Ako vytvoriť dosky s plošnými spojmi?
Zarovnajte schému zapojenia na papieri s doskou s obvodmi (schéma by mala smerovať k medenej časti dosky s plošnými spojmi).
Takže máte ten obvod navrhnutý a pripravený. Vykonali ste niekoľko simulácií podporovaných počítačom a obvod funguje skvele. Zostala iba jedna vec! Musíte vytvoriť dosku s plošnými spojmi, aby ste ju mohli vidieť v prevádzke! Či už je váš obvod projektom pre školu/vysokú školu, alebo je to konečný kus elektroniky v profesionálnom produkte pre vašu spoločnosť, implementácia vášho obvodu na doske plošných spojov mu poskytne oveľa profesionálnejší vzhľad a poskytne vám predstavu o tom, ako bude hotový výrobok vyzerať. pozri!
Časť 1 zo 4: vytlačenie dosky plošných spojov
- 1Vyberte spôsob, ktorý použijete na vytváranie DPS. Váš výber bude zvyčajne závisieť od dostupnosti materiálov potrebných pre metódu, technickej náročnosti metódy alebo kvality PCB, ktorú chcete získať. Tu je stručný súhrn rôznych metód a ich hlavných vlastností, ktoré vám pomôžu pri rozhodovaní:
- Metóda kyselého leptania: táto metóda vyžaduje extrémne bezpečnostné opatrenia, dostupnosť mnohých materiálov, ako je leptadlo, a je trochu pomalá. Kvalita získanej DPS sa líši v závislosti od použitých materiálov, ale vo všeobecnosti je to dobrá metóda pre jednoduché až stredné úrovne obvodov zložitosti. Obvody zahŕňajúce tesnejšie zapojenie a malé vodiče zvyčajne používajú iné metódy.
- Metóda ultrafialového leptania: táto metóda sa používa na transpozíciu rozloženia vašich dosiek plošných spojov na dosku plošných spojov a vyžaduje drahšie materiály, ktoré nemusia byť dostupné všade. Kroky sú však relatívne jednoduché a môžu priniesť jemnejšie a komplikovanejšie rozloženie obvodov.
- Metóda mechanického leptania/smerovania: táto metóda vyžaduje špeciálne stroje, ktoré mechanicky leptajú nepotrebnú meď z dosky alebo vedú prázdne oddeľovače medzi drôty. Ak máte v úmysle kúpiť si jeden z týchto strojov a ich prenájom spravidla vyžaduje dostupnosť blízkej dielne, môže to byť drahé. Táto metóda je však dobrá, ak potrebujete vytvoriť veľa kópií obvodu a tiež môžete vyrobiť jemné dosky plošných spojov.
- Metóda laserového leptania: Túto metódu obvykle používajú veľké výrobné spoločnosti, ale dá sa nájsť aj na niektorých univerzitách. Koncept je podobný mechanickému leptaniu, ale na leptanie dosky sa používajú laserové lúče. Prístup k takýmto strojom je zvyčajne ťažký, ale ak je vaša miestna univerzita jedným z tých šťastnejších, ktorí takýto stroj majú, môžete využiť svoje zariadenie, ak to povolia.
- 2Vytvorte rozloženie DPS vášho obvodu. Na leptanie kyselinou musíte nakresliť obvody pomocou materiálu odolného voči leptaniu. Špeciálne značky na tento konkrétny účel nájdete ľahko, ak máte v úmysle kresliť ručne (nie je vhodné pre stredné až veľké obvody). Atrament laserových tlačiarní je však najčastejšie používaným materiálom. Obvykle sa to robí prevodom schematického diagramu vášho obvodu na rozloženie DPS pomocou softvéru na rozloženie DPS. Existuje mnoho softvérových balíkov s otvoreným zdrojovým kódom na vytváranie a návrh rozloženia DPS, niektoré sú uvedené tu, aby ste mali náskok:
- 3Hneď ako budete so schémou na počítači spokojní, prispôsobte veľkosť diagramu v softvéri tak, aby doska plošných spojov aj papier mali potrebné veľkosti.
