PCB– tai dielektrinis pagrindas, kurio paviršiuje ir tūryje pagal elektros grandinę nutiesti laidūs takai. Spausdintinė plokštė skirta mechaniniam tvirtinimui ir elektriniam prijungimui tarp ant jos sumontuotų elektroninių ir elektros gaminių laidų litavimo būdu.
Ruošinio iškirpimas iš stiklo pluošto, skylių gręžimas ir spausdintinės plokštės ėsdinimas, siekiant gauti srovės tekėjimo takelius, neatsižvelgiant į rašto uždėjimo ant spausdintinės plokštės metodą, atliekamos naudojant tą pačią technologiją.
Rankinio taikymo technologija
PCB takeliai
Šablono paruošimas
Popierius, ant kurio braižomas spausdintinės plokštės maketas, dažniausiai yra plonas ir norint tiksliau išgręžti skylutes, ypač naudojant rankų darbo naminį grąžtą, kad grąžtas nenuvestų į šoną, būtina jį storinti. . Norėdami tai padaryti, turite klijuoti spausdintinės plokštės dizainą ant storesnio popieriaus arba plono storo kartono, naudodami bet kokius klijus, tokius kaip PVA arba Moment.
Ruošinio pjovimas
Parenkamas tinkamo dydžio folijos stiklo pluošto laminato ruošinys, ant ruošinio uždedamas spausdintinės plokštės šablonas ir žymekliu, minkštu pieštuku ar žyme aštriu daiktu apibrėžiamas kontūras aplink perimetrą.
Tada stiklo pluošto laminatas išpjaunamas išilgai pažymėtų linijų metalinėmis žirklėmis arba išpjaunamas metaliniu pjūklu. Žirklės pjauna greičiau ir nelieka dulkių. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad pjaunant žirklėmis stiklo pluoštas stipriai išlinksta, o tai šiek tiek pablogina varinės folijos sukibimo stiprumą ir, jei elementus reikia perlituoti, gali atsilupti takeliai. Todėl, jei lenta yra didelė ir turi labai plonus pėdsakus, geriau ją pjaustyti metaliniu pjūklu.
Spausdintinės plokštės rašto šablonas priklijuojamas prie išpjauto ruošinio naudojant Moment klijus, kurių keturi lašai užlašinami ant ruošinio kampų.
Kadangi klijai sukietėja vos per kelias minutes, galite iš karto pradėti gręžti radijo komponentų skyles.
Skylių gręžimas
Skyles geriausia gręžti naudojant specialią mini gręžimo mašiną su 0,7-0,8 mm skersmens karbido grąžtu. Jei mini gręžimo mašinos nėra, tuomet galite gręžti skyles mažos galios grąžtu naudodami paprastą grąžtą. Tačiau dirbant su universaliu rankiniu grąžtu, sulūžusių grąžtų skaičius priklausys nuo jūsų rankos kietumo. Tikrai neišsiversite su vienu gręžimu.
Jei negalite prispausti grąžto, jo kotą galite apvynioti keliais popieriaus sluoksniais arba vienu švitrinio popieriaus sluoksniu. Galite tvirtai apvynioti ploną metalinę vielą aplink kotą, pasukite, kad pasuktumėte.
Baigę gręžti patikrinkite, ar išgręžtos visos skylės. Tai galima aiškiai matyti, jei žiūrite į spausdintinę plokštę iki šviesos. Kaip matote, skylių netrūksta.
Topografinio brėžinio taikymas
Siekiant apsaugoti folijos vietas ant stiklo pluošto laminato, kurios bus laidūs takai, nuo sunaikinimo ėsdinimo metu, jos turi būti padengtos kauke, atsparia tirpimui vandeniniame tirpale. Kad būtų patogiau piešti takus, geriau juos iš anksto pažymėti minkštu pieštuku ar žymekliu.
Prieš tepant ženklinimą, būtina pašalinti klijų pėdsakus, kuriais buvo klijuojamas spausdintinės plokštės šablonas. Kadangi klijai nelabai sukietėjo, juos lengvai nuvalysite sukant pirštu. Folijos paviršius taip pat turi būti nuriebalintas skudurėliu, naudojant bet kokias priemones, tokias kaip acetonas arba baltas alkoholis (vadinamasis išgrynintas benzinas), arba bet kokia indų plovimo priemonė, pavyzdžiui, Ferry.
Pažymėję spausdintinės plokštės takelius, galite pradėti taikyti jų dizainą. Bet koks vandeniui atsparus emalis puikiai tinka takams braižyti, pavyzdžiui, alkidinis PF serijos emalis, atskiestas iki tinkamos konsistencijos balto alkoholio tirpikliu. Takus galite piešti įvairiais įrankiais – stikliniu ar metaliniu piešimo rašikliu, medicinine adata ir net dantų krapštuku. Šiame straipsnyje aš jums pasakysiu, kaip nupiešti plokštės pėdsakus, naudojant piešimo rašiklį ir baleriną, skirtą piešti ant popieriaus rašalu.
Anksčiau kompiuterių nebuvo ir visi piešiniai buvo piešiami paprastais pieštukais ant vatmano popieriaus, o po to tušu perkeliami ant kalkinio popieriaus, iš kurio buvo daromos kopijos naudojant kopijavimo aparatus.
Piešimas pradedamas nuo kontaktinių trinkelių, kurios nupieštos balerina. Norėdami tai padaryti, reikia sureguliuoti balerinos piešimo lentos slankiojančių nasrų tarpą iki reikiamo linijos pločio ir, norint nustatyti apskritimo skersmenį, reguliuoti antruoju varžtu, atitraukdami piešimo peiliuką nuo ašies. sukimosi.
Toliau balerinos piešimo lenta teptuku užpildoma dažais iki 5-10 mm ilgio. Apsauginiam sluoksniui padengti ant spausdintinės plokštės geriausiai tinka PF arba GF dažai, nes jie lėtai džiūsta ir leidžia dirbti tyliai. Galima naudoti ir NTs firminius dažus, tačiau su jais dirbti sunku, nes jie greitai džiūsta. Dažai turi gerai prilipti ir neplisti. Prieš dažant dažus reikia atskiesti iki skystos konsistencijos, intensyviai maišant po truputį pilant tinkamą tirpiklį ir bandant dažyti ant stiklo pluošto atraižų. Norint dirbti su dažais, patogiausia juos supilti į manikiūrinio lako buteliuką, kurio suktuku yra tirpikliams atsparus šepetėlis.
Sureguliavus balerinos piešimo lentą ir gavus reikiamus linijos parametrus, galima pradėti klijuoti kontaktines trinkeles. Norėdami tai padaryti, aštrioji ašies dalis įkišama į skylę, o balerinos pagrindas pasukamas ratu.
Tinkamai nustačius piešimo rašiklį ir pageidaujamą dažų konsistenciją aplink spausdintinės plokštės skylutes, gaunami tobulai apvalūs apskritimai. Kai balerina pradeda prastai dažytis, iš piešimo lentos tarpelio skudurėliu pašalinami likę išdžiūvę dažai ir piešimo lenta užpildoma šviežiais dažais. Norėdami nubrėžti visas skyles ant šios spausdintinės plokštės su apskritimais, prireikė tik dviejų piešimo rašiklio papildymų ir ne daugiau kaip dviejų minučių.
Kai lentoje nupieštos apvalios pagalvėlės, galite pradėti piešti laidžius takus naudodami rankinį piešimo rašiklį. Rankinės piešimo lentos paruošimas ir derinimas niekuo nesiskiria nuo balerinos paruošimo.
Papildomai reikia tik plokščios liniuotės, kurios vienoje iš kraštų išilgai kraštų priklijuotos 2,5-3 mm storio gumos gabalėliai, kad liniuotė darbo metu neslystų ir stiklo pluoštas, neliesdamas liniuotės, galėtų laisvai praeiti. po juo. Medinis trikampis geriausiai tinka kaip liniuotė, jis yra stabilus ir tuo pačiu gali tarnauti kaip rankos atrama piešiant spausdintinę plokštę.
Kad spausdintinė plokštė neslystų braižant takelius, patartina ją uždėti ant švitrinio popieriaus lapo, kurį sudaro du švitrinio popieriaus lapai, užklijuoti kartu su popieriaus šonais.
Jei jie liečiasi braižydami takus ir apskritimus, neturėtumėte imtis jokių priemonių. Turite leisti dažams ant spausdintinės plokštės išdžiūti, kol palietus jie nenusidės, ir peilio galiuku pašalinti perteklinę dizaino dalį. Kad dažai greičiau išdžiūtų, lentą žiemą reikėtų padėti šiltoje vietoje, pavyzdžiui, ant radiatoriaus. Vasarą - po saulės spinduliais.
