PCB– aceasta este o bază dielectrică, pe suprafața și în volumul căreia se aplică căi conductoare în conformitate cu circuitul electric. Placa de circuit imprimat este destinata fixarii mecanice si conexiunii electrice intre cablurile produselor electronice si electrice instalate pe ea prin lipire.

Operațiunile de tăiere a unei piese de prelucrat din fibră de sticlă, de găurire și de gravare a unei plăci de circuit imprimat pentru a obține piste purtătoare de curent, indiferent de metoda de aplicare a modelului pe placa de circuit imprimat, sunt efectuate folosind aceeași tehnologie.

Tehnologia de aplicare manuală
Urme PCB

Pregătirea șablonului

Hârtia pe care este desenat aspectul PCB este de obicei subțire și pentru o găurire mai precisă a găurilor, în special atunci când se utilizează manual burghiu de casă pentru ca burghiul să nu ducă în lateral, este necesar să îl faceți mai dens. Pentru a face acest lucru, trebuie să lipiți designul plăcii de circuit imprimat pe hârtie mai groasă sau pe carton gros subțire folosind orice adeziv, cum ar fi PVA sau Moment.

Tăierea piesei de prelucrat

Se selectează un semifabricat din folie laminată din fibră de sticlă de o dimensiune adecvată, șablonul plăcii de circuit imprimat este aplicat pe semifabricat și se conturează în jurul perimetrului cu un marker, un creion moale sau marcare cu un obiect ascuțit.

În continuare, laminatul din fibră de sticlă este tăiat de-a lungul liniilor marcate folosind foarfece metalice sau tăiat cu un ferăstrău. Foarfecele taie mai repede și nu există praf. Dar trebuie să ținem cont de faptul că la tăierea cu foarfece, fibra de sticlă este puternic îndoită, ceea ce înrăutățește oarecum rezistența de aderență a foliei de cupru și, dacă elementele trebuie repuse, urmele se pot desprinde. Prin urmare, dacă placa este mare și are urme foarte subțiri, atunci este mai bine să o tăiați folosind un ferăstrău.

Șablonul modelului plăcii de circuit imprimat este lipit de piesa decupată folosind adeziv Moment, dintre care patru picături sunt aplicate pe colțurile piesei de prelucrat.

Deoarece adezivul se întărește în doar câteva minute, puteți începe imediat să forați găuri pentru componentele radio.

Găuri de găuri

Cel mai bine este să găuriți folosind o mini-mașină specială de găurit cu un burghiu din carbură cu un diametru de 0,7-0,8 mm. Dacă nu este disponibilă o mini mașină de găurit, atunci puteți găuri găuri cu un burghiu de putere redusă folosind un burghiu simplu. Dar atunci când lucrează universal burghiu manual Numărul de burghie sparte va depinde de duritatea mâinii tale. Cu siguranță nu te vei putea descurca cu un singur burghiu.

Dacă nu puteți prinde burghiul, îi puteți înfășura coada cu mai multe straturi de hârtie sau cu un strat de șmirghel. Puteți înfășura strâns un fir de metal subțire în jurul tijei, întoarceți-vă.

După terminarea forajului, verificați dacă toate găurile sunt găurite. Acest lucru poate fi văzut clar dacă vă uitați la placa de circuit imprimat până la lumină. După cum puteți vedea, nu lipsesc găuri.

Aplicarea unui desen topografic

Pentru a proteja zonele foliei de pe laminatul din fibra de sticla care vor fi cai conductoare de distrugere in timpul gravarii, acestea trebuie acoperite cu o masca rezistenta la dizolvare intr-o solutie apoasa. Pentru comoditatea de a desena trasee, este mai bine să le premarcați folosind un creion moale sau un marker.

Înainte de aplicarea marcajelor, este necesar să îndepărtați urmele de adeziv care a fost folosit pentru a lipi șablonul plăcii de circuit imprimat. Deoarece adezivul nu s-a întărit prea mult, acesta poate fi îndepărtat cu ușurință rulând-l cu degetul. Suprafața foliei trebuie, de asemenea, degresată folosind o cârpă folosind orice mijloace, de exemplu acetonă sau alcool alb (așa-numita benzină purificată) sau orice detergent pentru spălarea vaselor, de exemplu Ferry.

După marcarea pistelor plăcii de circuit imprimat, puteți începe să aplicați designul acestora. Orice email impermeabil este bine potrivit pentru trasarea căilor, de exemplu email alchidic Seria PF, diluată la o consistență adecvată cu solvent alcool alb. Puteți desena căi diferite instrumente– un pix de desen din sticlă sau metal, un ac medical și chiar o scobitoare. În acest articol vă voi spune cum să desenați urme de circuite folosind un pix și o balerină, care sunt concepute pentru a desena pe hârtie cu cerneală.

Anterior, nu existau computere și toate desenele erau desenate cu creioane simple pe hârtie whatman și apoi transferate cu cerneală pe hârtie de calc, din care se făceau copii cu copiatoare.

Desenul începe cu tampoanele de contact, care sunt desenate cu o balerină. Pentru a face acest lucru, trebuie să ajustați distanța dintre fălcile glisante ale planșei de desen pentru balerina la lățimea de linie necesară și, pentru a seta diametrul cercului, efectuați reglarea cu al doilea șurub, deplasând lama de desen departe de axă. de rotatie.

Apoi, tabla de desen a balerinei este umplută cu vopsea până la o lungime de 5-10 mm folosind o perie. Pentru aplicarea unui strat de protecție pe o placă de circuit imprimat, vopseaua PF sau GF este cea mai potrivită, deoarece se usucă lent și vă permite să lucrați în liniște. Se poate folosi și vopsea marca NTs, dar este dificil de lucrat deoarece se usucă rapid. Vopseaua trebuie să adere bine și să nu se răspândească. Înainte de vopsire, vopseaua trebuie diluată până la o consistență lichidă, adăugându-i puțin câte puțin un solvent adecvat, amestecând puternic și încercând să picteze pe resturi de fibră de sticlă. Pentru a lucra cu vopsea, cel mai convenabil este să o turnați într-o sticlă de lac de manichiură, în a cărei răsucire este instalată o perie rezistentă la solvenți.

După reglarea planșetei de desen a balerinei și obținerea parametrilor de linie necesari, puteți începe să aplicați tampoanele de contact. Pentru a face acest lucru, partea ascuțită a axei este introdusă în gaură și baza balerinei este rotită într-un cerc.

Cu setarea corectă a stiloului de desen și consistența dorită a vopselei în jurul găurilor de pe placa de circuit imprimat, se obțin cercuri perfecte formă rotundă. Când o balerină începe să picteze prost, vopseaua uscată rămasă este îndepărtată din golul planșei de desen cu o cârpă, iar planșa de desen este umplută cu vopsea proaspătă. Pentru a desena toate găurile de pe această placă de circuit imprimat cu cercuri, a fost nevoie de doar două reumpleri ale stiloului de desen și nu mai mult de două minute de timp.

Odată ce tampoanele rotunde de pe tablă sunt desenate, puteți începe să desenați căile conductoare folosind un pix pentru desen. Pregătirea și reglarea unei planșe de desen manual nu este diferită de pregătirea unei balerine.

Singurul lucru necesar suplimentar este o riglă plată, cu bucăți de cauciuc de 2,5-3 mm grosime lipite de una dintre laturile sale de-a lungul marginilor, astfel încât rigla să nu alunece în timpul funcționării și fibra de sticlă, fără a atinge rigla, să poată trece liber. sub ea. Un triunghi din lemn este cel mai potrivit ca riglă; este stabil și, în același timp, poate servi ca suport de mână atunci când desenați o placă de circuit imprimat.

Pentru a preveni alunecarea plăcii de circuit imprimat la desenarea pistelor, este recomandabil să o așezați pe o foaie de șmirghel, care constă din două foi de șmirghel sigilate împreună cu părțile laterale ale hârtiei.

Dacă intră în contact atunci când desenați căi și cercuri, atunci nu ar trebui să luați nicio măsură. Trebuie să lăsați vopseaua de pe placa de circuit imprimat să se usuce până când nu se patează atunci când este atinsă și să folosiți vârful unui cuțit pentru a îndepărta partea în exces a desenului. Pentru ca vopseaua să se usuce mai repede, placa trebuie plasată într-un loc cald, de exemplu în ora de iarna la bateria de încălzire. ÎN ora de vara ani - sub razele soarelui.

Când designul de pe placa de circuit imprimat este aplicat complet și toate defectele sunt corectate, puteți trece la gravarea acestuia.

Tehnologia de proiectare a plăcilor de circuit imprimat
folosind o imprimantă laser

La imprimarea pe o imprimantă laser, imaginea formată de toner este transferată din cauza electrostaticelor din cilindru foto pe care fasciculul laser a tras imaginea pe hârtie. Tonerul este ținut pe hârtie, păstrând imaginea, doar din cauza electrostaticelor. Pentru fixarea tonerului, hârtia se rulează între role, dintre care unul este un cuptor termic încălzit la o temperatură de 180-220°C. Tonerul se topește și pătrunde în textura hârtiei. Odată răcit, tonerul se întărește și aderă ferm pe hârtie. Dacă hârtia este încălzită din nou la 180-220°C, tonerul va deveni din nou lichid. Această proprietate a tonerului este utilizată pentru a transfera imagini ale pistelor care transportă curent pe o placă de circuit imprimat acasă.

