Diseño de PCB para cristal de 8-16 MHz muy cerca del módulo WiFi Y pequeño motor de CC

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Estoy diseñando un dispositivo de "Internet de las cosas" donde el espacio y el diseño están limitados por los requisitos mecánicos y de costos. El procesador principal es un PIC18 y su cristal (probablemente 8MHz, quizás 16) está montado cerca de algunas cosas que considero "aterradoras" desde el punto de vista de la EMI:

  • (a ~ 5 mm de distancia) Un módulo WiFi (2,4 GHz) (un módulo de estilo PCB con blindaje en la parte superior que se suelda en la placa principal: el "extremo comercial" se encuentra en la parte superior izquierda del módulo tan lejos de la µC y xtal como puede ser).
  • (~ 10 mm de distancia) Un pequeño motorreductor de CC (montado unos pocos mm por encima del tablero en un soporte metálico en forma de "L" que está conectado a tierra a la PCB).
  • (~ 15 mm de distancia) A3906 IC del controlador del motor y componentes de potencia asociados.

He revisado algunos otros "¿Cómo está mi enrutamiento de cristal?" publica aquí y parece que el mío probablemente esté bien (aunque me gustaría recibir críticas), pero estoy un poco preocupado por las fuentes de ruido cercanas, especialmente porque se trata de un dispositivo alimentado por batería solar + que minimizará el consumo de energía al máximo. como sea posible, incluyendo minimizar la potencia extraída por el oscilador.

Le he dado a la sección de cristal sus propios planos de tierra y los conecté al plano de tierra principal inferior en uno de los pines VSS del PIC, por lo que habrá corriente de retorno en este pin, pero probablemente no a través de ningún circuito del oscilador. / p>

  • OSC1 va a µC < > cap < > xtal y OSC2 va a µC < > xtal < > cap: ¿está bien?
  • ¿El plano de tierra local alrededor del área xtal va de manera apreciable para aumentar el consumo de energía del oscilador?
  • Es la forma en que conecté el sistema & ¿Terrenos de cristal juntos sensatos?
  • la parte superior & los planos de fondo para el cristal están unidos con 3 vías, pero hay un camino de retorno que no pasa por ninguno de ellos. ¿Es esto "correcto"?
  • ¿Es probable que alguna de las fuentes de ruido anteriores sea un problema y, de ser así, cómo puedo mitigar esto? (el resto del PCB está lleno, así que "alejarlo" no es realmente una opción)

tablero de 2 capas. Red superior, azul inferior, área blanca alrededor de crystal & Las tapas son un recorte de los derrames del suelo en la parte superior e inferior, que regresan a través de la vía (ha) al lado de uno de los dos pines VSS en el PIC18 (el otro está en el otro lado del chip). El blanco rayado es la parada superior de máscara de soldadura (el soporte del motor conectado a tierra en la parte superior vierte de esta manera). 8 mil rastros y amp; .5mm a través de taladros.

Debajo del cristal puede ver el soporte de montaje del motor (rojo) y el contorno del motor (cian). Conductor del motor en extremo inferior derecho. Esquina BR del módulo WiFi arriba / izquierda.

Editar 0 :

Editar1:Conexiónatierramejoradaalrededordetrazasdeseñaleneláreainferiorderechadebajodelmotor.

    
pregunta wtds

1 respuesta

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Tu diseño general de cristal se ve bastante bien. ¡He visto muchos ejemplos que fueron de 10 a 100 veces peores que los que se muestran aquí!

¿Ha considerado la posibilidad de utilizar una MCU que tiene su propio oscilador integrado, eliminando así la necesidad de preocuparse por un cristal externo?

¿Existe alguna posibilidad de que pueda compartir alguna otra fuente de frecuencia para controlar la MCU de manera que el generador de fuente esté alejado del motor y del módulo WiFi?

¿Cuál es la traza sin salida como se resalta aquí en el área amarilla? ¿Es eso un rastro intencional para proteger los dos rastros adyacentes entre sí? Si es un rastro de escudo de GND, ¿necesitaría una vía a través de varios puntos para vincularlo al plano GND?

    
respondido por el Michael Karas

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