- 4Vytlačte diagram z ponuky súborov softvéru. Vytlačte ho na lesklý papier, napríklad na časopisový papier. Predtým by ste mali zaistiť zrkadlenie obvodu (väčšina rozvrhovacích programov plošných spojov to má ako možnosť pri tlači). Po vytlačení sa nedotýkajte atramentovej časti na papieri, pretože sa vám môže dostať do rúk.
- 5Zarovnajte schému zapojenia na papieri s doskou s obvodmi (schéma by mala smerovať k medenej časti dosky s obvodmi). Naštartujte žehličku. Nastavte žehličku na nastavenie bavlny a počkajte, kým sa nezohreje.
- 6Po zahriatí opatrne položte žehličku na papier, ktorý je navrchu dosky plošných spojov.
- 7Žehličku tam umiestnite asi na 30-45 sekúnd (v závislosti od vašej žehličky).
- 8Po zdvihnutí žehličky ju opatrne odložte a odneste dosku s plošnými spojmi k najbližšiemu zdroju vody. Buďte opatrní, papier bude horúci. Papier by mal byť prilepený k doske plošných spojov, nevytrhávajte ho.
- 9Spustite tok vody a držte dosku s plošnými spojmi pod ňou. Alternatívnym prístupom je ponorenie dosky a papiera na niekoľko minút (až 10 minút) do horúcej vody.
- 10Pomaly začnite odoberať papier a čoskoro by sa mal všetok papier odlepiť. Ak sa vám niektoré oblasti zdajú obzvlášť ťažko odlupovateľné, môžete skúsiť namočiť trochu viac. Ak všetko prebehlo dobre, budete mať medenú dosku s podložkami plošných spojov a signálnymi linkami vysledovanými čiernym tonerom.
- 11Dosku osušte. Veľké kvapôčky vody odstráňte jemným utieraním obrúskom alebo špongiou alebo ich nechajte vypadnúť. Nemalo by to trvať dlhšie ako 30 sekúnd a nemalo by to byť energické, inak by sa mohol atrament na obvode odlepiť.
- 12Leptajte dosku jedným z nižšie uvedených spôsobov. Tento proces odstráni z dosky všetku nepotrebnú meď a zostane iba zapojenie konečného obvodu.
Musíte vytvoriť dosku s plošnými spojmi, aby ste ju mohli vidieť v prevádzke!
Časť 2 zo 4: leptanie kyselinou
- 1Vyberte si leptaciu kyselinu. Chlorid železitý je bežnou voľbou pre leptadlo. Môžete však použiť kryštály síranu amónneho alebo iné chemické roztoky. Bez ohľadu na to, ktorá voľba pre chemické leptadlo bude, vždy to bude nebezpečný materiál, takže okrem dodržiavania všeobecných bezpečnostných opatrení uvedených v tomto článku by ste si mali prečítať aj ďalšie bezpečnostné pokyny, ktoré sú súčasťou leptadla, a riadiť sa nimi.
- 2Pripravte si leptadlo kyseliny. V závislosti od kyselého leptania, ktoré si vyberiete, môžu existovať ďalšie pokyny. Niektoré kryštalizované kyseliny napríklad vyžadujú rozpustenie v horúcej vode, ale iné leptadlá sú pripravené na použitie.
- 3Ponorte dosku do kyseliny.
- 4Miešajte každých 3-5 minút.
- 5Vyberte dosku a umyte ju, keď je z dosky vyleptaná všetka nepotrebná meď.
- 6Odstráňte použitý izolačný výkresový materiál. K dispozícii sú špeciálne rozpúšťadlá pre takmer všetky typy izolačných výkresových materiálov používaných pri kresbe rozvrhov DPS. Ak však nemáte prístup k žiadnemu z týchto materiálov, môžete vždy použiť brúsny papier (jemný).
Táto metóda je však dobrá, ak potrebujete vytvoriť veľa kópií obvodu a tiež môžete vyrobiť jemné dosky plošných spojov.