După ce fișierul cu designul plăcii de circuit imprimat este gata, trebuie să-l imprimați folosind o imprimantă laser pe hârtie. Vă rugăm să rețineți că imaginea desenului plăcii de circuit imprimat pentru această tehnologie trebuie văzută din partea în care sunt instalate piesele! Imprimantă cu jet de cerneală Nu este potrivit pentru aceste scopuri, deoarece funcționează pe un principiu diferit.

Pregătirea unui șablon de hârtie pentru transferul designului pe placa de circuit imprimat

Dacă imprimați un design de placă de circuit imprimat pe hârtie obișnuită pentru echipamente de birou, atunci, datorită structurii sale poroase, tonerul va pătrunde adânc în corpul hârtiei și atunci când tonerul este transferat pe placa de circuit imprimat, cea mai mare parte va rămâne. în hârtie. În plus, vor exista dificultăți în îndepărtarea hârtiei de pe placa de circuit imprimat. Va trebui să-l înmuiați în apă mult timp. Prin urmare, pentru a pregăti un șablon foto, aveți nevoie de hârtie care nu are o structură poroasă, de exemplu, hârtie foto, suport din filme și etichete autoadezive, hârtie de calc, pagini din reviste lucioase.

Folosesc hârtie de calc vechi ca hârtie pentru imprimarea designului PCB. Hârtia de calc este foarte subțire și este imposibil să imprimați un șablon direct pe ea; se șifonează în imprimantă. Pentru a rezolva această problemă, înainte de imprimare, trebuie să aplicați o picătură de orice adeziv pe o bucată de hârtie de calc de dimensiunea necesară în colțuri și să o lipiți pe o coală de hârtie de birou A4.

Această tehnică vă permite să imprimați un design de placă de circuit imprimat chiar și pe cea mai subțire hârtie sau film. Pentru ca grosimea tonerului desenului să fie maximă, înainte de imprimare, trebuie să configurați „Proprietățile imprimantei” dezactivând modul economic de imprimare, iar dacă această funcție nu este disponibilă, selectați cel mai gros tip de hârtie, pentru exemplu carton sau ceva asemanator. Este absolut posibil să nu obțineți o imprimare bună de prima dată și va trebui să experimentați puțin pentru a găsi cel mai bun mod de imprimare pentru imprimanta dvs. laser. În imprimarea rezultată a designului, pistele și plăcuțele de contact ale plăcii de circuit imprimat trebuie să fie dense, fără goluri sau pete, deoarece retușarea în această etapă tehnologică este inutilă.

Tot ce rămâne este să tăiați hârtia de calc de-a lungul conturului și șablonul pentru realizarea plăcii de circuit imprimat va fi gata și puteți trece la pasul următor, transferând imaginea pe laminat din fibră de sticlă.

Transferarea unui design din hârtie în fibră de sticlă

Transferul designului plăcii de circuit imprimat este cel mai important pas. Esența tehnologiei este simplă: pe folia de cupru din fibră de sticlă se aplică pe folia de cupru din fibră de sticlă și se presează cu mare forță hârtia, cu latura modelului imprimat a pistelor plăcii de circuit imprimat. Apoi, acest sandviș este încălzit la o temperatură de 180-220°C și apoi răcit la temperatura camerei. Hârtia este ruptă, iar designul rămâne pe placa de circuit imprimat.

Unii meșteri sugerează transferul unui design de pe hârtie pe o placă de circuit imprimat folosind un fier de călcat electric. Am încercat această metodă, dar rezultatul a fost instabil. Este dificil să încălziți simultan tonerul temperatura dorităși presiune uniformă a hârtiei pe întreaga suprafață a plăcii de circuit imprimat atunci când tonerul se întărește. Ca rezultat, modelul nu este complet transferat și rămân goluri în modelul pistelor plăcii de circuit imprimat. Poate că fierul de călcat nu se încălzea suficient, deși regulatorul era setat la încălzirea maximă a fierului. Nu am vrut să deschid fierul de călcat și să reconfigurez termostatul. Prin urmare, am folosit o altă tehnologie, mai puțin laborioasă și care oferă rezultate sută la sută.

Pe o bucată de folie laminată din fibră de sticlă tăiată la dimensiunea plăcii de circuit imprimat și degresată cu acetonă, am lipit hârtie de calc cu un model imprimat pe ea în colțuri. Deasupra hârtiei de calc am pus, pentru o presiune mai uniformă, tocuri de foi de hârtie de birou. Pachetul rezultat a fost așezat pe o foaie de placaj și acoperit deasupra cu o foaie de aceeași dimensiune. Tot acest sandwich a fost prins cu forță maximă în cleme.

Tot ce rămâne este să încălzești sandvișul preparat la o temperatură de 200°C și să se răcească. Un cuptor electric cu regulator de temperatura este ideal pentru incalzire. Este suficient să așezi structura creată într-un dulap, să aștepți să ajungă la temperatura setată, iar după o jumătate de oră scoți placa pentru a se răci.

Daca nu ai la dispozitie un cuptor electric, il poti folosi si cuptor pe gaz, reglând temperatura cu ajutorul butonului de alimentare cu gaz folosind termometrul încorporat. Dacă nu există termometru sau este defect, atunci femeile pot ajuta poziția butonului de control la care sunt coapte plăcintele este potrivită.

Deoarece capetele placajului erau deformate, le-am prins cu cleme suplimentare pentru orice eventualitate. Pentru a evita acest fenomen, este mai bine să fixați placa de circuit imprimat între foi metalice de 5-6 mm grosime. Puteți găuri găuri în colțurile lor și puteți strânge plăcile de circuite imprimate, strângeți plăcile folosind șuruburi și piulițe. M10 va fi suficient.

După o jumătate de oră, structura s-a răcit suficient pentru ca tonerul să se întărească, iar placa poate fi îndepărtată. La prima vedere asupra plăcii de circuit imprimat îndepărtat, devine clar că tonerul s-a transferat perfect de la hârtia de calc pe placă. Hârtia de calc se potrivește strâns și uniform de-a lungul liniilor piese tipărite, inele de tampon și litere de marcare.

Hârtia de calc s-a desprins cu ușurință de pe aproape toate urmele plăcii de circuit imprimat; hârtia de calc rămasă a fost îndepărtată cu o cârpă umedă. Dar totuși, au existat lacune în mai multe locuri pe pistele tipărite. Acest lucru se poate întâmpla ca urmare a imprimării neuniforme de la imprimantă sau a murdăriei rămase sau a coroziunii pe folia din fibră de sticlă. Orice spații pot fi completate vopsea impermeabilă, lac de manichiură sau retușați cu un marker.

Pentru a verifica adecvarea unui marker pentru retușarea unei plăci de circuit imprimat, trebuie să desenați linii pe hârtie cu acesta și să umeziți hârtia cu apă. Dacă liniile nu se estompează, atunci markerul de retuș este potrivit.

Cel mai bine este să gravați o placă de circuit imprimat acasă într-o soluție de clorură ferică sau peroxid de hidrogen cu acid citric. După gravare, tonerul poate fi îndepărtat cu ușurință de pe pistele imprimate cu un tampon înmuiat în acetonă.

Apoi găurile sunt găurite, căile conductoare și plăcuțele de contact sunt cositorite, iar elementele radio sunt sigilate.

Acesta este aspectul plăcii de circuit imprimat cu componente radio instalate pe ea. Rezultatul a fost o sursă de alimentare și o unitate de comutare pentru sistem electronic, completând o toaletă obișnuită cu funcție de bideu.

Gravarea PCB

Pentru a îndepărta folia de cupru din zonele neprotejate ale laminatului foliat din fibră de sticlă atunci când fac plăci cu circuite imprimate acasă, radioamatorii folosesc de obicei metoda chimica. Placa de circuit imprimat este plasată într-o soluție de gravare și datorită reacție chimică cuprul, neprotejat de mască, se dizolvă.

Retete pentru solutii de decapare

În funcție de disponibilitatea componentelor, radioamatorii folosesc una dintre soluțiile prezentate în tabelul de mai jos. Soluțiile de gravare sunt aranjate în ordinea popularității utilizării lor de către radioamatorii acasă.

