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elektronik_labor:checkliste_fuer_die_schaltungserstellung [2020/02/20 09:46]
tfischer 		elektronik_labor:checkliste_fuer_die_schaltungserstellung [2024/05/11 12:42] (aktuell)
mexleadmin [3. Verbindungen]
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 ==== 0. Vorbetrachtungen ==== ==== 0. Vorbetrachtungen ====
-  * <todo> 0.1 Ein Konzept für die Aufteilung der Funktionalitäten auf  Basisboard, IC-Boards und Hook-Ups ist vorhanden. </todo>  +  *  0.1 Ein Konzept für die Aufteilung der Funktionalitäten auf Modulträger, IC-Boards und Hook-Ups ist vorhanden.   
-  * <todo> 0.2 Die Hauptspannungsebene für alle Boards ist bekannt  (meist 3.3V oder 5V)</todo> +   
-  * <todo> 0.3 Muss auf mehrere Versorgungsspannungen zurückgegriffen werden (z.B. weil ein Sensor 3.3V und ein weiterer 5V benötigt), so ist ein Konzept vorhanden, wie dies zu erfolgen hat</todo> ++Tipp|Es können bei einem 5V Basisboard über ein LDO auch 3.3V Komponenten bedient werden. Dies bietet sich für Komponenten mit niedriger Leistungsaufnahme an. Bei höherer Leistungsaufnahme, oder einem Hochsetzen von 3.3V auf 5V ist eine Lösung mit Leistungselektronik zu bevorzugen+++  *  0.2 Die Hauptspannungsebene für alle Boards ist bekannt (meist 3.3V oder 5V). 
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 +  *  0.3 Muss auf mehrere Versorgungsspannungen zurückgegriffen werden (z.B. weil ein Sensor 3.3V und ein weiterer 5V benötigt), so ist ein Konzept vorhanden, wie dies zu erfolgen hat. \\ <WRAP indent>Tipp: Es können bei einem 5V Basisboard über ein LDO auch 3.3V Komponenten bedient werden. Dies bietet sich für Komponenten mit niedriger Leistungsaufnahme an. Bei höherer Leistungsaufnahme, oder einem Hochsetzen von 3.3V auf 5V ist eine Lösung mit Leistungselektronik zu bevorzugen</WRAP>
  
  
 ==== 1. Microcontroller ==== ==== 1. Microcontroller ====
-  * <todo> 1.1 Es ist mindestens ein Quarz in der Schaltung vorgesehen (vgl. 328PB Board) </todo>  ++Tipp|Wenn der Platz vorhanden ist, kann auch zusätzlich ein weiterer Quarz (z.B. mit größerem Footprint) vorgesehen werden. Dann kann nachträglich bei der Bestückung der geeignete Quarz ausgewählt werden.  ++ +  *  1.1 Es ist mindestens ein Quarz in der Schaltung vorgesehen (vgl. 328PB Board).  \\ <WRAP indent>Tipp: Wenn der Platz vorhanden ist, kann auch zusätzlich ein weiterer Quarz (z.B. mit größerem Footprint) vorgesehen werden. Dann kann nachträglich bei der Bestückung der geeignete Quarz ausgewählt werden.  </WRAP> 
-  * <todo> 1.2 Entkoppelkondensatoren (100nF + 1uF) zwischen Versorgung (VCC, VDD) und Masse (GND) sind vorgesehen. Diese sind in der Zeichnung bereits nahe an der Komponente gezeichnet.</todo> ++Tipps|Entkoppelkondensatoren von 100nF liegen zwischen GND <-> VCC bzw. AGND <-> AVCC++ +  *  1.2 Entkoppelkondensatoren (100nF + 1uF) zwischen Versorgung (VCC, VDD) und Masse (GND) sind vorgesehen. Diese sind in der Zeichnung bereits nahe an der Komponente gezeichnet. \\ <WRAP indent> Tipp: Entkoppelkondensatoren von 100nF liegen zwischen GND <-> VCC bzw. GNDA <-> AVCC</WRAP> 
-  * <todo> 1.3 Unter einem externen AD-Wandler IC ist eine separate Masse AGND (vgl. Datenblatt) vorgesehen</todo>+  *  1.3 Unter einem externen AD-Wandler IC ist eine separate Masse GNDA (vgl. Datenblatt) vorgesehen.
  
