Skip to content
New issue

Have a question about this project? Sign up for a free GitHub account to open an issue and contact its maintainers and the community.

By clicking “Sign up for GitHub”, you agree to our terms of service and privacy statement. We’ll occasionally send you account related emails.

Already on GitHub? Sign in to your account

Optimize SiK modem layout #1

Open
kaklik opened this issue Oct 31, 2020 · 12 comments
Open

Optimize SiK modem layout #1

kaklik opened this issue Oct 31, 2020 · 12 comments

Comments

@kaklik
Copy link
Member

kaklik commented Oct 31, 2020

Shrink the modem layout, but maintain conditions from AN791

@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented May 26, 2021

Aktuální návrh nějak výrazně ignoruje doporučení z výše zmíněného application note.

Kde jejich doporučený layout vypadá takhle:

image

Pro náš případ na rychlý pohled vidím že minimálně:

  1. LC matching network se vůbec nesnaží být blízko IC
  2. Napájení TX části je až několik desítek milimetrů od IC.
  3. Není moc izolován přeslech mezi RX a TX vylitou zemí mezi nimi.

A pak také jsou v návrhu některé základní obecné problémy, s layoutem RF cest. Například není možné tahat jakoukoliv cestu paralelně na protější straně RF cesty.

image

Taktéž musí být maximálně minimalizovány přerušení protilehlé GND pod RF cestou.

image

Lze asi akceptovat přerušení GND pod součástkou, kde už tak jako tak dochází k nespojitosti pole.

@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented May 27, 2021

Tohle se mi moc nelíbí:

image

Znamená to, mimo jiné, že výstupní RF konektory jsou prakticky úplně izolovány od země ve druhé vrstvě.
Druhý důsledek se kterým může být problém je to, že ty cesty takhle budou fungovat jako anténa a bude na nich vysílaný signál, který bude nějak ovlivňovat signál, který na těch ovládacích signálech má být jen on/off.

Jako řešení bych navrhoval nějak lépe proházet IO piny a jejich signály.
A cesty vést z levé strany, nikoliv z obou stran a pak udělat prostup pod L5 a L7, případně L3.
V případě že všechno nejde přeházet tak, aby to bylo jen zespodu, tak jeden signál může vést i pod C12 a L9.

Zkrátit by to chtělo i napájení. Protože napájení je z RF pohledu taky signál.

ChroustJan pushed a commit that referenced this issue Jun 4, 2021
@ChroustJan
Copy link

@kaklik provedl jsem editaci. Prosím o kontrolu.

@kaklik kaklik self-assigned this Jun 4, 2021
@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Jun 4, 2021

Super! Tohle řešení je mnohem lepší!

image

Potíž vidím v tom, že indikační LED D1, která indikuje přepínání RF RX/TX. Protože kdyby na modulu mělo být RF stínění, tak bude vypadat asi nějak takhle:

image

Tím pak nastane situace že na tuto LED nebude vidět. Řešení by bylo buď LED přemístit k ostatním mimo, RF stínění, což je ale komplikováno přerušením GND od krystalu a místem. Nebo LED uzpůsobit tak, aby svítala skrz PCB (To by ale pak bylo potřeba i u těch ostatních). Případně tuto LED úplně zrušit.

@kaklik kaklik removed their assignment Jun 4, 2021
@ChroustJan
Copy link

Navrhuji LED zrušit.

@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Jun 7, 2021

Navrhuji LED zrušit.

OK..
Jen by ještě v souvislosti s tím stíněním chtělo připravit nějakou zemnící plochu na kterou se přiletuje ta přelepená samolepící Cu-fólie.
A možná nějak zarovnat ten mnou odhadnutý obrys tak, aby vedl pokud možno mezi součástkami.

kaklik added a commit that referenced this issue Jul 19, 2021
 * Position of voltage regulator capacitors were shifted to make room for shielding box
 * RF paths filleted
 * Fix wrong solder mask in RF filter GND vias.
@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Jul 19, 2021

Aktuálně je ještě potřeba:

  • dořešit nepříjemnost s indikační LED pod stíněním.
  • Připravit nějaké plochy, kde bude připojena stínící Cu páska
  • Vyexportovat obrys do SVG, nebo DXF, aby se z toho dal v openscadu nakreslit 3D tisknutelný objekt.
  • Zarovnat vias

@ChroustJan
Copy link

Dodán chybějící popisek a vygenerování 3D modelu ve formátu .STEP. Zarovnání vias jsem nějaké udělal. Musí dodělat ten kdo to tu psal, aby dořešil ty zbylé co mu přišli nezarovnané.

@ChroustJan ChroustJan assigned kaklik and unassigned ChroustJan Nov 18, 2021
@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Nov 18, 2021

Dodán chybějící popisek a vygenerování 3D modelu ve formátu .STEP. Zarovnání vias jsem nějaké udělal. Musí dodělat ten kdo to tu psal, aby dořešil ty zbylé co mu přišli nezarovnané.

Ani jeden z těchto kroků ale neřeší výše zmíněné body. Na dodání popisku antén je navíc jiné issue #12. STEP model nepomůže k tomu, aby šla v openscadu udělat kostra pod stínění..
Zarovnání vias asi můžu dořešit.

@ChroustJan

This comment was marked as resolved.

@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Nov 18, 2021

Porovnal jsem vias i potisky, tak aby se vzájemně nepřekrývaly.

image

Některé potisky jsem rovnou přesunul i tak, aby nebyly pod součástkami, nebo na ploše určené pro letování.

image

Zároveň jsem si ale všiml, že DRC u tohoto PCB nevypadá moc dobře:

image

Největší potíž jsou myslím chyby typu "Track has unconnected end", která obvykle je způsobená tím, že na cestě jsou položeny ještě další nikam nepřipojené segmenty.

kaklik added a commit that referenced this issue Nov 18, 2021
Schematics page regenerated with correct title block.
@kaklik kaklik removed their assignment Nov 18, 2021
@kaklik
Copy link
Member Author

kaklik commented Jan 9, 2022

Pro výrobu jsou problém následující body:

  • Není jasné, kam zmizela šedivá vrstva, označující stíněnou RF část. S tím souvisí i záležitost, jak má vypadat ten separační výtisk, který bude dělat podporu stínící Cu pásce. Která v tomto řešení má nahrazovat stínící krabičku.
  • Jestli při ztrátě vrstvy nedošlo ke ztrátě i dalších změn v návrhu
  • Není také jasné, jak se vypořádat s DRC chybami, kterých je PCB nyní plné.

@ChroustJan ChroustJan removed their assignment Jul 18, 2023
roman-dvorak pushed a commit that referenced this issue Aug 16, 2023
roman-dvorak pushed a commit that referenced this issue Aug 16, 2023
 * Position of voltage regulator capacitors were shifted to make room for shielding box
 * RF paths filleted
 * Fix wrong solder mask in RF filter GND vias.
roman-dvorak pushed a commit that referenced this issue Aug 16, 2023
Schematics page regenerated with correct title block.
Sign up for free to join this conversation on GitHub. Already have an account? Sign in to comment
Labels
None yet
Projects
None yet
Development

No branches or pull requests

2 participants