Denumirea soluției	Compus	Cantitate	Tehnologia de gătit	Avantaje	Defecte
Peroxid de hidrogen plus acid citric	Peroxid de hidrogen (H 2 O 2)	100 ml	Se dizolvă acidul citric și sarea de masă într-o soluție de peroxid de hidrogen 3%.	Disponibilitatea componentelor, viteza mare de gravare, siguranta	Nu este stocat
	Acid citric (C 6 H 8 O 7)	30 g
	Sare de masă (NaCl)	5 g
Soluție apoasă de clorură ferică	Apă (H2O)	300 ml	Se dizolvă în apă caldă clorură ferică	Viteză de gravare suficientă, reutilizabilă	Disponibilitate scăzută a clorurii ferice
	Clorura ferică (FeCl 3)	100 g
Peroxid de hidrogen plus acid clorhidric	Peroxid de hidrogen (H 2 O 2)	200 ml	Se toarnă acid clorhidric 10% într-o soluție de peroxid de hidrogen 3%.	Rată mare de gravare, reutilizabilă	Este nevoie de mare grijă
	Acid clorhidric (HCl)	200 ml
Soluție apoasă de sulfat de cupru	Apă (H2O)	500 ml	ÎN apă fierbinte(50-80°C) se dizolvă sarea de masă și apoi sulfat de cupru	Disponibilitatea componentelor	Toxicitatea sulfatului de cupru și gravarea lentă, până la 4 ore
	Sulfat de cupru (CuSO4)	50 g
	Sare de masă (NaCl)	100 g

Etchează plăcile de circuite imprimate în nu sunt permise ustensile metalice. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați un recipient din sticlă, ceramică sau plastic. Soluția de gravare utilizată poate fi aruncată în sistemul de canalizare.

Soluție de gravare de peroxid de hidrogen și acid citric

O soluție pe bază de peroxid de hidrogen cu acid citric dizolvat în ea este cea mai sigură, mai accesibilă și mai rapidă de lucru. Dintre toate soluțiile enumerate, aceasta este cea mai bună după toate criteriile.

Peroxidul de hidrogen poate fi achiziționat la orice farmacie. Vândut sub formă de soluție lichidă 3% sau tablete numite hidroperit. Pentru a obține o soluție lichidă de peroxid de hidrogen 3% din hidroperită, trebuie să dizolvați 6 tablete cu o greutate de 1,5 grame în 100 ml de apă.

Acidul citric sub formă de cristale se vinde în orice magazin alimentar, ambalat în pungi cu greutatea de 30 sau 50 de grame. Sarea de masă poate fi găsită în orice casă. 100 ml de soluție de gravare sunt suficiente pentru a îndepărta folia de cupru de 35 de microni de pe o placă de circuit imprimat cu o suprafață de 100 cm 2. Soluția utilizată nu este depozitată și nu poate fi reutilizată. Apropo, acidul citric poate fi înlocuit cu acid acetic, dar din cauza mirosului său înțepător, va trebui să gravați placa de circuit imprimat în aer liber.

Soluție de decapare cu clorură ferică

A doua cea mai populară soluție de gravare este o soluție apoasă de clorură ferică. Anterior, a fost cel mai popular, de când pe oricare întreprindere industrială clorura ferică era ușor de obținut.

Soluția de gravare nu necesită temperatură; se gravează suficient de rapid, dar viteza de gravare scade pe măsură ce clorura ferică din soluție este consumată.

Clorura ferică este foarte higroscopică și, prin urmare, absoarbe rapid apa din aer. Ca urmare, în fundul borcanului apare un lichid galben. Acest lucru nu afectează calitatea componentei și o astfel de clorură ferică este potrivită pentru prepararea unei soluții de gravare.

Dacă soluția de clorură ferică utilizată este depozitată într-un recipient etanș, aceasta poate fi refolosită de mai multe ori. Sub rezerva regenerării, doar turnați în soluție cuie de fier(se vor acoperi imediat cu un strat liber de cupru). Dacă ajunge pe orice suprafață, lasă pete galbene greu de îndepărtat. În prezent, soluția de clorură ferică este utilizată mai rar pentru fabricarea plăcilor de circuite imprimate datorită costului ridicat.

Soluție de gravare pe bază de peroxid de hidrogen și acid clorhidric

Soluție excelentă de gravare, oferă de mare viteză gravare. Acidul clorhidric, cu agitare puternică, se toarnă într-o soluție apoasă 3% de peroxid de hidrogen într-un curent subțire. Este inacceptabil să turnați peroxid de hidrogen în acid! Dar, datorită prezenței acidului clorhidric în soluția de gravare, trebuie avută mare grijă la gravarea plăcii, deoarece soluția corodează pielea mâinilor și strică tot ceea ce intră în contact. Din acest motiv, nu se recomandă utilizarea unei soluții de gravare cu acid clorhidric acasă.

Soluție de gravare pe bază de sulfat de cupru

Metoda de fabricare a plăcilor de circuit imprimat folosind sulfat de cupru este de obicei utilizată dacă este imposibil să se producă o soluție de gravare bazată pe alte componente din cauza inaccesibilității acestora. Sulfatul de cupru este un pesticid și este utilizat pe scară largă pentru combaterea dăunătorilor în agricultură. În plus, timpul de gravare a plăcii de circuit imprimat este de până la 4 ore, în timp ce este necesar să se mențină temperatura soluției la 50-80°C și să se asigure o schimbare constantă a soluției la suprafața care este gravată.

Tehnologia de gravare PCB

Pentru gravarea plăcii în oricare dintre soluțiile de gravare de mai sus, sticlă, ceramică sau vase de plastic, de exemplu din produse lactate. Dacă nu aveți la îndemână o dimensiune adecvată a recipientului, puteți lua orice cutie din hârtie groasă sau carton de o dimensiune potrivită și puteți să o căptușiți în interior cu folie de plastic. O soluție de gravare este turnată în recipient și o placă de circuit imprimat este plasată cu grijă pe suprafața sa, cu modelul în jos. Datorită forțelor de tensiune superficială a lichidului și greutății sale ușoare, placa va pluti.

Pentru comoditate, un dop poate fi lipit de centrul plăcii folosind lipici instantaneu. sticla de plastic. Pluta va servi simultan ca mâner și flotor. Dar există pericolul ca pe placă să se formeze bule de aer și cuprul să nu fie gravat în aceste locuri.

Pentru a asigura gravarea uniformă a cuprului, puteți plasa placa de circuit imprimat pe fundul recipientului cu modelul în sus și agitați periodic tava cu mâna. După ceva timp, în funcție de soluția de gravare, vor începe să apară zone fără cupru, iar apoi cuprul se va dizolva complet pe întreaga suprafață a plăcii de circuit imprimat.

După ce cuprul este complet dizolvat în soluția de gravare, placa de circuit imprimat este îndepărtată din baie și spălată bine sub jet de apă. apă curgătoare. Tonerul este îndepărtat de pe piste cu o cârpă înmuiată în acetonă, iar vopseaua se îndepărtează cu ușurință cu o cârpă înmuiată într-un solvent care a fost adăugat la vopsea pentru a obține consistența dorită.

Pregătirea plăcii de circuit imprimat pentru instalarea componentelor radio

Următorul pas este pregătirea plăcii de circuit imprimat pentru instalarea elementelor radio. După îndepărtarea vopselei de pe placă, pistele trebuie prelucrate într-o mișcare circulară cu fine șmirghel. Nu este nevoie să vă lăsați duși de cap, deoarece șinele de cupru sunt subțiri și pot fi șlefuite cu ușurință. Sunt suficiente doar câteva treceri cu abraziv cu presiune ușoară.

Apoi, căile purtătoare de curent și plăcuțele de contact ale plăcii de circuit imprimat sunt acoperite cu flux de alcool-colofoniu și cositorite. lipire moale fier de lipit electric. Pentru a preveni ca găurile de pe placa de circuit imprimat să fie acoperite cu lipire, trebuie să luați puțin din el pe vârful fierului de lipit.

După finalizarea fabricării plăcii de circuit imprimat, tot ce rămâne este să introduceți componentele radio în pozițiile desemnate și să le lipiți cablurile la plăcuțe. Înainte de lipire, picioarele pieselor trebuie umezite cu flux de alcool-colofoniu. Dacă picioarele componentelor radio sunt lungi, atunci înainte de lipire acestea trebuie tăiate cu tăietoare laterale până la o lungime de proeminență deasupra suprafeței plăcii de circuit imprimat de 1-1,5 mm. După finalizarea instalării pieselor, trebuie să îndepărtați orice colofoniu rămas folosind orice solvent - alcool, alcool alb sau acetonă. Toate dizolvă cu succes colofonia.

Nu a fost nevoie de mai mult de cinci ore pentru a implementa acest circuit de releu capacitiv simplu, de la așezarea pistelor pentru fabricarea unei plăci de circuit imprimat până la crearea unui eșantion de lucru, mult mai puțin decât a fost nevoie pentru a tasta această pagină.

Avem la dispoziție o placă prototip din fabrică de acest tip:

Nu imi place de ea din doua motive:

1) Când instalați piesele, trebuie să vă întoarceți în mod constant înainte și înapoi pentru a instala mai întâi componenta radio și apoi lipiți conductorul. Se comportă instabil pe masă.

2) După demontare, găurile rămân umplute cu lipire înainte de următoarea utilizare a plăcii, trebuie să le curățați.

Căutând pe Internet diverse tipuri placi pe care le poti face cu mainile tale si din materialele disponibile, am dat peste mai multe variante interesante, dintre care unul a decis să repete.