Kai spausdintinės plokštės dizainas bus visiškai pritaikytas ir visi defektai ištaisyti, galite pereiti prie jo ėsdinimo.
Spausdintinės plokštės projektavimo technologija
naudojant lazerinį spausdintuvą
Spausdinant lazeriniu spausdintuvu dažų suformuotas vaizdas dėl elektrostatikos perkeliamas iš foto būgno, ant kurio lazerio spindulys nubrėžė vaizdą, ant popieriaus. Dažai laikomi ant popieriaus ir išsaugo vaizdą tik dėl elektrostatikos. Toneriui tvirtinti popierius susukamas tarp ritinėlių, kurių vienas – iki 180-220°C temperatūros įkaitinta terminė orkaitė. Tonikas išsilydo ir prasiskverbia per popieriaus tekstūrą. Atvėsęs dažiklis sukietėja ir tvirtai prilimpa prie popieriaus. Jei popierius vėl pašildomas iki 180–220°C, dažai vėl taps skysti. Ši dažų savybė naudojama srovę nešančių takelių vaizdams perkelti į spausdintinę plokštę namuose.
Kai failas su spausdintinės plokštės dizainu bus paruoštas, jį reikia atspausdinti ant popieriaus lazeriniu spausdintuvu. Atkreipkite dėmesį, kad šios technologijos spausdintinės plokštės brėžinio vaizdas turi būti žiūrimas iš tos pusės, kurioje sumontuotos dalys!
Rašalinis spausdintuvas šiems tikslams netinka, nes veikia kitu principu.
Popierinio šablono paruošimas dizainui perkelti į spausdintinę plokštę
Kaip popierių PCB dizainui spausdinti naudoju seną atsekamąjį popierių. Sekamasis popierius yra labai plonas ir ant jo neįmanoma spausdinti šablono, jis susiraukšlėja spausdintuve. Norint išspręsti šią problemą, prieš spausdinant reikia užtepti lašelį bet kokių klijų ant reikiamo dydžio atsekamojo popieriaus lapo kampuose ir priklijuoti prie A4 biuro popieriaus lapo.
Ši technika leidžia atspausdinti spausdintinės plokštės dizainą net ant ploniausio popieriaus ar plėvelės. Kad piešinio dažų storis būtų maksimalus, prieš spausdinant reikia sukonfigūruoti „Spausdintuvo ypatybes“, išjungiant ekonomiško spausdinimo režimą, o jei šios funkcijos nėra, tada pasirinkti stambiausią popieriaus rūšį, pavyzdžiui, kartonas ar kažkas panašaus. Visiškai įmanoma, kad pirmą kartą negausite gero spaudinio ir turėsite šiek tiek eksperimentuoti, kad rastumėte geriausią lazerinio spausdintuvo spausdinimo režimą. Gautame dizaino atspaude spausdintinės plokštės takeliai ir kontaktiniai blokeliai turi būti tankūs, be tarpų ar dėmių, nes retušavimas šiame technologiniame etape yra nenaudingas.
Belieka iškirpti atsekamąjį popierių išilgai kontūro ir šablonas spausdintinės plokštės gamybai bus paruoštas ir galėsite pereiti prie kito žingsnio, perkeldami vaizdą ant stiklo pluošto laminato.
Dizaino perkėlimas iš popieriaus į stiklo pluoštą
Svarbiausias žingsnis yra spausdintinės plokštės dizaino perkėlimas. Technologijos esmė paprasta: popierius su spausdintinės plokštės takelių atspausdinto rašto puse uždedamas ant stiklo pluošto varinės folijos ir spaudžiamas didele jėga. Toliau šis sumuštinis pašildomas iki 180-220°C temperatūros ir atšaldomas iki kambario temperatūros. Popierius nuplėšiamas, o dizainas lieka ant spausdintinės plokštės.
Kai kurie meistrai siūlo perkelti dizainą iš popieriaus į spausdintinę plokštę naudojant elektrinį lygintuvą. Išbandžiau šį metodą, bet rezultatas buvo nestabilus. Sunku vienu metu užtikrinti, kad dažai būtų įkaitinti iki reikiamos temperatūros ir popierius tolygiai prispaustas ant viso spausdintinės plokštės paviršiaus, kai dažai sukietėja. Dėl to raštas nėra visiškai perkeltas, o spausdintinės plokštės takelių rašte lieka spragų. Galbūt lygintuvas nepakankamai įkaito, nors reguliatorius buvo nustatytas maksimaliam geležies šildymui. Nenorėjau atidaryti lygintuvo ir perkonfigūruoti termostatą. Todėl naudojau kitą technologiją, mažiau darbo reikalaujančią ir teikiančią šimtaprocentinius rezultatus.
Ant folijos stiklo pluošto laminato, iškirpto iki spausdintinės plokštės dydžio ir nuriebalinto acetonu, klijavau atsekamąjį popierių, kurio kampuose buvo atspausdintas raštas. Norėdami tolygesnio spaudimo, ant atsekamojo popieriaus uždėjau kulnus biuro popieriaus lapų. Gautas paketas buvo dedamas ant faneros lakšto, o iš viršaus padengtas tokio paties dydžio lakštu. Visas šis sumuštinis buvo suspaustas maksimalia jėga.
Belieka paruoštą sumuštinį pašildyti iki 200°C temperatūros ir atvėsinti. Šildymui idealiai tinka elektrinė orkaitė su temperatūros reguliatoriumi. Pakanka pastatyti sukurtą konstrukciją į spintelę, palaukti, kol pasieks nustatyta temperatūra, ir po pusvalandžio nuimti lentą, kad atvėstų.
Jei neturite elektrinės orkaitės, galite naudoti dujinę orkaitę, reguliuodami temperatūrą dujų tiekimo rankenėle, naudodami įmontuotą termometrą. Jei termometro nėra arba jis sugedęs, gali padėti moterys, kurioje yra kepami pyragai.
Kadangi faneros galai buvo iškreipti, bet kokiu atveju juos suspaudžiau papildomais spaustukais. Norint išvengti šio reiškinio, spausdintinę plokštę geriau suspausti tarp 5-6 mm storio metalo lakštų. Galite išgręžti skylutes jų kampuose ir suspausti spausdintines plokštes, priveržti plokštes varžtais ir veržlėmis. M10 pakaks.
Po pusvalandžio konstrukcija pakankamai atvėsusi, kad tonikas sukietėtų, o plokštę galima nuimti. Iš pirmo žvilgsnio į nuimtą spausdintinę plokštę tampa aišku, kad dažai iš kalkinio popieriaus puikiai persikėlė į plokštę. Atsekamasis popierius tvirtai ir tolygiai priglunda prie atspausdintų takelių, kontaktinių pagalvėlių žiedų ir žymėjimo raidžių linijų.
Sekamasis popierius lengvai atsiplėšė nuo beveik visų spausdintinės plokštės pėdsakų. Bet vis tiek keliose vietose išspausdintuose takeliuose buvo spragų. Taip gali nutikti dėl netolygaus spausdinimo iš spausdintuvo arba ant stiklo pluošto folijos likusių nešvarumų ar korozijos. Tarpus galima nudažyti bet kokiais vandeniui atspariais dažais, manikiūriniu laku arba retušuoti markeriu.
Norėdami patikrinti, ar žymeklis tinka retušuoti spausdintinę plokštę, juo reikia nubrėžti linijas ant popieriaus ir sudrėkinti popierių vandeniu. Jei linijos nesilieja, tinka retušavimo žymeklis.
Geriausia spausdintinę plokštę ėsdinti namuose geležies chlorido arba vandenilio peroksido tirpale su citrinos rūgštimi. Po ėsdinimo tonerį nuo atspausdintų takelių galima lengvai pašalinti acetone suvilgytu tamponu.
Tada išgręžiamos skylės, skardinami laidūs takai ir kontaktinės trinkelės, sandarinami radioelementai.
Taip atrodo spausdintinė plokštė su joje sumontuotais radijo komponentais. Rezultatas – elektroninės sistemos maitinimo ir perjungimo blokas, papildantis įprastą tualetą su bidė funkcija.
PCB ėsdinimas
Norėdami pašalinti vario foliją iš neapsaugotų folijuoto stiklo pluošto laminato vietų, gamindami spausdinimo plokštes namuose, radijo mėgėjai dažniausiai naudoja cheminį metodą. Spausdintinė plokštė įdedama į ėsdinimo tirpalą ir dėl cheminės reakcijos kauke neapsaugotas varis ištirpsta.
