Hallo liebe Community,
bislang habe ich den FS1000A in meine Heimautomatisierung integriert, um einfache Funksteckdosen
zu steuern. Nun designe ich meine Platine um und nutze die Chance den Bauraum zu verkleinern.
Da das PCB des FS1000A senkrecht zum Rest meiner Platine steht, kostet mich das ein gutes Stück an Höhe. Lange Rede kurzer Sinn, ich integriere die zwei Transistoren, sowie den Kristall Resonator auf meine eigene Platine. Dafür habe ich mir das Layout des FS1000A besorgt und die Einzelkomponenten bestellt.
Nun habe ich eine Frage, was die Spulen angeht. Auf dem PCB ist eine Spule mit 8 Windungen und eine mit zwei verbaut. Wofür sind diese in dem Falle dar? Sehe nicht ganz den Sinn.
Des Weiteren wäre für mich wichtig, ob die Ausrichtung der Spulen wichtig ist. Müssen die zwei Senkrecht zueinander stehen?
Ebenfalls angehangen, mein aktuelles Layout für die Integration der Komponenten. Wäre super wenn Ihr kurz drüber schauen könntet.
Abschließend würde ich mich über eine Empfehlung der Kondensatoren freuen. Würde gerne die Bauform 1206 nutzen, da ich bislang alle Widerstände etc. in dieser Bauform verwende.
Alle benötigten Teileinfos habe ich mal hier zusammengefasst (ACHTUNG!!!! FALSCHER SCHALTPLAN. SIEHE WEITER UNTEN):
Nach dem durchmessen des FS1000A, ist mir aufgefallen, dass die Verschaltung auf dem PCB NICHT mit meinem hochgeladenen Schaltplan zusammen passt. Den Schaltplan habe ich im Internet gefunden und das Schaltsymbol vom 2SC3357 ist falsch. Hierdurch wurde Collector und Emitter vertauscht. Entweder gedanklich einfach drehen, oder diesen Plan verwenden:
Mein eigenes, aktualisiertes PCB-Layout findet ihr weiter unten im Verlauf!
Danke für die Antwort. Ein Grund war auch mich mal mit der Materie zu befassen. Somit ist das Projekt ein Versuch und wenn es nicht klappt kann ich immer noch zurück zum fertigen Modul.
Das mit der Spule habe ich mir schon gedacht. Hast du vielleicht einen Literatur-Tipp, wo ich mehr zu dem Thema nachlesen kann?
Generell sollte das dann also kein Problem darstellen? Ich nehme baugleiche Spulen (Durchmesser, Drahtdicke, Steigungswinkel, Anzahl der Windungen etc. ) und bringe diese in mein Layout.
Dann müsste ja so wie aktuell geplant alles richtig sein?! Wenn die Orientierung egal ist. Finde bestimmt auch noch den Hersteller der kleinen Spulen, ansonsten kann ich übergangsweise auch die Spulen aus dem FS1000A auslöten.
Sollte ich sonst noch etwas beachten? z.B. Abstände zwischen Transistor und Spule oder so etwas?
Sollte ich sonst noch etwas beachten? z.B. Abstände zwischen Transistor und Spule oder so etwas?
Du solltest von Deinem Vorhaben absehen. Bei 433Mhz ist eine Leiterbahn eine nicht zu unerschätzende Induktivität und 2 benachbarte Leiterbahnen eine signifikante Kapazitäten die es zu berücksichtigen gilt.
magie004:
.....
Das mit der Spule habe ich mir schon gedacht. Hast du vielleicht einen Literatur-Tipp, wo ich mehr zu dem Thema nachlesen kann?
Da das Thema sehr komplex ist, habe ich aktuell keinen Tipp.
Sollte ich sonst noch etwas beachten? z.B. Abstände zwischen Transistor und Spule oder so etwas?
Ja, Abstände so gering wie möglich. Jede Leiterbahn zwischen den Bauteilen ist wieder eine Induktivität, die störend wirken kann. Allerdings würde ich das Layout nicht großartig verändern.
die 8 Windungen sind eine HF-Drossel in der Spannungszuleitung. Ob die durch Bauform und Anordnung eine Resonanzdrossel mit maximaler Dämpfung bei 433MHz werden soll, weiß der Entwickler des Moduls.