Opțiunea #1

Citat de pe forum: « De exemplu, le folosesc de mulți ani pe acestea de casă placi de dezvoltare. Asamblat dintr-o bucată de fibră de sticlă în care sunt nituite știfturi de cupru. Astfel de știfturi pot fi fie cumpărați de pe piața radio, fie fabricați singuri din sârmă de cupru cu un diametru de 1,2-1,3 mm. Știfturile mai subțiri se îndoaie prea mult, iar știfturile mai groase preiau prea multă căldură la lipire. Această „placă” vă permite să reutilizați cele mai ponosite elemente radio. Este mai bine să faceți conexiuni cu sârmă în izolație fluoroplastică MGTF. Apoi, odată făcute, capetele vor dura toată viața.”

Cred că această opțiune mi se potrivește cel mai bine. Dar fibra de sticlă și știfturile de cupru gata făcute nu sunt disponibile, așa că o voi face puțin diferit.

Sârmă de cupru extrasă din fir:

Am dezbrăcat izolația și, folosind un limitator simplu, am făcut știfturi de aceeași lungime:

Diametrul știftului - 1 mm.

Placa era bazată pe placaj gros 4 mm (Cu cât este mai gros, cu atât știfturile vor ține mai puternice.):

Pentru a nu trebui să vă faceți griji cu privire la marcaje, am lipit hârtia căptușită pe placaj cu bandă adezivă:

Și găuri forate în trepte 10 mm diametrul burghiului 0,9 mm:

Obținem rânduri egale de găuri:

Acum trebuie să introduceți știfturile în găuri. Deoarece diametrul găurii este mai mic decât diametrul știftului, conexiunea va fi strânsă, iar știftul va fi fixat strâns în placaj.

Când conduceți știfturi sub partea inferioară a placajului, trebuie să plasați o foaie de metal. Știfturile sunt introduse cu mișcări ușoare, iar când sunetul se schimbă, înseamnă că știftul a ajuns pe foaie.

Pentru a preveni frământarea plăcii, facem picioare:

Lipici:

Placa este gata!

Folosind aceeași metodă, puteți face o placă de suprafață (fotografie de pe Internet, radio):

Mai jos, pentru a completa poza, voi prezenta mai multe modele potrivite găsite pe Internet.

Opțiunea nr. 2

Știfturile cu cap metalic sunt înfipte într-o secțiune a plăcii:

Tot ce rămâne este să le cosi. Nasturii placati cu cupru pot fi cositoriti fara probleme, dar cu cei din otel.

Andreev S.

Puteți face plăci de circuite imprimate acasă. Calitatea nu este aproape deloc inferioară producției din fabrică. observând o anumită ordine acțiuni, puteți repeta acest lucru singur pentru produsele dvs. de casă.

Mai întâi trebuie să pregătiți un model de piste imprimate. Cum să așezați o placă de circuit imprimat nu va fi discutat aici, vom presupune că desenul există deja, luat dintr-o revistă, Internet sau desenat de dvs. personal sau folosind un program special. Pregătirea modelului depinde de metoda în care modelul pistelor imprimate este destinat să fie aplicat piesei de prelucrat. În zilele noastre, cele mai populare trei metode sunt desenul manual cu un marker permanent, metoda „fierului cu laser” și expunerea foto pe un fotorezistent.

Prima cale

Prima metodă este potrivită pentru plăci simple. Aici, punctul final în pregătirea desenului ar trebui să fie o imagine pe hârtie la o scară de 1:1, privită din lateralul pistelor. Este bine dacă aveți deja o imagine de hârtie 1:1, de exemplu, în revista Radioconstructor, practic toate plăcile sunt 1:1. Dar în alte publicații și mai ales pe internet, nu totul este atât de lin.

Dacă există o imagine de hârtie la o scară diferită, aceasta trebuie mărită sau redusă corespunzător, de exemplu, prin copierea pe un copiator cu scalare. Sau scanați-l într-un computer într-un fișier grafic și într-un editor grafic (de exemplu, Adobe Photoshop) reduceți dimensiunile la 1:1 și imprimați-l pe o imprimantă. Același lucru este valabil și pentru desenele de tablă obținute de pe Internet.

Deci, există un desen pe hârtie 1:1 al vederii din lateralul șinelor. Luăm un semifabricat din folie de fibră de sticlă, șlefuim puțin folia cu „zero”, punem un model de hârtie pe semifabricat, îl atașăm astfel încât să nu se miște, de exemplu, cu bandă adezivă. Și cu o punte sau un robinet străpungem hârtia în punctele în care ar trebui să fie găuri, astfel încât pe folie să rămână un semn clar vizibil, dar superficial.

Următorul pas este să scoateți hârtia de pe piesa de prelucrat. În locurile marcate forăm găuri cu diametrul necesar. Apoi, uitându-ne la modelul șinelor, desenăm șinele imprimate și suporturile de montare cu un marker permanent. Începem să desenăm de pe suporturile de montare și apoi le conectăm cu linii. Acolo unde sunt necesare linii groase, desenați cu un marker de mai multe ori. Sau desenăm conturul unei linii groase și apoi pictăm strâns în interior. Ne vom uita la gravare mai târziu.

A doua cale

A doua metodă a fost numită „fier cu laser” de către radioamatorii. Metoda este populară, dar foarte capricioasă. Instrumente necesare, - o imprimantă laser cu un cartuş proaspăt (un cartuş reumplut, din experienţa mea, nu este deloc potrivit pentru asta), un fier de călcat obişnuit, hârtie foarte complicată.

Deci, pregătirea desenului. Desenul trebuie să fie negru (fără semitonuri, culori), la scară 1:1 și, în plus, trebuie să fie o imagine în oglindă. Toate acestea pot fi realizate prin procesarea desenului pe un PC într-un editor grafic. Adobe Photoshop de mai sus se va descurca bine, deși chiar și cel mai simplu program Paint din setul standard de Windows vă permite să creați o imagine în oglindă.

Rezultatul pregătirii desenului ar trebui să fie un fișier grafic cu o imagine la scară 1:1, alb-negru, fără semitonuri și culoare, care poate fi imprimat pe o imprimantă laser.

O altă întrebare, importantă și subtilă, este despre hârtie. Hârtia trebuie să fie groasă și în același timp subțire, așa-numita acoperită (hârtia obișnuită „copier” nu dă rezultate bune). De unde o pot lua? Aceasta este întrebarea principală. Se vinde numai gros - pentru fotografii. Dar avem nevoie de unul subțire. Uită-te în cutia ta poștală! Pe acest tip de hârtie sunt realizate multe broșuri publicitare - subțire, netedă, lucioasă. Nu acordați atenție prezenței imaginilor color - nu ne vor deranja în niciun fel. Totuși, nu, dacă imprimarea este făcută prost, adică pozele vă pătează degetele, astfel de produse publicitare nu ni se vor potrivi.

Apoi tipărim fișierul nostru pe această hârtie și vedem ce se întâmplă. După cum am spus mai sus, imprimanta trebuie să aibă un cartuş proaspăt (şi un tambur, dacă tamburul este separat de cartuş). În setările imprimantei, trebuie să selectați modul de imprimare cu cea mai mare densitate de imprimare în diferite imprimante, acest mod este numit diferit, de exemplu, „Luminozitate”, „Întunecat”, „Contrast”. Și fără moduri economice sau draft (în sensul de „draft”).

Toate acestea sunt necesare pentru că aveți nevoie de un model dens și uniform, cu urmele reprezentate de un strat suficient de gros de toner fără întreruperi, dungi ușoare, care pot fi cauzate de un tambur de cartuş uzat. În caz contrar, modelul va fi neuniform pe grosimea tonerului și acest lucru va duce la întreruperi ale urmelor în aceste locuri de pe placa finită.

Imprimăm designul, îl tăiem cu foarfece astfel încât să existe puțin exces în jurul marginilor, aplicăm desenul pe piesa de prelucrat cu toner pe folie și înfășuram excesul sub placă, astfel încât aceste părți să fie presate de placa aflată întinsă. pe masă și nu lăsați designul să se miște. Luăm un fier de călcat obișnuit fără abur și îl încălzim la temperatura maximă. Netezește-l ușor, fără a permite modelului să se schimbe.

Nu exagerați, deoarece presiunea excesivă va mânji tonerul și unele dintre urme se vor îmbina. Marginile piesei de prelucrat slab prelucrate vor împiedica, de asemenea, tonerul să se netezească bine pe piesa de prelucrat.

În general, esența procesului este că tonerul imprimantei laser se topește și, atunci când este topit, se lipește de folie. Acum așteptăm până când piesa de prelucrat se răcește. Odată ce s-a răcit, puneți-l într-un bol timp de 10-15 minute. apă caldă. Hârtia acoperită se înmoaie și începe să rămână în urma plăcii. Dacă hârtia nu se desprinde, încercăm cu grijă să rulăm hârtia cu degetele sub jet de apă.

