch schon. Die aktuellen Daten im Git sollten aber okay sein.

Ingenieur

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #2 on: April 12, 2019, 12:14:05 »
Ja genau,

auf der unbestückten Leiterkarte messe ich den auch (siehe auf dem Bild unten). Ich dachte erstmal auch, dass es an einem falsch gelöteten Element liegt.
Und Ihr habt es auch auf einer unbestückten Leiterkarte gehabt? War das ein Produktionsfehler?

Kirill

batti

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #3 on: April 12, 2019, 13:38:08 »
Ah, Sorry, hatte das übersehen.

Wir hatten das schon mal, dass wir die Leiterkartenflächen in KiCAD nicht neu generiert haben. Somit saß eine Durchkontaktierung ohne Freistellung in den Flächen und erzeugte einen Kurzschluss.

Die Daten im Git sollten aber okay sein.

Loetkolben

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #4 on: April 12, 2019, 16:32:01 »
Hallo zusammen,

ich muss da mal zwischenfragen wie man das macht:

Quote
"... und fleißig mit den Elementen bestückt."

Hast Du das zu Hause gemacht und Dir wirklich all die verschiedenen Bauteile besorgt oder hat das der Paltinenfertiger schon mitgemacht?

Beides kann ich mir nicht so richtig vorstellen, ausser man hat ein Bauteilelager "im Ruecken".  ;)

Kannst Du mir/uns das erklaeren wie man so was in der Realitaet machen kann, denn ich finde diese Idee sehr interessant.  :)

Noch eine Frage zu eurer interessanten Diskussion:
Die Daten von Git sollten in Ordnung sein und trotzdem ist der Fehler passiert. Wo lag nun der Fehler?

Danke

Der Loetkolben
« Last Edit: April 12, 2019, 16:34:51 by Loetkolben »

Ingenieur

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #5 on: April 12, 2019, 17:45:27 »
Hallo,

ich habe in der Tat die ganze Leiterkarte selbst bestückt. Das Löten an sich ist halt nicht das größte Problem. Trotz der Tatsache, dass ich vor den Arbeiten an den Tinkerforge Produkten nur ein Paar mal im Leben gelötet habe.  Man brauch halt nur eine gute Halterung für die Leiterkarte, ein Lötkolben 😊, unbedingt eine Heißluftstation und viel Zeit.

Das größte Problem, welches ich sehe, ist die Lagerung von den Elementen. Laut meiner Erfahrung wird die meiste Zeit für die Suche der zu lötenden Elemente gebraucht. Auch es ist sehr wichtig zu wissen, welche Elemente man und in welcher Menge hat. Dies alles habe ich durch eine Datenbank realisiert, wo ich alle meine Käufe eintrage. Auch in der Datenbank lege ich die BOMs für die Bricklets und die Bricks ab. Zurzeit habe ich circa 160 Typen von Elementen (für circa 20 Bricks/Bricklets Typen). Alle die Elemente befinden sich in einer Kiste. In der Kiste liegen sie nach der ID gruppiert (1-50, 51-100, 101-151, 151-200).

Auch habe ich ein kleines Python Skript erstellt, welches die Elemente zusammenstellt und prüft, ob alle Elemente vorhanden sind. Auch dient die Ausgabe letztendlich als eine Einleitung zum Bestücken. Ich erledige es einfach der Reihe nach (siehe Anhang).

PCB bestelle ich bei unterschiedlichen Anbietern auch China. Man kann sie natürlich auch selbst machen. Dafür brauch man aber Paar Chemikalien, die ich ungern in der Wohnung haben würde, da ich zwei kleine Kinder habe.

P.S. Das Problem habe ich noch nicht verstanden. Ich gehe davon aus, dass die Leiterkarte von Tinkerforge Kollegen in Ordnung ist. Mein Verdacht ist die Fertigung selbst. Ich habe mir bei einem anderen Anbieter die gleichen PCBs bestellt und schaue mal, ob sie ein anderes Verhalten zeigen. Bei diesen Leiterkarten habe ich das Problem noch nicht geortet (die Stelle von dem Kurzschluss). Ich habe sie stark mit Kälte Spray abgekühlt und mit circa 12V/1A versorgt. Die Wärmequelle ist aber irgendwo in den inneren Layers. Deswegen lässt sie sich nicht erkennen.

Viele Grüße,
Kirill

Loetkolben

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #6 on: April 16, 2019, 22:13:44 »
Hallo Ingenieur.

Danke fuer die Anworten.  :)
Freue mich aus Interesse wie es bei Dir weitergeht.

Viel Erfolg.

Der Loetkolben

Ingenieur

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #7 on: May 08, 2019, 18:44:29 »
Hallo Ingenieur.

Danke fuer die Anworten.  :)
Freue mich aus Interesse wie es bei Dir weitergeht.

Viel Erfolg.

Der Loetkolben

Also... Leider die Bestellung bei einem anderen PCB Hersteller hat nichts gebracht. Ich hatte auch wie bei der ersten PCB Lieferung einen Kurzschluss zwischen 3V3 und GND. Keine Ahnung warum es so ist. Ich tippe erstmal auf eigene Blödheit.

Allerdings um das Problem zu lösen, habe ich alle die Vias und Tracks gelöscht und das Layout neuverlegt. Und es dreht sich. Das Brick blinkt 😊.


Ingenieur

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Re: MasterBrick Layout
« Reply #8 on: June 18, 2019, 14:55:16 »
Die Geschichte lief weiter. Da meine Hände schon auf dem Layout vom MasterBrick waren, habe ich für mich das Layout auf 7-Pin Konnektor umgestellt. Dabei wird nicht nur die Verbindung sicherer und robuster, spart man auch an dem I2C Hub und den Elementen drum herum. Natürlich geht damit die Abwärtskompatibilität zu den 10-Pin Bricklets verloren.