Marinavimo tirpalų receptai
Priklausomai nuo komponentų prieinamumo, radijo mėgėjai naudoja vieną iš toliau pateiktoje lentelėje pateiktų sprendimų. Oforto sprendimai išdėstyti pagal radijo mėgėjų namų naudojimo populiarumą.
| Sprendimo pavadinimas | Junginys | Kiekis | Virimo technologija | Privalumai | Trūkumai |
|---|---|---|---|---|---|
| Vandenilio peroksidas ir citrinos rūgštis | Vandenilio peroksidas (H 2 O 2) | 100 ml | Ištirpinkite citrinos rūgštį ir valgomąją druską 3% vandenilio peroksido tirpale. | Komponentų prieinamumas, didelis ėsdinimo greitis, saugumas | Nesaugomas |
| Citrinų rūgštis (C 6 H 8 O 7) | 30 g | ||||
| Valgomoji druska (NaCl) | 5 g | ||||
| Vandeninis geležies chlorido tirpalas | Vanduo (H2O) | 300 ml | Ištirpinkite geležies chloridą šiltame vandenyje | Pakankamas ėsdinimo greitis, daugkartinis | Mažas geležies chlorido prieinamumas |
| Geležies chloridas (FeCl 3) | 100 g | Vandenilio peroksidas ir druskos rūgštis | Vandenilio peroksidas (H 2 O 2) | 200 ml | Supilkite 10% druskos rūgšties į 3% vandenilio peroksido tirpalą. | Didelis ėsdinimo greitis, daugkartinis | Reikalinga didelė priežiūra |
| Vandenilio chlorido rūgštis (HCl) | 200 ml | ||||
| Vandeninis vario sulfato tirpalas | Vanduo (H2O) | 500 ml | Karštame vandenyje (50-80°C) ištirpinkite valgomąją druską, o po to – vario sulfatą | Komponentų prieinamumas | Vario sulfato toksiškumas ir lėtas ėsdinimas, iki 4 valandų |
| Vario sulfatas (CuSO 4) | 50 g | ||||
| Valgomoji druska (NaCl) | 100 g | ||||
Išgraviruokite spausdintines plokštes metaliniai indai neleidžiami. Norėdami tai padaryti, turite naudoti stiklinį, keramikinį ar plastikinį indą. Panaudotą ėsdinimo tirpalą galima išmesti į kanalizacijos sistemą.
Vandenilio peroksido ir citrinos rūgšties ėsdinimo tirpalas
Vandenilio peroksido ir jame ištirpintos citrinos rūgšties tirpalas yra saugiausias, prieinamiausias ir greičiausiai veikiantis. Iš visų išvardytų sprendimų tai yra geriausias pagal visus kriterijus.
Vandenilio peroksidą galima įsigyti bet kurioje vaistinėje. Parduodama skysto 3% tirpalo arba tablečių, vadinamų hidroperitu, pavidalu. Norint gauti skystą 3% vandenilio peroksido tirpalą iš hidroperito, 100 ml vandens reikia ištirpinti 6 tabletes, sveriančias 1,5 gramo.
Citrinų rūgštis kristalų pavidalu parduodama bet kurioje bakalėjos parduotuvėje, supakuota į 30 arba 50 gramų sveriančius maišelius. Stalo druskos galima rasti bet kuriuose namuose. 100 ml ėsdinimo tirpalo pakanka 35 mikronų storio vario folijai pašalinti iš spausdintinės plokštės, kurios plotas 100 cm2. Panaudotas tirpalas nėra saugomas ir negali būti naudojamas pakartotinai. Beje, citrinos rūgštį galima pakeisti acto rūgštimi, tačiau dėl aštraus kvapo spausdintinę plokštę teks ėsdinti lauke.
Geležies chlorido marinavimo tirpalas
Antras pagal populiarumą ėsdinimo tirpalas yra vandeninis geležies chlorido tirpalas. Anksčiau jis buvo populiariausias, nes geležies chloridą buvo lengva gauti bet kurioje pramonės įmonėje.
ėsdinimo tirpalas nereikalauja temperatūros, jis ėsdina pakankamai greitai, tačiau ėsdinimo greitis mažėja, kai tirpale sunaudojamas geležies chloridas.
Geležies chloridas yra labai higroskopiškas, todėl greitai sugeria vandenį iš oro. Dėl to stiklainio apačioje atsiranda geltonas skystis. Tai neturi įtakos komponento kokybei ir toks geležies chloridas yra tinkamas ėsdinimo tirpalui ruošti.
Jei panaudotas geležies chlorido tirpalas laikomas hermetiškame inde, jį galima pakartotinai naudoti daug kartų. Atsinaujinus, į tirpalą tiesiog įpilkite geležinių vinių (jie iškart pasidengs biriu vario sluoksniu). Patekęs ant kurio nors paviršiaus, palieka geltonų dėmių, kurias sunku pašalinti. Šiuo metu geležies chlorido tirpalas spausdintinių plokščių gamybai naudojamas rečiau dėl jo brangumo.
Odinimo tirpalas vandenilio peroksido ir druskos rūgšties pagrindu
Puikus ėsdinimo sprendimas, užtikrina didelį ėsdinimo greitį. Vandenilio chlorido rūgštis, intensyviai maišant, plona srovele supilama į 3% vandeninį vandenilio peroksido tirpalą. Vandenilio peroksido pilti į rūgštį nepriimtina! Tačiau dėl druskos rūgšties ėsdinimo tirpale ėsdinant plokštę reikia būti labai atsargiems, nes tirpalas ėsdina rankų odą ir sugadina viską, su kuo jis liečiasi. Dėl šios priežasties nerekomenduojama namuose naudoti ėsdinimo tirpalo su druskos rūgštimi.
ėsdinimo tirpalas vario sulfato pagrindu
Spausdintinių plokščių gamybos metodas naudojant vario sulfatą paprastai naudojamas, jei neįmanoma pagaminti ėsdinimo tirpalo, pagrįsto kitais komponentais dėl jų neprieinamumo. Vario sulfatas yra pesticidas ir plačiai naudojamas kenkėjų kontrolei žemės ūkyje. Be to, spausdintinės plokštės ėsdinimo laikas yra iki 4 valandų, būtina palaikyti 50-80°C tirpalo temperatūrą ir užtikrinti pastovų tirpalo kaitą ėsdinamame paviršiuje.
PCB ėsdinimo technologija
Plokštei ėsdinti bet kuriame iš aukščiau pateiktų ėsdinimo tirpalų tinka stikliniai, keraminiai ar plastikiniai indai, pavyzdžiui, iš pieno produktų. Jei po ranka neturite tinkamo dydžio talpyklos, galite paimti bet kurią tinkamo dydžio storo popieriaus ar kartono dėžutę ir iškloti jos vidų plastikine plėvele. Į indą pilamas ėsdinimo tirpalas, o ant jo paviršiaus, raštu žemyn, atsargiai uždedama spausdintinė plokštė. Dėl skysčio paviršiaus įtempimo jėgų ir lengvo svorio lenta plūduriuos.
Patogumui momentiniais klijais galite priklijuoti plastikinio butelio kamštelį prie lentos centro. Kamštis vienu metu tarnaus kaip rankena ir plūdė. Bet yra pavojus, kad ant lentos susidarys oro burbuliukai ir šiose vietose varis nebus išgraviruotas.
Norėdami užtikrinti vienodą vario ėsdinimą, galite įdėti spausdintinę plokštę ant konteinerio apačios raštu į viršų ir periodiškai papurtyti dėklą ranka. Po kurio laiko, priklausomai nuo ėsdinimo tirpalo, pradės atsirasti sritys be vario, o tada varis visiškai ištirps visame spausdintinės plokštės paviršiuje.
Variui visiškai ištirpus ėsdinimo tirpale, spausdintinė plokštė išimama iš vonios ir kruopščiai nuplaunama po tekančiu vandeniu. Tonikas nuo takelių pašalinamas acetone suvilgytu skudurėliu, o dažai lengvai pašalinami skudurėliu, suvilgytu tirpiklyje, kuris buvo įdėtas į dažus, kad gautųsi norima konsistencija.
Spausdintinės plokštės paruošimas radijo komponentų montavimui
Kitas žingsnis – paruošti spausdintinę plokštę radijo elementų montavimui. Nuėmus dažus nuo lentos, takelius reikia sukamaisiais judesiais nušlifuoti smulkiu švitriniu popieriumi. Nereikia nusiraminti, nes variniai takeliai yra ploni ir lengvai nušlifuojami. Užtenka vos kelių važiavimų su abrazyvu su lengvu spaudimu.
Tada spausdintinės plokštės srovės vedimo takai ir kontaktinės plokštės padengiamos alkoholio-kanifolijos srautu ir, naudojant elektrinį lituoklį, užpilamos minkštu lydmetaliu. Kad spausdintinės plokštės skylės nebūtų padengtos lydmetaliu, turite šiek tiek jo užpilti ant lituoklio antgalio.