 ==== 2. Analog-Digitalwandler (auch im Mikrocontroller) ====  ==== 2. Analog-Digitalwandler (auch im Mikrocontroller) ==== 
-  * <todo> 2.1 AGND und GND sind über einen Lötjumper verbindbar + 
-.</todo>  +Die folgenden Punkte sind zu beachten sofern ein Analog-Digital-Wandler verbaut wird.  
-  * <todo> 2.2 AVCC ist über ein LC-Filter 2. Ordnung an VCC angeschlossen</todo>  +Wenn der ADC eines Microcontroller-Boards genutzt wird, ist dies bereits auf diesem, Board berücksichtigt. 
-  * <todo> 2.3 Entkoppelkondensator (100nF) zwischen AVCC und AGND ist vorgesehen</todo> + 
-  * <todo> 2.4 Entkoppelkondensator (100nF) zwischen AVCC und AGND ist vorgesehen</todo>+  *  2.1 GNDA und GND sind über einen Lötjumper verbindbar.  
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 +  *  2.2 AVCC ist über ein LC-Filter 2. Ordnung an VCC angeschlossen.  
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 +  *  2.3 Entkoppelkondensator (100nF) zwischen AVCC und GNDA ist vorgesehen. 
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 +  *  2.4 Entkoppelkondensator (100nF) zwischen VCC und GND ist vorgesehen.
  
 ==== 3. Verbindungen ====  ==== 3. Verbindungen ==== 
-  * <todo> 3.1 Es wurden die korrekten Symbole für Potentiale (5V, GND, etc) genutzt</todo> +  *  3.1 Es wurden die korrekten Symbole für Potentiale (5V, GND, etc) genutzt. 
-  * <todo> 3.2 Zur Übersichtlichkeit wurden lange Leitungen mit vielen Abgängen vermieden und stattdessen gleich-benamte Leitungen genutzt </todo> +   
-  * <todo> 3.3 Alle Leitungen, welche von IC abgehen haben sinnvolle, kurze Bezeichner (nicht U$4) </todo> +  *  3.2 Zur Übersichtlichkeit wurden lange Leitungen mit vielen Abgängen vermieden und stattdessen gleich-benamte Leitungen genutzt (Beschriftung über ''Netzbezeichner'' nicht ''Globaler Bezeichner''). \\ Bei einem Referenzspannung (z.B. Mittenspannung für unipolar versorgte Operationsverstärker) kann das Symbol für Reference Ground ''GNDREF'' genutzt werden. 
-  * <todo> 3.4 Für Schaltungsvarianten ist eine Umkonfiguration mittels Lötjumpers oder normalen Jumper möglich (z.B. 3.3 V und 5V) </todo> +   
-  * <todo> 3.5 Bei komplexen Schaltungen sind Lötaugen (z.B. über Jumper) und Lötjumper für das Debugging vorgesehen </todo>+  *  3.3 Alle Leitungen, welche von IC abgehen haben, sinnvolle kurze Bezeichner (nicht U$4). 
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 +  *  3.4 Für Schaltungsvarianten ist eine Umkonfiguration mittels Lötjumpers oder normalen Jumper möglich (z.B. 3.3V und 5V). 
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 +  *  3.5 Bei komplexen Schaltungen sind Lötaugen (z.B. über Jumper) und Lötjumper für das Debugging vorgesehen.
  
 ==== 4. digitale Schnittstellen ==== ==== 4. digitale Schnittstellen ====
  
-  * <todo> 4.1 Für I2C wurden Pull-Up Widerstände (10kOhm) vorgesehen (mindestens 1x im Gesamtsystem notwendig!) </todo> +  *  4.1 Für I2C wurden Pull-Up Widerstände (10kOhm) vorgesehen (mindestens 1x im Gesamtsystem notwendig!).  
-  * <todo> 4.2 Für die USB Kommunikation wurde eine ESD Schutzdiode verbaut (z.B. NUP2201MR6) </todo> +   
-  * <todo> 4.3 Für SPI zu mehreren Slaves wurden mehrere Chip-Select Pins genutzt </todo> +  *  4.2 Für die USB Kommunikation wurde eine ESD Schutzdiode verbaut (z.B. NUP2201MR6). 
-  * <todo> 4.4 Zur Ansteuerung von Servomotoren wurden die PWM Ausgänge (OC) des Mikrocontrollers genutzt </todo>+   
 +  *  4.3 Für SPI zu mehreren Slaves wurden mehrere Chip-Select Pins genutzt. 
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 +  *  4.4 Zur Ansteuerung von Servomotoren wurden die PWM Ausgänge (OC) des Mikrocontrollers genutzt.
   
 ==== 5. externe Schnittstellen ==== ==== 5. externe Schnittstellen ====
-  * <todo #tfischer:2020-02-20> 5.1 Für alle Signale, Versorgungen und externe Komponenten ist eine Buchse vorhanden (z.B. Batterie, Motor, ...)</todo> +  *  5.1 Für alle Signale, Versorgungen und externe Komponenten ist eine Buchse vorhanden (z.B. Batterie, Motor, ...). 
-  * <todo #somebody> 5.2 Alle relevanten externen Schnittstellen des Mexlesystems wurden eingefügt und genutzt (z.B. I2C, VCC, Progi, Steckerleisten für Hookup) </todo>  +   
-  * <todo> 5.3  Falls eine Batterie genutzt wird, so sollte ein LDO (Spannungsregler)  vorgesehen werden. Dieser soll nach Ein-/Ausgangsspannung und Strom geeignet ausgesucht sein </todo>+  *  5.2 Alle relevanten externen Schnittstellen des Mexlesystems wurden eingefügt und genutzt (z.B. I2C, VCC, Progi, Steckerleisten für Hookup).  
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 +  *  5.3  Falls eine Batterie genutzt wird, so sollte ein LDO (Spannungsregler) vorgesehen werden. Dieser soll nach Ein-/Ausgangsspannung und Strom geeignet ausgesucht sein.
   
