Questions en vrac en conception électronique

Salut à tous,

Après m'être lancé dans l'aventure arduino il n'y a pas si longtemps, j'ai bien avancé dans mon projet de tableau de bord. Vous trouverez un descriptif assez succinct ici Ce qui est génial c'est qu'il n'y a plus de limites avec ces objets et bien que très limité en connaissances électroniques, j'avance bien et je veux faire une version encore améliorée mais en construisant l'arduino moi-même en quelque sorte, ce qui m'évite de faire un empilement de modules. C'est ce qui m'amène à vous poser des questions en conception électronique:

Périphérique i2c: En général chaque module intègre ses résistances de pull-up, deux résistances suffisent pour la ligne SDA/SCL ou il faut-il multiplier les résistances avec le nombre de périphériques ? Dois-je me préoccuper de l'adressage matériel si je n'ai pas de périphériques en double ? Y a-t-il une préférence d'utilisation entre i2c et uart pour la communication ?

Condensateurs: Sur la datasheet de chaque circuit intégré, il y a au moins un condensateur entre l'alim et la masse ce qui fait que si je suis à la lettre toutes les datasheets je me retrouve avec plein de condos en parallèle. Dois-je en supprimer ?

UART: Faut-il toujours croiser tx/rx ou y a-t-il des cas particuliers ? Comment intégrer une led de contrôle de transmission serial ?

Interférences: Y a-t-il des précautions à prendre lors de l'intégration de modules gps et gprs concernant les interférences générées ?

Design de PCB: Quelle largeur de piste conseillée pour faire passer 2,5 A ?

Microcontrôleur: On trouve des Atmega moins chers qu'ailleurs sur aliexpress, j'achète les yeux fermés ou est-ce qu'il y a des problèmes de contrefaçon ?

Ca fait beaucoup de questions en vrac mais elles m'ont l'air simples pour un initié... Merci d'avance.

Bonjour,

Concernant les Atmega moins chers, Sparkun a eu une mauvaise surprise à une époque: https://www.sparkfun.com/news/350

Le choix d'un fournisseur "risqué" dépend de combien tu vas perdre si le matos n'est pas bon et de combien tu vas gagner s'il est bon.

inryjo: Périphérique i2c: En général chaque module intègre ses résistances de pull-up, deux résistances suffisent pour la ligne SDA/SCL ou il faut-il multiplier les résistances avec le nombre de périphériques ? La raison qui fait adapter la valeur de la résistance est la capacité (en pf) totale sur le bus I2C. Le produit R*C ne doit pas trop augmenter sinon les flanc du signal sont écroulés. Chaque module I2C connecté sur le bus apporte sa capacité. Généralement les modules sont livrés avec des 10k ce qui simplifie le travail de l'utilisateur. Attention toutes ces résistances se retrouvent connectées en parallèle et 10 modules avec 10 k chacun cela fera 1k soit un courant de 5 mA. Il faudra vérifier que tous les modules I2C supportent 5 mA. Il est toujours possible de retirer quelques résistances.

Y a-t-il une préférence d'utilisation entre i2c et uart pour la communication ? Ce n'est pas pour faire la même chose. L'I2C c'est "Inter - Integrated Circuit). L'I2C est prévu pour lire ou écrire dans des registres. L'UART est juste un protocole de communication il faut en plus y ajouter ton propre protocole de gestion. L'I2C a été conçue pour faire communiquer des circuits intégrés proches, l'UART supporte de bien plus grandes longueur.

Condensateurs: Sur la datasheet de chaque circuit intégré, il y a au moins un condensateur entre l'alim et la masse ce qui fait que si je suis à la lettre toutes les datasheets je me retrouve avec plein de condos en parallèle. Dois-je en supprimer ? NON et NON. Un condensateur doit être à raz des pins de l'alim du composant qu'il filtre. Un seul condensateur sur une carte de 10cm2 cela revient a uriner dans un stradivarius ( l'expression populaire est quelque peu différente :) ).

UART: Faut-il toujours croiser tx/rx ou y a-t-il des cas particuliers ? Oui, mais comme il y a toujours des exceptions il existe toujours le risque d'un marquage farfelu. Donc méfiance. Comment intégrer une led de contrôle de transmission serial ? Je ne sais pas, voir la datasheet du circuit USB/UART spécialisé c'est indiqué dans le texte.