Baigus gaminti spausdintinę plokštę, belieka įstatyti radijo komponentus į nurodytas vietas ir prilituoti jų laidus prie trinkelių. Prieš litavimą, dalių kojelės turi būti sudrėkintos alkoholio-kanifolijos srautu. Jei radijo komponentų kojos yra ilgos, prieš litavimą jas reikia nupjauti šoniniais pjaustytuvais iki 1–1,5 mm išsikišimo virš spausdintinės plokštės paviršiaus. Baigę montuoti dalis, turite pašalinti kanifolijos likučius naudodami bet kokį tirpiklį - alkoholį, baltąjį alkoholį arba acetoną. Visi jie sėkmingai ištirpdo kanifoliją.
Šios paprastos talpinės relės grandinės įdiegimas nuo spausdintinės plokštės gamybos takelių išdėstymo iki darbinio pavyzdžio sukūrimo užtruko ne daugiau nei penkias valandas, daug mažiau nei prireikė šio puslapio įvedimui.
Plokščių gamybos tema nėra nauja, juo labiau piešimas žymekliu ar laku, bet mano mieste mažai kur galima įsigyti žymeklį. Ir beveik visose parduotuvėse jie vienodi - perbėgau visas parduotuves ir vis tiek nieko naujo neradau, markeriai tik 2 tipai, na jie irgi margaspalviai, bet tikrai netinka mus. Šiandien išbandysime šį spausdintinių plokščių piešimo žymeklių rinkinį: 2 rašiklius ir nagų laką (jis tikrai nepralenkiamas).
Eksperimentui paėmiau PCB gabalėlį, nušlifavau ir pradėjau kažką piešti. Išėjo maždaug taip, iš karto pasakysiu, kad mūsų testas žiaurus ir neadekvatus, bet jau bus aišku, kas yra kas. Palikau lentą nuodyti šešioms valandoms.
Dabar pakalbėkime apie rezultatus ir eksperimentines plokšteles išsamiau.
Buvo kažkada spalvotas mėlynas markeris, nieko, nesaugo tekstolito kas su juo ir kas be jo ir išdžiūvo, išardžiau, dėklą pasilikau, tokiu atveju tiks tiesiog idealiai numerio rinkimo įrenginiui, bet dabar tai ne apie tai.
- Markeris, kaip ir paprastas juodas žymeklis
- CD pasirašymo žymeklis
- Du skirtingi rašikliai – ne želė
- Ir, žinoma, nagų lakas
Taigi, kaip matome, lakas padarė geriausiai, bet tai nėra patogu dažyti lentas, tiesiog dažyti ant jų.
Kitas yra CD žymeklis, jis padarė gerą darbą, o jei nepalaikysite tirpale 5 valandas, jis veikia taip pat gerai, kaip lakas. Jis turi vieną ypatumą - piešimo dalis plona, šiek tiek aukščiau apsaugota plastiku, o piešti po liniuote vienas malonumas.
Individualizuotas žymeklis atliko tą patį darbą kaip ir ankstesnis, tik turi šiek tiek didesnį piešimo antgalį, bet taip pat labai gerai.
Dabar rašikliai. Iš rašiklių neliko nė pėdsako, kažkada turėjau gelinį rašiklį, jis taip gerai piešė, kad buvo reginys skaudančioms akims! Rezultatas buvo 0,4 mm takeliai, tik jie kažkur dingo, bandymo metu tai prisiminiau ir nusprendžiau patikrinti, kaip traukia dabartiniai rašikliai.
Čia esantis lakas turi tik vieną pranašumą, o jei įdėsite jį į prakaito korektorių, tai iš esmės yra termobranduolinis dalykas, skirtas dažyti grandines! Aš taip pat turiu pakankamai žymeklių, ir tai tik pastaba.
PCB– tai dielektrinis pagrindas, kurio paviršiuje ir tūryje pagal elektros grandinę nutiesti laidūs takai. Spausdintinė plokštė skirta mechaniniam tvirtinimui ir elektriniam prijungimui tarp ant jos sumontuotų elektroninių ir elektros gaminių laidų litavimo būdu.
Ruošinio iškirpimas iš stiklo pluošto, skylių gręžimas ir spausdintinės plokštės ėsdinimas, siekiant gauti srovės tekėjimo takelius, neatsižvelgiant į rašto uždėjimo ant spausdintinės plokštės metodą, atliekamos naudojant tą pačią technologiją.
Rankinio taikymo technologija
PCB takeliai
Šablono paruošimas
Popierius, ant kurio braižomas spausdintinės plokštės maketas, dažniausiai yra plonas ir norint tiksliau išgręžti skylutes, ypač naudojant rankų darbo naminį grąžtą, kad grąžtas nenuvestų į šoną, būtina jį storinti. . Norėdami tai padaryti, turite klijuoti spausdintinės plokštės dizainą ant storesnio popieriaus arba plono storo kartono, naudodami bet kokius klijus, tokius kaip PVA arba Moment.
Ruošinio pjovimas
Parenkamas tinkamo dydžio folijos stiklo pluošto laminato ruošinys, ant ruošinio uždedamas spausdintinės plokštės šablonas ir žymekliu, minkštu pieštuku ar žyme aštriu daiktu apibrėžiamas kontūras aplink perimetrą.
Tada stiklo pluošto laminatas išpjaunamas išilgai pažymėtų linijų metalinėmis žirklėmis arba išpjaunamas metaliniu pjūklu. Žirklės pjauna greičiau ir nelieka dulkių. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad pjaunant žirklėmis stiklo pluoštas stipriai išlinksta, o tai šiek tiek pablogina varinės folijos sukibimo stiprumą ir, jei elementus reikia perlituoti, gali atsilupti takeliai. Todėl, jei lenta yra didelė ir turi labai plonus pėdsakus, geriau ją pjaustyti metaliniu pjūklu.
Spausdintinės plokštės rašto šablonas priklijuojamas prie išpjauto ruošinio naudojant Moment klijus, kurių keturi lašai užlašinami ant ruošinio kampų.
Kadangi klijai sukietėja vos per kelias minutes, galite iš karto pradėti gręžti radijo komponentų skyles.
Skylių gręžimas
Skyles geriausia gręžti naudojant specialią mini gręžimo mašiną su 0,7-0,8 mm skersmens karbido grąžtu. Jei mini gręžimo mašinos nėra, tuomet galite gręžti skyles mažos galios grąžtu naudodami paprastą grąžtą. Tačiau dirbant su universaliu rankiniu grąžtu, sulūžusių grąžtų skaičius priklausys nuo jūsų rankos kietumo. Tikrai neišsiversite su vienu gręžimu.
Jei negalite prispausti grąžto, jo kotą galite apvynioti keliais popieriaus sluoksniais arba vienu švitrinio popieriaus sluoksniu. Galite tvirtai apvynioti ploną metalinę vielą aplink kotą, pasukite, kad pasuktumėte.
Baigę gręžti patikrinkite, ar išgręžtos visos skylės. Tai galima aiškiai matyti, jei žiūrite į spausdintinę plokštę iki šviesos. Kaip matote, skylių netrūksta.
Topografinio brėžinio taikymas
Siekiant apsaugoti folijos vietas ant stiklo pluošto laminato, kurios bus laidūs takai, nuo sunaikinimo ėsdinimo metu, jos turi būti padengtos kauke, atsparia tirpimui vandeniniame tirpale. Kad būtų patogiau piešti takus, geriau juos iš anksto pažymėti minkštu pieštuku ar žymekliu.
Prieš tepant ženklinimą, būtina pašalinti klijų pėdsakus, kuriais buvo klijuojamas spausdintinės plokštės šablonas. Kadangi klijai nelabai sukietėjo, juos lengvai nuvalysite sukant pirštu. Folijos paviršius taip pat turi būti nuriebalintas skudurėliu, naudojant bet kokias priemones, tokias kaip acetonas arba baltas alkoholis (vadinamasis išgrynintas benzinas), arba bet kokia indų plovimo priemonė, pavyzdžiui, Ferry.
Pažymėję spausdintinės plokštės takelius, galite pradėti taikyti jų dizainą. Bet koks vandeniui atsparus emalis puikiai tinka takams braižyti, pavyzdžiui, alkidinis PF serijos emalis, atskiestas iki tinkamos konsistencijos balto alkoholio tirpikliu. Takus galite piešti įvairiais įrankiais – stikliniu ar metaliniu piešimo rašikliu, medicinine adata ir net dantų krapštuku. Šiame straipsnyje aš jums pasakysiu, kaip nupiešti plokštės pėdsakus, naudojant piešimo rašiklį ir baleriną, skirtą piešti ant popieriaus rašalu.