Cablajul acoperit va fi vizibil pe piesa de prelucrat strat subțire hârtie zburată. Nu este nevoie să încercați foarte mult să rulați toată hârtia, deoarece cu atâta diligență puteți rupe tunerul din folie. Este important să nu existe cârpe de hârtie atârnate și să nu existe deloc hârtie între șine.

A treia cale

A treia metodă este fotoexpunerea pe un strat de fotorezist. Photoresist este vândut în magazinele de piese radio. Instrucțiunile sunt de obicei incluse. Urmând aceste instrucțiuni, trebuie să aplicați fotorezist pe piesa de prelucrat și, când este gata, să expuneți modelul de aspect al plăcii. Apoi tratați cu o soluție specială - dezvoltator. Zonele iluminate vor fi spălate, iar pe zonele neluminate va rămâne o peliculă.

Desenul trebuie pregătit în același mod ca pentru „fierul cu laser”, dar trebuie imprimat pe folie transparentă pentru imprimantă. Acest film este aplicat pe o piesă de prelucrat tratată cu fotorezist (toner pe piesa de prelucrat) și expusă conform instrucțiunilor. Această metodă este complicată, necesită un fotorezistent, o soluție de dezvoltare și respectarea strictă a instrucțiunilor, dar vă permite să obțineți cabluri de calitate aproape din fabrică.

În plus, imprimanta nu trebuie să fie un laser - o imprimantă cu jet de cerneală este de asemenea potrivită, cu condiția să imprimați pe folie transparentă pentru imprimante cu jet de cerneală și apăsați-l cu sticlă pentru o potrivire uniformă. Dacă potrivirea nu este strânsă sau dacă plasați filmul pe cealaltă parte, imaginea se va dovedi a fi de proastă calitate, deoarece pistele se vor estompa din cauza pierderii focalizării.

Gravarea PCB

Acum despre gravare. În ciuda celor multe moduri alternative Cea mai eficientă metodă de gravare este clorura ferică veche. Cândva era imposibil să-l obții, dar acum este vândut în borcane în aproape orice magazin de piese radio.

Trebuie să faceți o soluție de clorură ferică, de obicei, borcanul are instrucțiuni despre cât de mult este conținutul borcanului pentru câtă apă. În practică, obțineți patru lingurițe pline de pulbere pe pahar de apă. Se amestecă bine. Acest lucru poate genera căldură semnificativă și chiar poate fierbe suprafața și poate provoca stropire, așa că procedați cu prudență.

Cel mai convenabil este să gravați într-o baie pentru imprimare foto, dar este posibil și într-o farfurie ceramică obișnuită (într-un bol metalic, sub nicio formă!). Placa ar trebui să fie poziționată cu șenile în jos și în stare suspendată. Pur și simplu pun într-o farfurie sau baie patru bucăți mici de cioburi obișnuite special pregătite cu o pilă cărămizi de construcție, astfel încât placa să stea cu colțurile pe ele.

Acum nu mai rămâne decât să turnați soluția în acest recipient și să așezați cu grijă placa pe aceste suporturi. Unii oameni preferă să așeze placa pe suprafața soluției astfel încât să fie ținută de tensiunea superficială a apei, dar nu îmi place această metodă, deoarece placa este mai grea decât apa și se va scufunda cu orice șoc chiar și ușor.

În funcție de concentrația și temperatura soluției, sângerarea durează de la 10 minute la 1 oră. Pentru a accelera procesul de gravare, puteți crea vibrații, de exemplu, plasând un motor electric în funcțiune lângă masă. Puteți încălzi soluția cu o lampă cu incandescență obișnuită (punând baia sub o lampă de masă).

Trebuie remarcat faptul că reziduurile de cretă (de la hârtie acoperită) de pe toner reacţionează cu soluţia de clorură ferică, formând bule care împiedică gravarea. În acest caz, trebuie să scoateți periodic placa și să o spălați cu apă.

În plus față de cea mai convenabilă și eficientă, după părerea mea, metodă de gravare într-o soluție de clorură ferică, există și alte opțiuni. De exemplu, gravarea în acid azotic. Gravarea are loc foarte repede și generează căldură. Soluția de acid azotic trebuie să aibă o concentrație de cel mult 20%. După gravare, pentru a neutraliza acidul, este necesar să spălați placa cu o soluție de bicarbonat de sodiu.

Metoda oferă gravare rapidă, dar are și multe dezavantaje. În primul rând, dacă piesa de prelucrat este puțin supraexpusă, pot exista decupări severe pe căi. Și în al doilea rând, și acesta este cel mai important lucru, metoda este foarte periculoasă pentru sănătate. Pe lângă faptul că acidul azotic în sine poate provoca arsuri chimice dacă intră în contact cu pielea, atunci când este gravat eliberează și un gaz toxic - oxid nitric. Deci chiar nu recomand această metodă.

O altă metodă este gravarea într-o soluție dintr-un amestec de sulfat de cupru și sare de masă. Această metodă a fost folosită în mod activ în „înainte de vremurile perestroika”, când clorura ferică, ca multe alte lucruri, nu era disponibilă pentru vânzare gratuită, dar îngrășămintele pentru grădină erau relativ accesibile.

Secvența de preparare a soluției este următoarea: mai întâi, turnați apă într-o baie de plastic, sticlă sau ceramică. Apoi turnați sare de masă în proporție de două linguri pe pahar de apă. Se amestecă cu un bețișor nemetalic până când sarea este complet dizolvată și se adaugă sulfat de cupru în proporție de o lingură pe pahar de apă. Se amestecă din nou. Scufundați placa în soluție.

De fapt, gravarea are loc în sarea de masă, iar sulfatul de cupru acționează ca un catalizator. Principalul dezavantaj al acestei metode este gravarea foarte lungă, care poate dura de la câteva ore până la o zi. Puteți accelera puțin procesul încălzind soluția la 60-70°C. Se dovedește adesea că o porție nu este suficientă pentru întreaga placă și soluția trebuie turnată și pregătită din nou și din nou. Această metodă este inferioară în toate privințele gravării în clorură ferică și poate fi recomandată numai dacă clorura ferică nu poate fi achiziționată.

Gravare în electrolit pentru bateriile auto. Electrolitul de densitate standard trebuie diluat cu apă de o dată și jumătate. Apoi adăugați 5-6 tablete de peroxid de hidrogen. Gravarea are loc la o viteză aproximativ aceeași ca într-o soluție de clorură ferică, dar toate aceleași dezavantaje sunt prezente ca atunci când gravarea în acid azotic, deoarece electrolitul este o soluție apoasă de acid sulfuric. Contactul cu pielea are ca rezultat arsuri, iar gazul toxic este eliberat în timpul procesului de gravare.

După gravare, trebuie să îndepărtați cerneala, fotorezistul sau tonerul de pe suprafața pistelor imprimate. Desenele cu marcaj pot fi îndepărtate cu ușurință cu aproape orice solvent de vopsea, alcool, benzină sau apă de colonie. Fotorezistul poate fi îndepărtat cu alcool alb sau acetonă. Dar tonerul este cel mai rezistent material chimic. Se poate curăța numai mecanic. În acest caz, nu trebuie să deteriorați șinele în sine.

Piesa de prelucrat, curățată de vopsea (toner, fotorezist), trebuie spălată cu apă, uscată și treceți la găuri. Diametrul burghiului depinde de diametrul găurii dorite. Burghie - pentru metal.

Pentru mine personal, cel mai convenabil mod de a verifica este cu un mașină de găurit cu acumulator compact. În acest caz, așez placa vertical, înșurubând-o cu șuruburi bloc de lemn, asigurat într-o menghină. Mișc burghiul pe orizontală, sprijinindu-mi mâna pe masă. Dar la scară mică mașină de găurit Bineînțeles că va fi mai bine. Mulți oameni folosesc burghie în miniatură pentru gravare, dar eu nu am un astfel de echipament.

Apropo, puteți alimenta un burghiu/ șofer de la o sursă de energie de laborator, după ce mai întâi ați scos bateria și ați aplicat tensiune direct la contacte („crocodili”). Acest lucru este convenabil deoarece fără baterie, burghiul este mult mai ușor, bine, plus că bateria nu se descarcă sau poți folosi unealta cu o baterie defectă.

Ei bine, placa este gata.

condiţii de utilizare a peroxidului de hidrogen. Totul este foarte simplu și nu necesită mult efort.

Pentru a funcționa vom avea nevoie de următoarea listă de instrumente:
- Program - layout 6.0.exe (altă modificare este posibilă)
- Fotorezista negativă (acesta este un film special)
- Imprimanta laser
- Film transparent pentru imprimare
- Marker pentru plăci cu circuite imprimate (dacă nu, puteți folosi lac nitro sau lac de unghii)
- PCB din folie
- Lampă UV (dacă nu există lampă, așteptați vremea însorită și folosiți razele soarelui, am făcut asta de multe ori și totul merge bine)
- Două bucăți de plexiglas (una este posibilă, dar am făcut două pentru mine), puteți folosi și o cutie de CD
- Cuțit de papetărie
- Peroxid de hidrogen 100 ml
- Acid citric
- Sifon
- Sare
- Mâinile de nivel (acest lucru este obligatoriu)

În programul de layout facem layout-ul plăcii

Îl verificăm cu atenție pentru a nu încurca nimic și îl imprimăm

Asigurați-vă că bifați toate casetele din stânga așa cum se arată în fotografie. Fotografia arată că desenul nostru este într-o imagine negativă, deoarece fotorezistul nostru este negativ, acele zone care sunt lovite de razele UV vor fi urme, iar restul vor fi spălate, dar mai multe despre asta puțin mai târziu.