Interférences: Y a-t-il des précautions à prendre lors de l'intégration de modules gps et gprs concernant les interférences générées ? Jamais utilisé

Design de PCB: Quelle largeur de piste conseillée pour faire passer 2,5 A ? Question incomplète : qu'elle est l'épaisseur de la piste ? 18 µm, 35 µm ou 70 µm

Microcontrôleur: On trouve des Atmega moins chers qu'ailleurs sur aliexpress, j'achète les yeux fermés ou est-ce qu'il y a des problèmes de contrefaçon ? Pour moi on ne peut rien déduire de l'exemple Sparkfun. Posséder la machine qui sert à mouler les boîtiers n'est pas à la portée du premier venu, ces pièces proviennent d'une grosse société. Ces pièces devaient probablement être destinées à des contrôles internes de process et dans la sur-chauffe elles ont étés livrées par erreur. Il y a eu aussi une autre histoire de faux "fake". Il suffisait de lire l'article pour voir qu'en fait c'était des vraies puces à l'intérieur sauf que ce n'étaient pas les bonnes. Il y a eu immédiatement des "auto proclamés experts" pour crier à l'escroquerie alors que ce n'était qu'une erreur de marquage. Ah si les auteurs avaient parlé des défaillances du contrôle de sortie ils auraient été crédibles mais là............

Tout dépend [u]qu'elles sont les précautions élémentaires de bon sens[/u] que tu appliques. Toujours visiter la boutique et ne retenir que les boutiques spécialisées dans un seul domaine d'activité. Fuir les boutiques qui vendent de tout et de rien et qui pratiquent des prix incroyablement bas. Dans le meilleur des cas ils vendent des fins de série, dans le pire des cas ils vendent des produits récupérés dans des poubelles.

J'ajoute qu'acheter les composants à l'unité reviendra toujours plus cher que d'acheter une carte toute montée. Il est pour moi parfaitement explicable de trouver une carte nano moins chère qu'un Atmega328p en emballage individuel. Il y a l'effet de volume qui permet d'avoir des prix intéressant et des économies substantielle sur l'emballage des CI en grosses quantité par rapport à l'emballage individuel. Pour voir fais une demande de prix auprès d'Atmel de 10 Atmega 328p et une autre de 10.000 pièces par an pendant 5 ans.

Pour moi faire sa carte ne se justifie [u]que par le plaisir de la réaliser[/u], quand le critère fiabilité est important de devoir maîtriser l'origine de [u]tous[/u] les composants où avoir un réel besoin d'une carte hautement spécialisée. Et dans le dernier cas perso je ferais un circuit imprimé qui reçoit une nano et qui intégrerait tous les autres composants. C'est ce je fais non pas avec un circuit imprimé (trop cher pour mon usage) mais avec des cartes pastillées. C'est du travail de câblage pas toujours très marrant mais économiquement il n'y a pas photo.

Conseil : compte tenu du coût d'un tour de circuit imprimé, du fait qu'avec un circuit un peu complexe il faut généralement 2 ou 3 tours pour avoir le CI définitif, je t'engage à maquetter sur plaquette pastillée avant de lancer le CI et ainsi espérer de faire 1 seul tour.

Ca fait beaucoup de questions en vrac mais elles m'ont l'air simples pour un initié... Merci d'avance.

Merci beaucoup pour toutes ces réponses, le temps de digérer tout ça, de réfléchir à l'intégration de la chose et je vous tiens au courant de mes futurs problèmes...

Bonjour,

C'est toujours intéressant d'avoir des retours positifs sur les fournisseurs. Je garde l'adresse sous le coude.

Je confirme, pcbway est juste excellent. Prendre en envoi lent (HK post), car vous serez livré en une 10ène de jours, et surtout vous n'aurez pas de frais de douane.

En effet je me suis aussi tourné vers pcbway qui est très rapide et sérieux, pour des cartes de petites dimensions il est très peu cher et pour avoir expérimenté de nombreux soudages/dessoudages sur leurs cartes, les pastilles ne bougent pas ce qui n'a pas toujours été le cas avec d'autres cartes quand on les maltraite :-) Et pour revenir rapidement sur l'aspect de la satisfaction de faire soi-même ses cartes c'est effectivement ce qui me motive et surtout pour un coût unitaire de 2€50 (commande mini de 10 PCB). Je ferai probablement des erreurs en m'attaquant à un aussi gros chantier étant un relatif débutant mais dans le monde du DIY, je n'ai jamais tiré d'enseignement de mes réussites...

Y a-t-il des précautions à prendre lors de l'intégration de modules gps et gprs concernant les interférences générées ?

il y a des modules a souder sur carte, il n'y a aucun probleme normalement, faut juste eviter, si tu met des antennes PCB, il faut juste faire un zone de quelques cm² vide autour de l'antenne. SI ce sont des antennes filaire, a brancher, aucun soucis de se point de vue ( prevoir un emplacement SIM) hihi, si tu oublies çà pourras jamais marcher.

D'un point vu schéma, il suffit de trouver les schémas de chaque shield et tu refais exactement la meme chose, avec les meme composant sur ton PCB, comme ca aucun soucis.