Anksčiau kompiuterių nebuvo ir visi piešiniai buvo piešiami paprastais pieštukais ant vatmano popieriaus, o po to tušu perkeliami ant kalkinio popieriaus, iš kurio buvo daromos kopijos naudojant kopijavimo aparatus.
Piešimas pradedamas nuo kontaktinių trinkelių, kurios nupieštos balerina. Norėdami tai padaryti, reikia sureguliuoti balerinos piešimo lentos slankiojančių nasrų tarpą iki reikiamo linijos pločio ir, norint nustatyti apskritimo skersmenį, reguliuoti antruoju varžtu, atitraukdami piešimo peiliuką nuo ašies. sukimosi.
Toliau balerinos piešimo lenta teptuku užpildoma dažais iki 5-10 mm ilgio. Apsauginiam sluoksniui padengti ant spausdintinės plokštės geriausiai tinka PF arba GF dažai, nes jie lėtai džiūsta ir leidžia dirbti tyliai. Galima naudoti ir NTs firminius dažus, tačiau su jais dirbti sunku, nes jie greitai džiūsta. Dažai turi gerai prilipti ir neplisti. Prieš dažant dažus reikia atskiesti iki skystos konsistencijos, intensyviai maišant po truputį pilant tinkamą tirpiklį ir bandant dažyti ant stiklo pluošto atraižų. Norint dirbti su dažais, patogiausia juos supilti į manikiūrinio lako buteliuką, kurio suktuku yra tirpikliams atsparus šepetėlis.
Sureguliavus balerinos piešimo lentą ir gavus reikiamus linijos parametrus, galima pradėti klijuoti kontaktines trinkeles. Norėdami tai padaryti, aštrioji ašies dalis įkišama į skylę, o balerinos pagrindas pasukamas ratu.
Tinkamai nustačius piešimo rašiklį ir pageidaujamą dažų konsistenciją aplink spausdintinės plokštės skylutes, gaunami tobulai apvalūs apskritimai. Kai balerina pradeda prastai dažytis, iš piešimo lentos tarpelio skudurėliu pašalinami likę išdžiūvę dažai ir piešimo lenta užpildoma šviežiais dažais. Norėdami nubrėžti visas skyles ant šios spausdintinės plokštės su apskritimais, prireikė tik dviejų piešimo rašiklio papildymų ir ne daugiau kaip dviejų minučių.
Kai lentoje nupieštos apvalios pagalvėlės, galite pradėti piešti laidžius takus naudodami rankinį piešimo rašiklį. Rankinės piešimo lentos paruošimas ir derinimas niekuo nesiskiria nuo balerinos paruošimo.
Papildomai reikia tik plokščios liniuotės, kurios vienoje iš kraštų išilgai kraštų priklijuotos 2,5-3 mm storio gumos gabalėliai, kad liniuotė darbo metu neslystų ir stiklo pluoštas, neliesdamas liniuotės, galėtų laisvai praeiti. po juo. Medinis trikampis geriausiai tinka kaip liniuotė, jis yra stabilus ir tuo pačiu gali tarnauti kaip rankos atrama piešiant spausdintinę plokštę.
Kad spausdintinė plokštė neslystų braižant takelius, patartina ją uždėti ant švitrinio popieriaus lapo, kurį sudaro du švitrinio popieriaus lapai, užklijuoti kartu su popieriaus šonais.
Jei jie liečiasi braižydami takus ir apskritimus, neturėtumėte imtis jokių priemonių. Turite leisti dažams ant spausdintinės plokštės išdžiūti, kol palietus jie nenusidės, ir peilio galiuku pašalinti perteklinę dizaino dalį. Kad dažai greičiau išdžiūtų, lentą žiemą reikėtų padėti šiltoje vietoje, pavyzdžiui, ant radiatoriaus. Vasarą - po saulės spinduliais.
Kai spausdintinės plokštės dizainas bus visiškai pritaikytas ir visi defektai ištaisyti, galite pereiti prie jo ėsdinimo.
Spausdintinės plokštės projektavimo technologija
naudojant lazerinį spausdintuvą
Spausdinant lazeriniu spausdintuvu dažų suformuotas vaizdas dėl elektrostatikos perkeliamas iš foto būgno, ant kurio lazerio spindulys nubrėžė vaizdą, ant popieriaus. Dažai laikomi ant popieriaus ir išsaugo vaizdą tik dėl elektrostatikos. Toneriui tvirtinti popierius susukamas tarp ritinėlių, kurių vienas – iki 180-220°C temperatūros įkaitinta terminė orkaitė. Tonikas išsilydo ir prasiskverbia per popieriaus tekstūrą. Atvėsęs dažiklis sukietėja ir tvirtai prilimpa prie popieriaus. Jei popierius vėl pašildomas iki 180–220°C, dažai vėl taps skysti. Ši dažų savybė naudojama srovę nešančių takelių vaizdams perkelti į spausdintinę plokštę namuose.
Kai failas su spausdintinės plokštės dizainu bus paruoštas, jį reikia atspausdinti ant popieriaus lazeriniu spausdintuvu. Atkreipkite dėmesį, kad šios technologijos spausdintinės plokštės brėžinio vaizdas turi būti žiūrimas iš tos pusės, kurioje sumontuotos dalys!
Rašalinis spausdintuvas šiems tikslams netinka, nes veikia kitu principu.
Popierinio šablono paruošimas dizainui perkelti į spausdintinę plokštę
Kaip popierių PCB dizainui spausdinti naudoju seną atsekamąjį popierių. Sekamasis popierius yra labai plonas ir ant jo neįmanoma spausdinti šablono, jis susiraukšlėja spausdintuve. Norint išspręsti šią problemą, prieš spausdinant reikia užtepti lašelį bet kokių klijų ant reikiamo dydžio atsekamojo popieriaus lapo kampuose ir priklijuoti prie A4 biuro popieriaus lapo.
Ši technika leidžia atspausdinti spausdintinės plokštės dizainą net ant ploniausio popieriaus ar plėvelės. Kad piešinio dažų storis būtų maksimalus, prieš spausdinant reikia sukonfigūruoti „Spausdintuvo ypatybes“, išjungiant ekonomiško spausdinimo režimą, o jei šios funkcijos nėra, tada pasirinkti stambiausią popieriaus rūšį, pavyzdžiui, kartonas ar kažkas panašaus. Visiškai įmanoma, kad pirmą kartą negausite gero spaudinio ir turėsite šiek tiek eksperimentuoti, kad rastumėte geriausią lazerinio spausdintuvo spausdinimo režimą. Gautame dizaino atspaude spausdintinės plokštės takeliai ir kontaktiniai blokeliai turi būti tankūs, be tarpų ar dėmių, nes retušavimas šiame technologiniame etape yra nenaudingas.
Belieka iškirpti atsekamąjį popierių išilgai kontūro ir šablonas spausdintinės plokštės gamybai bus paruoštas ir galėsite pereiti prie kito žingsnio, perkeldami vaizdą ant stiklo pluošto laminato.
Dizaino perkėlimas iš popieriaus į stiklo pluoštą
Svarbiausias žingsnis yra spausdintinės plokštės dizaino perkėlimas. Technologijos esmė paprasta: popierius su spausdintinės plokštės takelių atspausdinto rašto puse uždedamas ant stiklo pluošto varinės folijos ir spaudžiamas didele jėga. Toliau šis sumuštinis pašildomas iki 180-220°C temperatūros ir atšaldomas iki kambario temperatūros. Popierius nuplėšiamas, o dizainas lieka ant spausdintinės plokštės.
Kai kurie meistrai siūlo perkelti dizainą iš popieriaus į spausdintinę plokštę naudojant elektrinį lygintuvą. Išbandžiau šį metodą, bet rezultatas buvo nestabilus. Sunku vienu metu užtikrinti, kad dažai būtų įkaitinti iki reikiamos temperatūros ir popierius tolygiai prispaustas ant viso spausdintinės plokštės paviršiaus, kai dažai sukietėja. Dėl to raštas nėra visiškai perkeltas, o spausdintinės plokštės takelių rašte lieka spragų. Galbūt lygintuvas nepakankamai įkaito, nors reguliatorius buvo nustatytas maksimaliam geležies šildymui. Nenorėjau atidaryti lygintuvo ir perkonfigūruoti termostatą. Todėl naudojau kitą technologiją, mažiau darbo reikalaujančią ir teikiančią šimtaprocentinius rezultatus.
Ant folijos stiklo pluošto laminato, iškirpto iki spausdintinės plokštės dydžio ir nuriebalinto acetonu, klijavau atsekamąjį popierių, kurio kampuose buvo atspausdintas raštas. Norėdami tolygesnio spaudimo, ant atsekamojo popieriaus uždėjau kulnus biuro popieriaus lapų. Gautas paketas buvo dedamas ant faneros lakšto, o iš viršaus padengtas tokio paties dydžio lakštu. Visas šis sumuštinis buvo suspaustas maksimalia jėga.