Časť 3 zo 4: leptanie s ultrafialovou transpozíciou
- 1Na aplikáciu tejto metódy budete potrebovať fotocitlivú (pozitívnu alebo negatívnu) laminovanú PCB kartu, UV izolátor a priehľadný list a destilovanú vodu. Karty môžete nájsť pripravené na použitie (sú pokryté čiernym nylonovým listom) alebo fotosenzitívny sprej na aplikáciu na medenú stranu obyčajnej prázdnej karty PCB. Dbajte na to, aby ste si kúpili aj fotovoltaický prístroj kompatibilný s fotosprejom alebo fotocitlivou vrstvou PCB.
- 2Laserovou tlačiarňou nakreslite rozloženie DPS na priehľadný list v pozitívnom alebo negatívnom režime podľa fotosenzitívneho povlaku karty.
- 3Medenú stranu dosky prikryte vytlačeným priehľadným listom.
- 4Umiestnite dosku do zariadenia/komory na izoláciu ultrafialového žiarenia.
- 5Zapnite UV prístroj. Vašu dosku ožaruje UV žiarením po stanovenú dobu. Väčšina UV izolátorov je vybavená nastaviteľným časovačom. Spravidla bude postačovať 15 až 20 minút.
- 6Po dokončení vyberte dosku z UV izolátora. Medenú stranu karty vyčistite fotorevelátorom a potom odhalenú kartu PCB jemne opláchnite destilovanou vodou a potom ju vložte do kyslého kúpeľa. Časti zničené ultrafialovým žiarením vyleptá kyselina.
- 7Ďalšie kroky, ktoré je potrebné dodržať, sú popísané v krokoch 3 až 7 špecifických pre metódu leptania kyselinou.
Metóda ultrafialového leptania: táto metóda sa používa na transpozíciu rozloženia vašich dosiek plošných spojov na dosku plošných spojov a vyžaduje drahšie materiály, ktoré nemusia byť dostupné všade.
Časť 4 zo 4: Dokončenie dosky
- 1Vŕtacie body. Na to slúžiace vŕtačky sú zvyčajne vlastné stroje navrhnuté špeciálne na tento účel. S určitými úpravami však bude prácu vykonávať doma bežný vŕtací stroj.
- 2Namontujte a spájkujte elektronické súčiastky na dosku.
- Ak používate metódu leptania kyselinou, musíte urobiť nasledujúce opatrenia:
- Kyselinu vždy skladujte na bezpečnom chladnom mieste. Používajte sklenené nádoby.
- Označte svoju kyselinu štítkom a uložte ju mimo dosahu detí a domácich zvierat.
- Nevyhadzujte použitú kyselinu do domových odpadov. Namiesto toho ho uložte a keď budete mať nejaké množstvo použitej kyseliny, odneste ho do recyklačného strediska/zariadenia na likvidáciu nebezpečného odpadu.
- Pri práci s kyslými leptadlami používajte rukavice a vzduchové masky.
- Pri miešaní a miešaní kyseliny buďte mimoriadne opatrní. Nepoužívajte kovové predmety a nedávajte nádobu na okraj disku.
- Pri ožarovaní DPS ultrafialovým žiarením dávajte absolútny pozor, aby ste nemali priamy vizuálny kontakt s časťou izolátora/komory generujúcou UV žiarenie, alebo používajte špeciálne ochranné okuliare proti UV žiareniu. Ak musíte počas procesu skontrolovať svoju DPS, pred otvorením stroja radšej zastavte.
- Pri použití metódy leptania používajte ochranné okuliare a nepozerajte sa priamo nad nádobu s chemikáliou.
Prečítajte si tiež: Ako odstrániť vírus zavádzacieho sektora?
Otázky a odpovede
- Vyžaduje tlač obvodu na doske CU nejaký špeciálny atrament?Nie. Toner laserovej tlačiarne je dostačujúci. Používajte iba laserovú tlačiareň.
- Existuje nejaký softvér, ktorý mi aktívne umožní vytvoriť obvod na virtuálnom PCB?Fritzing je dobrý softvérový balík na vytváranie obvodov a ich ukladanie na dosky plošných spojov.
- Aký je technický rozdiel medzi nabíjačkou, napájacím zdrojom a batériou?Nabíjačka bude nabíjať prenosnú batériu alebo napájací zdroj. Napájací zdroj umožňuje priamo nemeniteľné napájanie počítača alebo systému. Batéria je obal, ktorý nesie vlastný prenosný napájací zdroj.