În continuare, luăm o folie transparentă pentru imprimare pe o imprimantă laser (disponibilă la vânzare gratuită), o față este ușor mată, iar cealaltă este lucioasă, așa că așezăm filmul astfel încât designul să fie pe partea mată.

Luăm PCB-ul și îl tăiem la dimensiunea plăcii necesare

Tăiați fotorezistul la dimensiune (când lucrați cu fotorezist, evitați liniile drepte razele solare, deoarece vor distruge fotorezistul)

Curățăm textolitul cu o gumă de șters și îl ștergem astfel încât să nu rămână resturi

Apoi, smulgem folia protectoare transparenta de pe fotorezist.

Și lipiți-l cu atenție pe PCB, este important să nu existe bule. Călcați-l bine pentru ca totul să se lipească bine.

În continuare avem nevoie de două bucăți de plexiglas și două agrafe de rufe, puteți folosi o cutie de CD

Așezăm șablonul imprimat pe placă, asigurați-vă că plasați șablonul cu partea imprimată pe PCB și îl prindem între cele două jumătăți de plexiglas, astfel încât totul să se potrivească strâns

După aceea vom avea nevoie de o lampă UV (sau un simplu soare într-o zi însorită)

Înșurubam becul în orice lampă și îl plasăm deasupra plăcii noastre la o înălțime de aproximativ 10-20 cm Și îl pornim, timpul de iluminare de la o astfel de lampă ca în fotografie la o înălțime de 15 cm pentru mine este de 2,5. minute. Nu-l recomand pentru mai mult timp, s-ar putea să strici fotorezistul

După 2 minute, stinge lampa și vezi ce se întâmplă. Căile trebuie să fie clar vizibile

Dacă totul este clar vizibil, treceți la pasul următor.

Luați ingredientele enumerate
- Peroxid
- Acid citric
- Sare
- Sifon

Acum trebuie să scoatem fotorezistul neexpus de pe placă, acesta trebuie îndepărtat într-o soluție de sodă. Dacă nu există, atunci trebuie să o faci. Se fierbe apa intr-un ibric si se toarna intr-un recipient

Turnați sifon simplu în el. Nu aveți nevoie de mult pentru 100-200 ml, 1-2 linguri de sifon și amestecați bine, ar trebui să înceapă o reacție

Lăsați soluția să se răcească la 20-35 de grade (nu puteți pune placa direct într-o soluție fierbinte, toate fotorezistele se vor desprinde)
Ne luăm placa și scoatem a doua folie de protecție OBLIGATORIU

Și puneți placa în soluția COOLED timp de 1-1,5 minute

Periodic scoatem placa și o clătim sub jet de apă, curățând-o cu grijă cu degetul sau moale burete de bucatarie. Când tot excesul este spălat, ar trebui să rămână o placă ca aceasta:

Fotografia arată că a fost spălat puțin mai mult decât este necesar, probabil supraexpus în soluție (ceea ce nu este recomandat)

Dar e în regulă. Luați doar un marker pentru plăci de circuite imprimate sau lac de unghii și acoperiți toate greșelile cu el

Apoi, turnați 100 ml peroxid, 3-4 linguri într-un alt recipient acid citric si 2 linguri de sare. Ce este o placă de circuit imprimat

Placă de circuit imprimat (PCB, sau placă de cablare imprimată, PWB) - o placă dielectrică pe suprafața și/sau volumul căreia se formează circuite conductoare electric circuit electronic. Placa de circuit imprimat este proiectată pentru conectarea electrică și mecanică a diferitelor componente electronice. Componentele electronice de pe o placă de circuit imprimat sunt conectate prin bornele lor la elemente cu un model conductiv, de obicei prin lipire.

Spre deosebire de montat pe perete, pe placa de circuit imprimat, modelul conductiv electric este realizat din folie, amplasată în întregime pe o bază solidă izolatoare. PCB conține orificii de montareși plăcuțe pentru montarea componentelor cu plumb sau plane. În plus, plăcile de circuite imprimate conțin canale pentru conectarea electrică a secțiunilor de folie situate pe diferite straturi ale plăcii. CU părți externe Placa este de obicei acoperită cu un strat de protecție („mască de lipire”) și marcaje (desen și text de susținere conform documentației de proiectare).

În funcție de numărul de straturi cu un model conductiv electric, plăcile de circuite imprimate sunt împărțite în:

cu o singură față (OSP): există un singur strat de folie lipit de o parte a foii dielectrice.

față-verso (DPP): două straturi de folie.

multistrat (MPP): folie nu numai pe ambele părți ale plăcii, ci și pe straturi interioare dielectric. Plăcile cu circuite imprimate multistrat sunt realizate prin lipirea mai multor plăci cu o singură față sau cu două fețe.

Pe măsură ce complexitatea dispozitivelor proiectate și densitatea instalării crește, numărul de straturi de pe plăci crește.

Baza plăcii de circuit imprimat este un dielectric, cele mai frecvent utilizate materiale sunt fibra de sticlă și getinax. De asemenea, baza plăcilor de circuite imprimate poate fi o bază metalică acoperită cu un dielectric (de exemplu, folie de cupru a pistelor este aplicată deasupra dielectricului); Astfel de plăci de circuite imprimate sunt utilizate în electronica de putere pentru îndepărtarea eficientă a căldurii din componentele electronice. În acest caz, baza metalică a plăcii este atașată la radiator. Materialele utilizate pentru plăcile de circuite imprimate care funcționează în intervalul de microunde și la temperaturi de până la 260 °C sunt armate cu fluoroplastic cu material de sticlă (de exemplu, FAF-4D) și ceramică. Plăcile de circuite flexibile sunt fabricate din materiale poliimidă, cum ar fi Kapton.

Ce material vom folosi pentru realizarea plăcilor?

Cel mai comun materiale disponibile pentru fabricarea plăcilor de circuite - acestea sunt Getinax și Fiberglass. Hartie Getinax impregnata cu lac de bachelita, textolit din fibra de sticla cu epoxi. Cu siguranta vom folosi fibra de sticla!

Folie laminată din fibră de sticlă este foi din țesături de sticlă impregnate cu un liant pe bază de rășini epoxidiceși căptușită pe ambele părți cu folie de cupru rezistentă la electrolitică galvanică de 35 microni grosime. Extrem temperatura admisa de la -60ºС la +105ºС. Are proprietăți izolatoare mecanice și electrice foarte ridicate și se pretează bine prelucrare tăiere, găurire, ștanțare.

Fibra de sticlă este utilizată în principal pe o singură față sau cu două fețe cu o grosime de 1,5 mm și cu folie de cupru cu o grosime de 35 microni sau 18 microni. Vom folosi laminat din fibră de sticlă unilaterală cu o grosime de 0,8 mm cu o folie cu o grosime de 35 microni (de ce vom discuta în detaliu mai jos).

Metode de realizare a plăcilor de circuite imprimate acasă

Plăcile pot fi produse chimic și mecanic.

Cu metoda chimică, în acele locuri unde ar trebui să existe urme (model) pe placă, pe folie se aplică o compoziție de protecție (lac, toner, vopsea etc.). Apoi, placa este scufundată într-o soluție specială (clorură ferică, peroxid de hidrogen și altele) care „corodează” folia de cupru, dar nu afectează compoziția protectoare. Ca urmare, cuprul rămâne sub compoziția protectoare. Compoziția de protecție este ulterior îndepărtată cu un solvent și placa finită rămâne.

Metoda mecanică folosește un bisturiu (cu lucrate manual) sau mașină de frezat. Un tăietor special face caneluri pe folie, lăsând în cele din urmă insule cu folie - modelul necesar.

Mașinile de frezat sunt destul de scumpe, iar mașinile de frezat în sine sunt scumpe și au o resursă scurtă. Deci nu vom folosi această metodă.

Cel mai simplu metoda chimica- manual. Folosind un lac risograf, desenăm urme pe tablă și apoi le gravăm cu o soluție. Această metodă nu permite realizarea de plăci complexe cu urme foarte subțiri – deci nici acesta nu este cazul nostru.