Belieka paruoštą sumuštinį pašildyti iki 200°C temperatūros ir atvėsinti. Šildymui idealiai tinka elektrinė orkaitė su temperatūros reguliatoriumi. Pakanka pastatyti sukurtą konstrukciją į spintelę, palaukti, kol pasieks nustatyta temperatūra, ir po pusvalandžio nuimti lentą, kad atvėstų.
Jei neturite elektrinės orkaitės, galite naudoti dujinę orkaitę, reguliuodami temperatūrą dujų tiekimo rankenėle, naudodami įmontuotą termometrą. Jei termometro nėra arba jis sugedęs, gali padėti moterys, kurioje yra kepami pyragai.
Kadangi faneros galai buvo iškreipti, bet kokiu atveju juos suspaudžiau papildomais spaustukais. Norint išvengti šio reiškinio, spausdintinę plokštę geriau suspausti tarp 5-6 mm storio metalo lakštų. Galite išgręžti skylutes jų kampuose ir suspausti spausdintines plokštes, priveržti plokštes varžtais ir veržlėmis. M10 pakaks.
Po pusvalandžio konstrukcija pakankamai atvėsusi, kad tonikas sukietėtų, o plokštę galima nuimti. Iš pirmo žvilgsnio į nuimtą spausdintinę plokštę tampa aišku, kad dažai iš kalkinio popieriaus puikiai persikėlė į plokštę. Atsekamasis popierius tvirtai ir tolygiai priglunda prie atspausdintų takelių, kontaktinių pagalvėlių žiedų ir žymėjimo raidžių linijų.
Sekamasis popierius lengvai atsiplėšė nuo beveik visų spausdintinės plokštės pėdsakų. Bet vis tiek keliose vietose išspausdintuose takeliuose buvo spragų. Taip gali nutikti dėl netolygaus spausdinimo iš spausdintuvo arba ant stiklo pluošto folijos likusių nešvarumų ar korozijos. Tarpus galima nudažyti bet kokiais vandeniui atspariais dažais, manikiūriniu laku arba retušuoti markeriu.
Norėdami patikrinti, ar žymeklis tinka retušuoti spausdintinę plokštę, juo reikia nubrėžti linijas ant popieriaus ir sudrėkinti popierių vandeniu. Jei linijos nesilieja, tinka retušavimo žymeklis.
Geriausia spausdintinę plokštę ėsdinti namuose geležies chlorido arba vandenilio peroksido tirpale su citrinos rūgštimi. Po ėsdinimo tonerį nuo atspausdintų takelių galima lengvai pašalinti acetone suvilgytu tamponu.
Tada išgręžiamos skylės, skardinami laidūs takai ir kontaktinės trinkelės, sandarinami radioelementai.
Taip atrodo spausdintinė plokštė su joje sumontuotais radijo komponentais. Rezultatas – elektroninės sistemos maitinimo ir perjungimo blokas, papildantis įprastą tualetą su bidė funkcija.
PCB ėsdinimas
Norėdami pašalinti vario foliją iš neapsaugotų folijuoto stiklo pluošto laminato vietų, gamindami spausdinimo plokštes namuose, radijo mėgėjai dažniausiai naudoja cheminį metodą. Spausdintinė plokštė įdedama į ėsdinimo tirpalą ir dėl cheminės reakcijos kauke neapsaugotas varis ištirpsta.
Marinavimo tirpalų receptai
Priklausomai nuo komponentų prieinamumo, radijo mėgėjai naudoja vieną iš toliau pateiktoje lentelėje pateiktų sprendimų. Oforto sprendimai išdėstyti pagal radijo mėgėjų namų naudojimo populiarumą.
| Sprendimo pavadinimas | Junginys | Kiekis | Virimo technologija | Privalumai | Trūkumai |
|---|---|---|---|---|---|
| Vandenilio peroksidas ir citrinos rūgštis | Vandenilio peroksidas (H 2 O 2) | 100 ml | Ištirpinkite citrinos rūgštį ir valgomąją druską 3% vandenilio peroksido tirpale. | Komponentų prieinamumas, didelis ėsdinimo greitis, saugumas | Nesaugomas |
| Citrinų rūgštis (C 6 H 8 O 7) | 30 g | ||||
| Valgomoji druska (NaCl) | 5 g | ||||
| Vandeninis geležies chlorido tirpalas | Vanduo (H2O) | 300 ml | Ištirpinkite geležies chloridą šiltame vandenyje | Pakankamas ėsdinimo greitis, daugkartinis | Mažas geležies chlorido prieinamumas |
| Geležies chloridas (FeCl 3) | 100 g | Vandenilio peroksidas ir druskos rūgštis | Vandenilio peroksidas (H 2 O 2) | 200 ml | Supilkite 10% druskos rūgšties į 3% vandenilio peroksido tirpalą. | Didelis ėsdinimo greitis, daugkartinis | Reikalinga didelė priežiūra |
| Vandenilio chlorido rūgštis (HCl) | 200 ml | ||||
| Vandeninis vario sulfato tirpalas | Vanduo (H2O) | 500 ml | Karštame vandenyje (50-80°C) ištirpinkite valgomąją druską, o po to – vario sulfatą | Komponentų prieinamumas | Vario sulfato toksiškumas ir lėtas ėsdinimas, iki 4 valandų |
| Vario sulfatas (CuSO 4) | 50 g | ||||
| Valgomoji druska (NaCl) | 100 g | ||||
Išgraviruokite spausdintines plokštes metaliniai indai neleidžiami. Norėdami tai padaryti, turite naudoti stiklinį, keramikinį ar plastikinį indą. Panaudotą ėsdinimo tirpalą galima išmesti į kanalizacijos sistemą.
Vandenilio peroksido ir citrinos rūgšties ėsdinimo tirpalas
Vandenilio peroksido ir jame ištirpintos citrinos rūgšties tirpalas yra saugiausias, prieinamiausias ir greičiausiai veikiantis. Iš visų išvardytų sprendimų tai yra geriausias pagal visus kriterijus.
Vandenilio peroksidą galima įsigyti bet kurioje vaistinėje. Parduodama skysto 3% tirpalo arba tablečių, vadinamų hidroperitu, pavidalu. Norint gauti skystą 3% vandenilio peroksido tirpalą iš hidroperito, 100 ml vandens reikia ištirpinti 6 tabletes, sveriančias 1,5 gramo.
Citrinų rūgštis kristalų pavidalu parduodama bet kurioje bakalėjos parduotuvėje, supakuota į 30 arba 50 gramų sveriančius maišelius. Stalo druskos galima rasti bet kuriuose namuose. 100 ml ėsdinimo tirpalo pakanka 35 mikronų storio vario folijai pašalinti iš spausdintinės plokštės, kurios plotas 100 cm2. Panaudotas tirpalas nėra saugomas ir negali būti naudojamas pakartotinai. Beje, citrinos rūgštį galima pakeisti acto rūgštimi, tačiau dėl aštraus kvapo spausdintinę plokštę teks ėsdinti lauke.
Geležies chlorido marinavimo tirpalas
Antras pagal populiarumą ėsdinimo tirpalas yra vandeninis geležies chlorido tirpalas. Anksčiau jis buvo populiariausias, nes geležies chloridą buvo lengva gauti bet kurioje pramonės įmonėje.
ėsdinimo tirpalas nereikalauja temperatūros, jis ėsdina pakankamai greitai, tačiau ėsdinimo greitis mažėja, kai tirpale sunaudojamas geležies chloridas.
Geležies chloridas yra labai higroskopiškas, todėl greitai sugeria vandenį iš oro. Dėl to stiklainio apačioje atsiranda geltonas skystis. Tai neturi įtakos komponento kokybei ir toks geležies chloridas yra tinkamas ėsdinimo tirpalui ruošti.
Jei panaudotas geležies chlorido tirpalas laikomas hermetiškame inde, jį galima pakartotinai naudoti daug kartų. Atsinaujinus, į tirpalą tiesiog įpilkite geležinių vinių (jie iškart pasidengs biriu vario sluoksniu). Patekęs ant kurio nors paviršiaus, palieka geltonų dėmių, kurias sunku pašalinti. Šiuo metu geležies chlorido tirpalas spausdintinių plokščių gamybai naudojamas rečiau dėl jo brangumo.