Die 3 Windungen bilden mit allen möglichen Kapazitäteten drumrum incl. Ankopplung und Antenne einen Schwingkreis bei 433MHz. Soll sie zumindest.
(Nahezu) rechtwinklig wäre durchaus zu empfehlen, wenn sie zusehr koppeln dürften sie ihren Zweck verfehlen.
Jede Leiterbahnführung und Länge beeinflusst alles. Die Frequenz wird ja duch den Resonator recht gut festgelegt, die erzeugte Leistung und die davon abgestrahlte und damit die Reichweite wird aber recht stark vom gesannten Aufbau beeinflust.
Ob Dein gewähler Aufbau also überhaupt schwingt und wie groß die Reichweite wird, weißt Du, wenn Du das erste Exemplar fertig hast...
PS: einiges wurde inzwischen ja schon gesagt, zu langsam gewesen...
Des Weiteren wäre für mich wichtig, ob die Ausrichtung der Spulen wichtig ist. Müssen die zwei Senkrecht zueinander stehen?
Ich sage ja!
Wenn sie "weit" voneinander entfernt sind, mag das egal sein.
Felder nehmen normaler Weise mit dem Quadrat der Entfernung ab.
Wenn sie nicht um 90° versetzt sind, also in Reihe, oder Parallel, werden sie mit einander "kommunizieren".
Wenn die eine, so wie im Original auf die andere zeigt, können sie das nicht.
Oder andersrum gesagt:
Mit dem Winkel/Anordnung kann man das Übersprechen einstellen.
Einfach mal ein Stück Papier nehmen und Feldlinien malen....
Dann sieht man das recht fix.
combie:
Wenn sie nicht um 90° versetzt sind, also in Reihe, oder Parallel, werden sie mit einander "kommunizieren".
Wenn die eine, so wie im Original auf die andere zeigt, können sie das nicht.
Vielleicht ist ja genau das gewünscht. Und wenn diese nicht im rechten Winkel oder zu weit auseinander stehen, klappts nicht mit der Funktionalität.
Ich danke erstmal allen. Habe ein Gefühl bekommen in was ich mich einlesen sollte und versuche die Spulen möglichst wie auf dem FS1000A anzuordnen.. Dann sollte ja alles klappen.
Eine letzte Frage zu dem Kondensator. Wie schon erwähnt habe ich bereits einige Kondensatoren auf meiner Platine verbaut. Keramikschicht-Kondensatoren Bauform 1206. Allerdings nutze ich diese zum entstören und schalte sie parallel ZWSICHEN VCC und GND. Technisch gesehen, sammeln sich nun die Elektronen am Lötpunkt und bilden in Abhängigkeit der Spannung über das Dielektrikum eine Kapazität. Leichte Schwankungen in der Spannung können somit durch die Ansammlung an Elektronen ausgleichen werden. Wie im Layout zu sehen, wird der Kondensator hier nicht parallel zwischen VCC und GND geschaltet, sondern er trennt lediglich die Zuleitung. Habe so etwas bisher noch nicht gesehen. Es handelt sich dabei dennoch im einen ganz normalen Kermaikkondensator? Ich brauche beim Kauf nichts berücksichtigen?
Wenn ich rein nach dem elektrischen Schaltplan des FS1000A gehe, habe ich nun alles richtig verdrahtet und die Spulen neu ausgerichtet. Ich messe zu Hause mit dem Multimeter noch einmal die Leiterbahnen durch. Auf Bildern des Moduls scheint der 2SC3357 anders verschaltet zu sein, als es das Datenblatt behauptet. Ich hoffe ich habe das richtige Datenblatt. Bei diesen China Bauteilen weiß man ja nie. Wenn noch Vorschläge/Anregungen oder Sonstiges kommen sollte, freue ich mich. Werde das Ergebnis dann hier veröffentlichen. Dann hat das Internet zumindest ein Referenzprojekt, sollte nochmal jemand das Modul nachbauen wollen
magie004:
.....