 ==== 6. Komponenten ==== ==== 6. Komponenten ====
-  * <todo> 6.1 Die verwendeten Komponenten sind eindeutig bezeichnet </todo>(also kein "ATTINY24**/44/84**" oder "**?uF**")  +  *  6.1 Die verwendeten Komponenten sind eindeutig bezeichnet (also kein "ATTINY24**/44/84**" oder "**?uF**"). 
-  * <todo> 6.2 2 Es wurden bevorzugt SMD-Komponenten genutzt (v.a. bei R, L, C, Diode)</todo>  +   
-  * <todo> 6.3 Komponentengrößen sind plausibel (kein SMD Kondensator mit 1mF) </todo> +  *  6.2 Es wurden bevorzugt SMD-Komponenten genutzt (v.a. bei R, L, C, Diode).  
-  * <todo> 6.4 Bei passiven Elementen: Die gewählten Komponenten (z.B. 100µF) wurde im gewünschten Footprint gefunden (z.B. 0603)</todo> +   
-  * <todo> 6.5 Bei ICs: Die Komponente sind vorhanden bzw bestellbar. </todo> +  *  6.3 Komponentengrößen sind plausibel (kein SMD Kondensator mit 1mF). 
-  * <todo> 6.6 Die gewählten Komponenten sind für die gewünschte Spannung geeignet (wichtig z.B. bei: Kondensatoren, Motoren, ICs) </todo>+   
 +  *  6.4 Bei passiven Elementen: Die gewählten Komponenten (z.B. 100µF) wurde im gewünschten Footprint gefunden (z.B. 0603). 
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 +  *  6.5  Bei ICs: Die Komponente sind vorhanden bzw bestellbar.  
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 +  *  6.6 Die gewählten Komponenten sind für die gewünschte Spannung geeignet (wichtig z.B. bei: Kondensatoren, Motoren, ICs). 
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 +  *  6.7 Die Schaltung enthält nur Komponenten, welche auf der Platine einen Footprint hinterlassen (also keine externen Motoren oder Lampen).
  
   
 ==== 7. Form ==== ==== 7. Form ====
-  * <todo> 7.1 Die Schematic wurde mit angelegt</todo> ++Tipp| zweigen Sie am einfachsten bereits anfangs schon von einem anderem Board ab++  +  *  7.1 Für jede Platine ist eine separate Datei angelegt worden. 
-  * <todo> 7.2 Die Beschriftung ist gut leserlich und nicht überlappend. </todo> + 
-  * <todo> 7.3 Ein geeigneter Rahmen (z.B. FRAME1) wurde ausgewählt und das Beschreibungsfeld ausgefüllt </todo> +  *  7.2 Die Schaltung wurde basierend auf den MEXLE Templates angelegt.  
-  * <todo> 7.4 Die Komponenten sind in der Schaltung deutlich zu erkennen(z.B. Operationsverstärker-Symbol statt Blackbox) </todo> + 
-  * <todo> 7.5 Es wird bei den Namen nur eine Sprache verwendet (Englisch oder Deutsch) </todo> +  *  7.3 Jeglicher Text ist gut leserlich und nicht überlappend.  
-  * <todo> 7.6 Aus den Namen ist die benannte Komponenten ersichtlich und der Name ist möglichst kurz (z.B. R1 oder R_out)</todo> +   
-  * <todo> 7.7 Für jede Platine ist eine separate Datei angelegt worden </todo>+  *  7.4 Werden weitere Komponenten (z.B. Displays, Motoren, andere Platinen) über Konnektoren angeschlossen, so sind diese hinreichend referenziert (z.B. Hersteller und Komponentenname unter dem Konnektor). 
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 +  *  7.5 Ein geeigneter Rahmen (z.B. DIN A4) wurde ausgewählt und das Beschreibungsfeld unten rechts ist ausgefüllt. 
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 +  *  7.6 Die Komponenten sind in der Schaltung deutlich zu erkennen (z.B. Operationsverstärker-Symbol statt Blackbox). 
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 +  *  7.7 Es wird beim Text nur eine Sprache verwendet (Englisch oder Deutsch). 
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 +  *  7.8 Aus den Referenz ist die benannte Komponenten ersichtlich und die Referenz ist möglichst kurz (z.B. R1 oder R_out). 
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 +==== 8. Finalisierung ====
  
 +Der ERC wurde durchgeführt und zeigt weder Errors noch Warnings ([[https://wiki.mexle.org/elektronik_labor/3_entwickeln_des_schaltplans#zum_abschluss|Details]])