Odinimo tirpalas vandenilio peroksido ir druskos rūgšties pagrindu
Puikus ėsdinimo sprendimas, užtikrina didelį ėsdinimo greitį. Vandenilio chlorido rūgštis, intensyviai maišant, plona srovele supilama į 3% vandeninį vandenilio peroksido tirpalą. Vandenilio peroksido pilti į rūgštį nepriimtina! Tačiau dėl druskos rūgšties ėsdinimo tirpale ėsdinant plokštę reikia būti labai atsargiems, nes tirpalas ėsdina rankų odą ir sugadina viską, su kuo jis liečiasi. Dėl šios priežasties nerekomenduojama namuose naudoti ėsdinimo tirpalo su druskos rūgštimi.
ėsdinimo tirpalas vario sulfato pagrindu
Spausdintinių plokščių gamybos metodas naudojant vario sulfatą paprastai naudojamas, jei neįmanoma pagaminti ėsdinimo tirpalo, pagrįsto kitais komponentais dėl jų neprieinamumo. Vario sulfatas yra pesticidas ir plačiai naudojamas kenkėjų kontrolei žemės ūkyje. Be to, spausdintinės plokštės ėsdinimo laikas yra iki 4 valandų, būtina palaikyti 50-80°C tirpalo temperatūrą ir užtikrinti pastovų tirpalo kaitą ėsdinamame paviršiuje.
PCB ėsdinimo technologija
Plokštei ėsdinti bet kuriame iš aukščiau pateiktų ėsdinimo tirpalų tinka stikliniai, keraminiai ar plastikiniai indai, pavyzdžiui, iš pieno produktų. Jei po ranka neturite tinkamo dydžio talpyklos, galite paimti bet kurią tinkamo dydžio storo popieriaus ar kartono dėžutę ir iškloti jos vidų plastikine plėvele. Į indą pilamas ėsdinimo tirpalas, o ant jo paviršiaus, raštu žemyn, atsargiai uždedama spausdintinė plokštė. Dėl skysčio paviršiaus įtempimo jėgų ir lengvo svorio lenta plūduriuos.
Patogumui momentiniais klijais galite priklijuoti plastikinio butelio kamštelį prie lentos centro. Kamštis vienu metu tarnaus kaip rankena ir plūdė. Bet yra pavojus, kad ant lentos susidarys oro burbuliukai ir šiose vietose varis nebus išgraviruotas.
Norėdami užtikrinti vienodą vario ėsdinimą, galite įdėti spausdintinę plokštę ant konteinerio apačios raštu į viršų ir periodiškai papurtyti dėklą ranka. Po kurio laiko, priklausomai nuo ėsdinimo tirpalo, pradės atsirasti sritys be vario, o tada varis visiškai ištirps visame spausdintinės plokštės paviršiuje.
Variui visiškai ištirpus ėsdinimo tirpale, spausdintinė plokštė išimama iš vonios ir kruopščiai nuplaunama po tekančiu vandeniu. Tonikas nuo takelių pašalinamas acetone suvilgytu skudurėliu, o dažai lengvai pašalinami skudurėliu, suvilgytu tirpiklyje, kuris buvo įdėtas į dažus, kad gautųsi norima konsistencija.
Spausdintinės plokštės paruošimas radijo komponentų montavimui
Kitas žingsnis – paruošti spausdintinę plokštę radijo elementų montavimui. Nuėmus dažus nuo lentos, takelius reikia sukamaisiais judesiais nušlifuoti smulkiu švitriniu popieriumi. Nereikia nusiraminti, nes variniai takeliai yra ploni ir lengvai nušlifuojami. Užtenka vos kelių važiavimų su abrazyvu su lengvu spaudimu.
Tada spausdintinės plokštės srovės vedimo takai ir kontaktinės plokštės padengiamos alkoholio-kanifolijos srautu ir, naudojant elektrinį lituoklį, užpilamos minkštu lydmetaliu. Kad spausdintinės plokštės skylės nebūtų padengtos lydmetaliu, turite šiek tiek jo užpilti ant lituoklio antgalio.
Baigus gaminti spausdintinę plokštę, belieka įstatyti radijo komponentus į nurodytas vietas ir prilituoti jų laidus prie trinkelių. Prieš litavimą, dalių kojelės turi būti sudrėkintos alkoholio-kanifolijos srautu. Jei radijo komponentų kojos yra ilgos, prieš litavimą jas reikia nupjauti šoniniais pjaustytuvais iki 1–1,5 mm išsikišimo virš spausdintinės plokštės paviršiaus. Baigę montuoti dalis, turite pašalinti kanifolijos likučius naudodami bet kokį tirpiklį - alkoholį, baltąjį alkoholį arba acetoną. Visi jie sėkmingai ištirpdo kanifoliją.
Šios paprastos talpinės relės grandinės įdiegimas nuo spausdintinės plokštės gamybos takelių išdėstymo iki darbinio pavyzdžio sukūrimo užtruko ne daugiau nei penkias valandas, daug mažiau nei prireikė šio puslapio įvedimui.
Svetainės puslapiuose jau buvo kalbama apie vadinamąją „pieštukų technologiją“, skirtą spausdintinių plokščių gamybai. Metodas paprastas ir prieinamas – korekcinį pieštuką galima nusipirkti beveik bet kurioje biuro reikmenimis prekiaujančioje parduotuvėje. Tačiau yra ir apribojimų. Tie, kurie bandė nupiešti spausdintinės plokštės brėžinį korekciniu pieštuku, pastebėjo, kad mažiausias gauto takelio plotis greičiausiai nebus mažesnis nei 1,5–2,5 milimetro.
Ši aplinkybė apriboja spausdintinių plokščių, turinčių plonus takelius ir mažą atstumą tarp jų, gamybą. Yra žinoma, kad atstumas tarp mikroschemų, pagamintų paviršinio montavimo pakuotėje, kaiščių yra labai mažas. Todėl, jei jums reikia padaryti spausdintinę plokštę su plonais takeliais ir nedideliu atstumu tarp jų, tada „pieštuko“ technologija neveiks. Taip pat verta paminėti, kad piešti paveikslėlį korekciniu pieštuku nėra labai patogu, takai ne visada lygūs, o variniai lopai radijo komponentų laidams sandarinti nėra labai tvarkingi. Todėl jūs turite pakoreguoti spausdintinės plokštės dizainą aštriu skutimosi peiliuku arba skalpeliu.
Išeitis iš šios situacijos gali būti PCB žymeklio naudojimas, kuris puikiai tinka užtepti ėsdinimui atsparų sluoksnį. Nesąmoningai galite įsigyti žymeklį, skirtą užrašams ir ženklams rašyti ant CD/DVD. Toks žymeklis netinka spausdintinių plokščių gamybai – geležies chlorido tirpalas ėsdina tokio žymeklio raštą, o vario pėdsakai beveik visiškai išgraviruoti. Tačiau, nepaisant to, parduodami žymekliai, tinkantys ne tik užrašams ir žymenims klijuoti įvairioms medžiagoms (CD/DVD, plastikui, laidų izoliacijai), bet ir ėsdinimui atspariam apsauginiam sluoksniui gaminti.
Praktiškai buvo naudojamas spausdintinių plokščių žymeklis Edingas 792. Tai leidžia nubrėžti 0,8–1 mm pločio linijas. To pakanka norint pagaminti daugybę spausdintinių plokščių, skirtų naminiams elektroniniams prietaisams. Kaip paaiškėjo, šis žymeklis puikiai susidoroja su užduotimi. Spausdintinė plokštė pasirodė gana gera, nors ir buvo nupiešta paskubomis. Pažiūrėk.
PCB (pagaminta su Edding 792 žymekliu)
Beje, žymeklis Edding 792 taip pat gali būti naudojamas ištaisyti klaidas ir dėmes, atsiradusias perkeliant spausdintinės plokštės dizainą į ruošinį naudojant LUT (lazerinio lyginimo technologija) metodą. Taip atsitinka, ypač jei spausdintinė plokštė yra gana didelė ir turi sudėtingą raštą. Tai labai patogu, nes nereikia vėl visiškai perkelti visos konstrukcijos ant ruošinio.
Jei nerandate Edding 792 žymeklio, jis tiks Edingas 791, Edingas 780. Jie taip pat gali būti naudojami piešti spausdintines plokštes.
Be abejo, pradedantiesiems elektronikos entuziastams įdomus spausdintinės plokštės gamybos naudojant žymeklį technologinis procesas, todėl kita istorija bus apie tai.
Visas spausdintinės plokštės gamybos procesas yra panašus į aprašytą straipsnyje „Spausdintinės plokštės gamyba naudojant „pieštuko“ metodą. Štai trumpas algoritmas:
Keletas "subtilybių".
Apie skylių gręžimą.