Eine letzte Frage zu dem Kondensator. Wie schon erwähnt habe ich bereits einige Kondensatoren auf meiner Platine verbaut. Keramikschicht-Kondensatoren Bauform 1206. Allerdings nutze ich diese zum entstören und schalte sie parallel ZWSICHEN VCC und GND. Technisch gesehen, sammeln sich nun die Elektronen am Lötpunkt und bilden in Abhängigkeit der Spannung über das Dielektrikum eine Kapazität. Leichte Schwankungen in der Spannung können somit durch die Ansammlung an Elektronen ausgleichen werden. Wie im Layout zu sehen, wird der Kondensator hier nicht parallel zwischen VCC und GND geschaltet, sondern er trennt lediglich die Zuleitung. Habe so etwas bisher noch nicht gesehen. Es handelt sich dabei dennoch im einen ganz normalen Kermaikkondensator? Ich brauche beim Kauf nichts berücksichtigen?
Soll dieser wirklich nur um die 7pF haben?
Kondensatoren bilden für Wechselspannungen (fast) einen Kurzschluss.
Bei höheren Frequenzen genügen kleinere Kapazitäten. Also 7pF (6,8pF) für 433 MHz sind schon ok.
Und mit 6,8pF wird es auch funktionieren.
HotSystems:
Kondensatoren bilden für Wechselspannungen einen Kurzschluss.
Mal genauer: Kondensatoren bilden für Wechselstrom einen Widerstand. Je höher die Frequenz bzw je größer der Kondensator ist desto kleiner ist der Widerstand.
Mal nachrechnen wo wir da sind:
Ein 7pF Kondensator bei 433Mhz hat
Xc= -1/ 2PifC
= -1/23,14433+10^67*10^-12
= -52,5 Ohm
uwefed:
Mal genauer: Kondensatoren bilden für Wechselstrom einen Widerstand. Je höher die Frequenz bzw je größer der Kondensator ist desto kleiner ist der Widerstand.
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Achtung an alle die das Projekt verfolgen. In der Frage habe ich einen falschen Schaltplan angegeben. Habe diesen auch in der Frage korrigiert. Hierdurch ändert sich natürlich auch mein Layout.
Nebenbei habe ich nun die Position der Spulen angepasst. Diese sind nun 1:1 wie beim FS1000A angeordnet. 5,5mm Abstand von Spulanfang zu Spulende und 3,5mm parallel versetzt.
Ich werde das PCB in Auftrag geben und melde mich dann in ca. 3W mit dem Ergebnis
HotSystems:
Die Lage der Spulen sieht aber wie in deinem ersten Layout aus.
Was ist da anders ?
Der Abstand beträgt nun wie gesagt 5,5mm und 3,5mm parallel verschoben und die beiden Spulen bzw. je ein Loch einer Spule liegt nun in einer Achse über dem anderen. Vergleich noch einmal die beiden Layouts. Der Unterschied ist nicht groß, da hast du Recht, aber falls der Teufel im Detail liegt, möchte ich ihm hier schonmal keinen Angriffspunkt bieten
So habe ich es ja bisher gelöst. Dieses PCB sollte meine Weiterentwicklung werden, in der ich das Sendemodul integriere. Hast du eine Idee wo das Problem liegen kann?
magie004:
So habe ich es ja bisher gelöst. Dieses PCB sollte meine Weiterentwicklung werden, in der ich das Sendemodul integriere. Hast du eine Idee wo das Problem liegen kann?
Nein, leider habe ich da keine Idee.
Ich habe schon div. Projekte mit den Modulen gebaut, aber immer steckbar einen fertigen Sender draufgesetzt.
Warum sollte ich das "Rad" neu zeichnen.
Du hättest evtl. den ersten Sender auf Lochraster aufbauen sollen.
Dann bekommt man mehr Gefühl für diese Technik. 433MHz ist allerdings nicht ohne, wie du jetzt sicher bemerkt hast.