Următoarea metodă de realizare a plăcilor de circuite este utilizarea fotorezistenței. Aceasta este o tehnologie foarte comună (plăcile sunt realizate folosind această metodă la fabrică) și este adesea folosită acasă. Există o mulțime de articole și metode de realizare a plăcilor folosind această tehnologie pe Internet. Oferă rezultate foarte bune și repetabile. Cu toate acestea, nici aceasta nu este opțiunea noastră. Motivul principal sunt materialele destul de scumpe (fotorezist, care se deteriorează și în timp), precum și instrumente suplimentare(lampa de iluminare UV, laminator). Desigur, dacă aveți o producție pe scară largă de plăci de circuite acasă - atunci fotorezistul este de neegalat - vă recomandăm să-l stăpâniți. De asemenea, merită remarcat faptul că echipamentele și tehnologia fotorezist ne permit să producem serigrafie și măști de protecție pe plăci de circuite.

Odată cu apariția imprimantelor laser, radioamatorii au început să le folosească în mod activ pentru fabricarea plăcilor de circuite. După cum știți, o imprimantă laser folosește „toner” pentru a imprima. Aceasta este o pulbere specială care se sinterizează sub temperatură și se lipește de hârtie - rezultatul este un desen. Tonerul este rezistent la diverse chimicale, acest lucru îi permite să fie folosit ca un strat protector pe suprafața cuprului.

Deci, metoda noastră este să transferăm tonerul de pe hârtie pe suprafața foliei de cupru și apoi să gravăm placa cu o soluție specială pentru a crea un model.

Datorită ușurinței sale de utilizare, această metodă a devenit foarte răspândită în radioamatori. Dacă introduceți în Yandex sau Google cum să transferați tonerul de pe hârtie pe o placă, veți găsi imediat un termen precum „LUT” - tehnologie de călcat cu laser. Plăcile care utilizează această tehnologie sunt realizate astfel: modelul pistelor este imprimat într-o variantă în oglindă, hârtia este aplicată pe tablă cu modelul pe cupru, partea superioară a acestei hârtie este călcată, tonerul se înmoaie și se lipește de bord. Hârtia este apoi înmuiată în apă și placa este gata.

Există „un milion” de articole pe Internet despre cum să faci o tablă folosind această tehnologie. Dar această tehnologie are multe dezavantaje care necesită mâini directe și un timp foarte lung pentru a te adapta la ea. Adică trebuie să simți. Plățile nu ies prima dată, ci de fiecare dată. Există multe îmbunătățiri - folosind un laminator (cu modificare - cel obișnuit nu are suficientă temperatură), ceea ce vă permite să obțineți rezultate foarte bune. Există chiar și metode de construire a preselor termice speciale, dar toate acestea necesită din nou echipamente speciale. Principalele dezavantaje ale tehnologiei LUT:

supraîncălzirea - pistele întinse - devin mai largi

subîncălzire - urmele rămân pe hârtie

hârtia este „prăjită” pe tablă - chiar și atunci când este umedă, este dificil să se desprindă - ca urmare, tonerul poate fi deteriorat. Există o mulțime de informații pe Internet despre ce hârtie să alegeți.

Toner poros - după îndepărtarea hârtiei, microporii rămân în toner - prin ei placa este și gravată - obții urme corodate

repetabilitatea rezultatului - excelent astăzi, rău mâine, apoi bun - este foarte dificil să obțineți un rezultat stabil - aveți nevoie de o temperatură strict constantă pentru încălzirea tonerului, aveți nevoie de o presiune de contact stabilă pe placă.

Apropo, nu am reușit să fac o tablă folosind această metodă. Am încercat să o fac atât pe reviste, cât și pe hârtie cretata. Drept urmare, am stricat chiar și plăcile - cuprul s-a umflat din cauza supraîncălzirii.

Din anumite motive, pe internet există puține informații despre o altă metodă de transfer a tonerului - metoda de transfer chimic la rece. Se bazează pe faptul că tonerul nu este solubil în alcool, ci este solubil în acetonă. Ca urmare, dacă alegeți un amestec de acetonă și alcool care doar va înmuia tonerul, atunci acesta poate fi „re-lipit” pe tablă din hârtie. Mi-a plăcut foarte mult această metodă și a dat imediat roade - prima placă era gata. Cu toate acestea, după cum sa dovedit mai târziu, nu am găsit nicăieri informatii detaliate, care ar da rezultate 100%. Avem nevoie de o metodă cu care chiar și un copil ar putea face tabla. Dar a doua oară nu a funcționat să faci tabla, apoi din nou a durat mult timp pentru a selecta ingredientele necesare.

Ca urmare, după mult efort, a fost dezvoltată o secvență de acțiuni, au fost selectate toate componentele care dau, dacă nu 100%, atunci 95% dintr-un rezultat bun. Și cel mai important, procesul este atât de simplu încât copilul poate face tabla complet independent. Aceasta este metoda pe care o vom folosi. (desigur, poți continua să-l aduci la ideal - dacă te descurci mai bine, atunci scrie). Avantajele acestei metode:

toți reactivii sunt ieftini, accesibili și siguri

nu sunt necesare instrumente suplimentare (fiare de călcat, lămpi, laminatoare - nimic, deși nu - aveți nevoie de o cratiță)

nu există nicio modalitate de a deteriora placa - placa nu se încălzește deloc

hârtia se desprinde de la sine - puteți vedea rezultatul transferului de toner - unde transferul nu a ieșit

nu există pori în toner (sunt sigilați cu hârtie) - prin urmare, nu există mordanți

facem 1-2-3-4-5 și obținem întotdeauna același rezultat - repetabilitate aproape 100%

Înainte de a începe, să vedem de ce plăci avem nevoie și ce putem face acasă folosind această metodă.

Cerințe de bază pentru plăcile fabricate

Vom realiza dispozitive pe microcontrolere, folosind senzori și microcircuite moderne. Microcipurile devin din ce în ce mai mici. În consecință, trebuie îndeplinite următoarele cerințe pentru consilii:

plăcile trebuie să fie cu două fețe (de regulă, este foarte dificil să conectați o placă cu o singură față, realizarea de plăci cu patru straturi acasă este destul de dificilă, microcontrolerele au nevoie de un strat de pământ pentru a proteja împotriva interferențelor)

pistele ar trebui să aibă o grosime de 0,2 mm - această dimensiune este suficientă - 0,1 mm ar fi chiar mai bine - dar există posibilitatea de a se grava și urmele să se desprindă în timpul lipirii

decalajele dintre piste sunt de 0,2 mm - acest lucru este suficient pentru aproape toate circuitele. Reducerea distanței la 0,1 mm este plină de îmbinarea pistelor și dificultăți în monitorizarea plăcii pentru scurtcircuite.

Nu vom folosi măști de protecție și nici nu vom face serigrafie - acest lucru va complica producția, iar dacă faceți placa pentru dvs., atunci nu este nevoie de acest lucru. Din nou, pe internet există o mulțime de informații despre acest subiect și, dacă doriți, puteți organiza singur „maratonul”.

Nu vom cositor plăcile, nici acest lucru nu este necesar (cu excepția cazului în care faceți un dispozitiv timp de 100 de ani). Pentru protectie vom folosi lac. Scopul nostru principal este să facem rapid, eficient și ieftin o placă pentru dispozitiv acasă.

Așa arată placa finită. realizate prin metoda noastră - piste 0,25 și 0,3, distanțe 0,2

Cum să faci o placă cu două fețe din 2 cu o singură față

Una dintre provocările fabricării plăcilor cu două fețe este alinierea părților laterale, astfel încât vias să se alinieze. De obicei, un „sandwich” este făcut pentru asta. Două fețe sunt imprimate simultan pe o coală de hârtie. Foaia este pliată în jumătate, iar părțile laterale sunt aliniate cu precizie folosind semne speciale. Textolitul cu două fețe este plasat în interior. Cu metoda LUT, un astfel de sandviș este călcat și se obține o placă cu două fețe.

Cu toate acestea, cu metoda de transfer de toner rece, transferul în sine se realizează folosind un lichid. Și, prin urmare, este foarte dificil să organizați procesul de udare a unei părți în același timp cu cealaltă parte. Acest lucru, desigur, se poate face, dar cu ajutorul dispozitiv special- mini presa (viciu). Se iau foi groase de hârtie - care absorb lichidul pentru a transfera tonerul. Foile sunt umezite astfel încât lichidul să nu picure și foaia să-și mențină forma. Și apoi se face un „sandviș” - o foaie umezită, o foaie de hârtie igienică pentru absorbție excesul de lichid, foaie cu poză, tablă față-verso, foaie cu poză, foaie de hârtie igienică, din nou o foaie umezită. Toate acestea sunt prinse vertical într-o menghină. Dar nu vom face asta, o vom face mai simplu.

O idee foarte bună a venit pe forumurile de producție - ce problemă este să faci o placă cu două fețe - ia un cuțit și tăiați PCB-ul în jumătate. Deoarece fibra de sticlă este un material stratificat, acest lucru nu este dificil de realizat cu o anumită abilitate:

Ca rezultat, dintr-o placă cu două fețe cu o grosime de 1,5 mm obținem două jumătăți cu o singură față.

Apoi facem două plăci, le găurim și gata - sunt perfect aliniate. Nu a fost întotdeauna posibilă tăierea uniformă a PCB-ului, iar în cele din urmă a venit ideea de a folosi un PCB subțire cu o singură față cu o grosime de 0,8 mm. Cele două jumătăți nu trebuie să fie lipite împreună; Dar dacă este necesar, îl puteți lipi fără probleme cu lipici epoxidic.