Yra nuomonė, kad po ėsdinimo spausdintinėje plokštėje reikia išgręžti skyles. Kaip matote, aukščiau pateiktame algoritme prieš ėsdinant spausdintinę plokštę tirpale išgręžiamos skylės. Iš esmės galite gręžti prieš ėsdinant spausdintinę plokštę arba po jos. Technologiniu požiūriu nėra jokių apribojimų. Tačiau verta manyti, kad gręžimo kokybė tiesiogiai priklauso nuo įrankio, naudojamo skylėms gręžti.
Jei gręžimo mašina išvysto gerą greitį ir yra kokybiškų grąžtų, tuomet galite gręžti po ėsdinimo – rezultatas bus geras. Bet jei gręžiate skyles lentoje su savadarbiu mini grąžtu, kurio variklis yra silpnas ir prastai išlygiuotas, galite lengvai nuplėšti varines dėmes po gnybtais.
Taip pat daug kas priklauso nuo PCB, getinakso ar stiklo pluošto kokybės. Todėl pagal aukščiau pateiktą algoritmą skylės išgręžiamos prieš ėsdinant spausdintinę plokštę. Taikant šį algoritmą, po gręžimo likusias varines briaunas galima lengvai pašalinti švitriniu popieriumi ir tuo pačiu nuvalyti varinį paviršių nuo teršalų, jei tokių yra. Kaip žinoma, užterštas vario folijos paviršius tirpale yra prastai išgraviruotas.
Kaip ištirpinti apsauginį žymeklio sluoksnį?
Po ėsdinimo tirpale apsauginį sluoksnį, kuris buvo padengtas žymekliu Edding 792, galima lengvai pašalinti tirpikliu. Tiesą sakant, buvo naudojamas vaitspiritas. Smirda, žinoma, bjauriai, bet apsauginį sluoksnį nuplauna su trenksmu. Lako likučių neliko.
Spausdintinės plokštės paruošimas varinių takelių skardavimui.
Nuėmus apsauginį sluoksnį, galite kelioms sekundėms spausdintinės plokštės ruošinį vėl įmeskite į tirpalą. Tuo pačiu metu varinių takelių paviršius bus šiek tiek išgraviruotas ir taps ryškiai rausvas. Toks varis geriau padengiamas lydmetaliu vėlesnio takelių skardinimo metu, nes jo paviršiuje nėra oksidų ar smulkių teršalų. Tiesa, takelius skardinti reikia nedelsiant, antraip lauke esantis varis vėl pasidengs oksido sluoksniu.
Baigtas prietaisas po surinkimo
Mes visi mėgstame surinkti grandines, bet ne visi nori ir moka išdėstyti spausdintines plokštes. Dažniausiai jau paruošto antspaudo ieškome internete ir dažniausiai jį randame. Atrodytų, pirmyn, nunuodyk ir lituok! Tačiau ne viskas taip rožiškai, nes dažnai šie rasti ženklai atrodo taip:
Nė vieno pasirašyto elemento. Visiškas rebusas, mįslė! Ir, atrodo, įjunkite „mosch“ ir užpildykite elementus, nes diagrama yra po ranka. Tačiau programa buvo sukurta tam, kad palengvintų mūsų gyvenimą, o ne atvirkščiai.
Todėl nuo pat pradžių trumpai papasakosiu, kaip priartėti prie lentos išdėstymo Sprint-Layout, kad vėliau nereikėtų spėlioti, kokią detalę čia įdėjau. Nedelsdami pasielkime teisingai!
Negalite visko aprašyti viename trumpame straipsnyje. Taigi, sukurkime naują projektą, nustatykime lentos pavadinimą ir numatomą dydį (vėliau bus galima nesunkiai pakoreguoti).
Būtinai pasirinkite tinkamą darbinį tinklelį.
Mažiems projektams su dideliais elementais tinka 1,27 mm tinklelis, pažangesniems ir tankesniems 0,635 mm ir pan. Elementai ir takeliai bus pateikiami atsižvelgiant į šio tinklelio mazgus. Galite pagaminti tinklelį sovietinėms dalims: 2,5 mm arba 1 mm.
Būtinai supraskite sluoksnių sistemą programoje, supraskite, kaip viskas veikia, ir naudokite nuotraukų rodinį.
Padarykite užrašus ant sluoksnių užrašams, o takus ir daugiakampius ant sluoksnių variui ir pan.
Archyve yra pagalbos programa rusų kalba.
Pradėkime pridėti informacijos prie lentos. Šiame etape neturėtumėte painioti „Tipo“ ir „Denominacijos“ reikšmių, vėliau aš jums pasakysiu, kodėl.
Įveskite reikšmes, sureguliuokite šrifto dydį pagal skonį ir spustelėkite Gerai.
Matome elementą su ženklais. Dabar galime paskirstyti ir „sutankinti“ savo ženklus.
Pasirinkite nominalą ir vilkite jį pele į norimą vietą. Prieš tai turite sumažinti tinklelio dydį iki priimtino lygio.
Dabar tai geriau.
Dabar perkeliame elemento simbolį arčiau. Jei reikia, galite jį pasukti pirmiausia pasirinkę.
Toliau, kad nenukentėtų su kiekvienu elementu, tiesiog nukopijuojame jį ir keičiame duomenis elemento ypatybėse.
Mūsų plokštė jau gana paruošta gamybai, bet kodėl mums reikia perkrauti tirpalą vario pertekliumi?
Nereikia! Sumažinsime išgraviruojamo vario plotą. Norėdami tai padaryti, pasirinkite visus lentos elementus ir spustelėkite mygtuką „Metalizavimas“ programos lango apačioje ir pakeiskite reikšmę į priimtiną, pavyzdžiui, 0,5 mm.
Viskas gerai, bet kai kurias kojas galima ir kartais net reikia dėti ant metalizuotos vietos. Nėra nieko sudėtingo.
Pasirinkite reikiamas kojeles ir pakeiskite metalizavimo poslinkio reikšmę į 0. Viskas, dabar kojelė yra įžeminimo magistralėje.
Ką daryti, jei jums reikia šilumos barjero, kad būtų lengviau lituoti didelėse vietose? Pasirinkite piešimo takus ir nubrėžkite šilumos barjerą.
Tai yra paprasčiausias ir akivaizdžiausias būdas. Tačiau taip pat galite pasinaudoti programoje integruotomis galimybėmis kurti šiluminius barjerus. Pasirinkite norimą bloknotą ir naršykite meniu dešinėje.
Pažymėkite žymimąjį langelį „Šiluminis barjeras“ ir sukonfigūruokite barjero „tiltų“ kryptį ir plotį. Tai labai patogu, nes vienu metu galite konfigūruoti daug svetainių. Šilumos barjero funkcija veikia tik įjungus automatinį sąvartyną. Nepalaiko visos „Sprint-Layout“ versijos. Naudokite šviežią.
Viskas nupiešta, rezultatu galime grožėtis paspaudę mygtuką „foto peržiūra“.
Niuansas - norėdami tai padaryti, galite redaguoti elementų etikečių dydį, pasirinkite „auką“ ir spustelėkite ypatybių mygtuką dešinėje. Nustatymai yra gana platūs. Tačiau geriau visus užrašus įdiegti tokiu pačiu stiliumi.
Atėjo „kosmetikos“ eilė. Kad visi lentos elementų brėžiniai būtų vienodos išvaizdos ir linijos storio, atlikite šiuos veiksmus:
1. pasirinkite sluoksnį su elementų žymėjimu;
2. išjungti takelių sluoksnį;
3. pasirinkite viską (Ctrl+A);
4. reguliuoti visų elementų linijų storį vienu metu;
5. Vėl suaktyvinkite takelių sluoksnį.
Grožis! Beje, nepamirškite programoje pritaikyti sluoksnių spalvas pagal kiekvieno skonį, tiems, kuriems mano paletė pasirodė kiek niūri.
Dabar prisiminkime straipsnio pradžią ir išsiaiškinkime, kodėl neturėtumėte įvesti elemento vertės jo tipo lauke. Tai paprasta, pasirodo, kad pridėję elementus jau sugeneravome elementų sąrašą!
Žinoma, teisingesnė praktika yra diagramos pirmenybė projekte, tada elementų sąrašo sudarymas yra diagramų braižymo programos darbas. ABACOM programinės įrangos pakete tai yra sPLANAS.
Redaktoriaus pastaba
Belieka įsigyti pagal sąrašą ir gauti gražią savo pagamintą lentą. Ir žmonės nesigėdija parodyti tokį piešinį forume, ir dėl lentos nebus jokių bereikalingų klausimų.
Failai
O štai rusiška pagalba apie „Sprint-Layout“ ir puiki nemokama mūsų draugo Michailo Carevo (Tsoy73) knyga:▼ 🕗 12/27/16 ⚖️ 2,14 Mb ⇣ 170