Principalele avantaje ale acestei excursii:

Textolitul cu grosimea de 0,8 mm este ușor de tăiat cu foarfecele de hârtie! În orice formă, adică este foarte ușor de tăiat pentru a se potrivi corpului.

Textolit subțire - transparent - prin strălucirea unei lanterne de jos puteți verifica cu ușurință corectitudinea tuturor pistelor, scurtcircuitelor, pauzelor.

Lipirea unei părți este mai ușoară - componentele de pe cealaltă parte nu interferează și puteți controla cu ușurință lipirea pinii microcircuitului - puteți conecta părțile laterale chiar la capăt

Trebuie să forezi de două ori mai multe gauri iar găurile pot să nu se potrivească ușor

Rigiditatea structurii se pierde ușor dacă nu lipiți plăcile împreună, dar lipirea nu este foarte convenabilă

Laminatul din fibră de sticlă cu o singură față cu o grosime de 0,8 mm este dificil de cumpărat, majoritatea oamenilor vând 1,5 mm, dar dacă nu îl puteți obține, puteți tăia textolit mai gros cu un cuțit.

Să trecem la detalii.

Instrumente și chimie necesare

Vom avea nevoie de următoarele ingrediente:

Acum că avem toate acestea, hai să le luăm pas cu pas.

1. Așezarea straturilor de placă pe o coală de hârtie pentru imprimare folosind InkScape

Set de cleme automate:

Vă recomandăm prima opțiune - este mai ieftină. Apoi, trebuie să lipiți firele și un comutator (de preferință un buton) la motor. Este mai bine să plasați butonul pe corp pentru a face mai convenabil pornirea și oprirea rapidă a motorului. Tot ce rămâne este să alegeți o sursă de alimentare, puteți lua orice sursă de alimentare cu curent 7-12V 1A (mai puțin este posibil), dacă nu există o astfel de sursă de alimentare, atunci încărcarea USB la 1-2A sau o baterie Krona poate fi potrivită (trebuie doar să-l încercați - nu tuturor le place încărcarea motoarelor, este posibil ca motorul să nu pornească).

Burghiul este gata, puteți găuri. Dar trebuie doar să găuriți strict la un unghi de 90 de grade. Puteți construi o mini-mașină - există diverse scheme pe Internet:

Dar există o soluție mai simplă.

Jig de foraj

Pentru a găuri exact 90 de grade, este suficient să faceți un jig de foraj. Vom face ceva de genul acesta:

Este foarte usor de facut. Luați un pătrat din orice plastic. Așezăm burghiul pe o masă sau pe altă suprafață plană. Și găurim în plastic cu burghiul necesar gaură. Este important să se asigure o mișcare orizontală uniformă a burghiului. Puteți sprijini motorul de perete sau șină și, de asemenea, de plastic. Apoi, utilizați un burghiu mare pentru a găuri o gaură pentru colț. CU reversul găuriți sau tăiați o bucată de plastic, astfel încât burghiul să fie vizibil. Puteți lipi o suprafață anti-alunecare pe partea de jos - hârtie sau bandă de cauciuc. Un astfel de jig trebuie făcut pentru fiecare burghiu. Acest lucru va asigura o găurire perfectă!

Această opțiune este, de asemenea, potrivită, tăiați o parte din plastic deasupra și tăiați un colț de jos.

Iată cum să găuriți cu el:

Prindem burghiul astfel încât să iasă în afară cu 2-3 mm când clema este complet scufundată. Punem burghiul în locul unde trebuie să găurim (la gravarea plăcii, vom avea un semn unde să găurim sub forma unei mini-găuri în cupru - în Kicad am pus special un bif pentru aceasta, astfel încât burghiul va sta acolo de unul singur), apăsați dispozitivul și porniți motorul - gaura gata. Pentru iluminare, puteți folosi o lanternă așezând-o pe masă.

După cum am scris mai devreme, puteți găuri doar pe o parte - acolo unde se potrivesc șinele - a doua jumătate poate fi găurită fără un dispozitiv de-a lungul primului orificiu de ghidare. Acest lucru economisește puțin efort.

8. Coatorirea plăcii

De ce cositoresc plăcile - în principal pentru a proteja cuprul de coroziune. Principalul dezavantaj al cositoriei este supraîncălzirea plăcii și posibila deteriorare a pistelor. Daca nu ai statie de lipit- cu siguranță - nu te chinui cu tabla! Dacă este, atunci riscul este minim.

O placă cu aliaj ROSE se poate coace în apă clocotită, dar este scumpă și greu de obținut. Este mai bine să cosiți cu lipitură obișnuită. Pentru a face acest lucru eficient, trebuie să faceți un dispozitiv simplu, cu un strat foarte subțire. Luăm o bucată de împletitură pentru dezlipirea pieselor și o punem pe vârf, o înșurubam la vârf cu sârmă, astfel încât să nu se desprindă:

Acoperim placa cu flux - de exemplu LTI120 și împletitura. Acum punem tablă în împletitură și o mutăm de-a lungul plăcii (vopsește-o) - se dovedește rezultat excelent. Dar pe măsură ce utilizați împletitura, aceasta se desface și puf de cupru începe să rămână pe placă - trebuie îndepărtate, altfel va fi un scurtcircuit! Puteți vedea acest lucru foarte ușor luminând o lanternă pe spatele plăcii. Cu această metodă, este bine să folosiți fie un fier de lipit puternic (60 wați), fie un aliaj ROSE.

Ca rezultat, este mai bine să nu cositorizați plăcile, ci să le lăcuți la sfârșit - de exemplu, PLASTIC 70 sau simplu lac acrilic achiziționat de la piese auto KU-9004:

Reglarea fină a metodei de transfer al tonerului

Există două puncte în metodă care pot fi reglate și este posibil să nu funcționeze imediat. Pentru a le configura, trebuie să realizați o placă de testare în Kicad, piste într-o spirală pătrată de diferite grosimi, de la 0,3 la 0,1 mm și cu intervale diferite, de la 0,3 la 0,1 mm. Este mai bine să imprimați imediat mai multe astfel de mostre pe o singură coală și să faceți ajustări.

Posibile probleme pe care le vom rezolva:

1) pistele pot schimba geometria - se întinde, devin mai largi, de obicei foarte puțin, până la 0,1 mm - dar acest lucru nu este bine

2) este posibil ca tonerul să nu se lipească bine de tablă, să se desprindă când hârtia este îndepărtată sau să se lipească prost de tablă

Prima și a doua problemă sunt interconectate. Eu o rezolv pe prima, tu vii la a doua. Trebuie să găsim un compromis.

Urmele se pot răspândi din două motive - prea multă presiune, prea multă acetonă în lichidul rezultat. În primul rând, trebuie să încercați să reduceți sarcina. Sarcina minima este de aproximativ 800g, nu merita redusa mai jos. În consecință, plasăm sarcina fără nicio presiune - o punem deasupra și gata. Trebuie să existe 2-3 straturi de hârtie igienică pentru a asigura o bună absorbție a soluției în exces. Trebuie să vă asigurați că, după îndepărtarea greutății, hârtia să fie albă, fără pete violet. Astfel de pete indică o topire severă a tonerului. Dacă nu o puteți regla cu o greutate și urmele încă se estompează, atunci creșteți proporția de soluție de îndepărtare a lacului de unghii. Puteți crește la 3 părți lichid și 1 parte acetonă.

A doua problemă, dacă nu există nicio încălcare a geometriei, indică o greutate insuficientă a sarcinii sau o cantitate mică de acetonă. Din nou, merită să începeți cu încărcătura. Mai mult de 3 kg nu are sens. Dacă tonerul încă nu se lipește bine de placă, atunci trebuie să creșteți cantitatea de acetonă.

Această problemă apare în principal atunci când schimbați dispozitivul pentru îndepărtarea ojei. Din păcate, aceasta nu este o componentă permanentă sau pură, dar nu a fost posibilă înlocuirea cu alta. Am încercat să-l înlocuiesc cu alcool, dar se pare că amestecul nu este omogen și tonerul se lipește în niște petice. De asemenea, soluția de îndepărtare a lacului de unghii poate conține acetonă, atunci va fi nevoie de mai puțină. În general, va trebui să efectuați o astfel de reglare până când lichidul se epuizează.

Tabla este gata

Dacă nu lipiți imediat placa, aceasta trebuie protejată. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este să-l acoperiți cu flux de colofoniu cu alcool. Înainte de lipire, această acoperire va trebui îndepărtată, de exemplu, cu alcool izopropilic.

Opțiuni alternative

De asemenea, puteți face o tablă:

În plus, serviciile de fabricare a plăcilor personalizate câștigă acum popularitate - de exemplu Easy EDA. Dacă aveți nevoie de o placă mai complexă (de exemplu, o placă cu 4 straturi), atunci aceasta este singura cale de ieșire.