Placă de circuit imprimat– aceasta este o bază dielectrică, pe suprafața și în volumul căreia se aplică căi conductoare în conformitate cu schema electrica. Placa de circuit imprimat este concepută pentru fixare mecanicăȘi conexiune electricaîntre ele prin lipirea cablurilor produselor electronice și electrice instalate pe acesta.
Operații pentru tăierea unei piese de prelucrat din fibră de sticlă, forarea găurilor și gravarea unei plăci de circuit imprimat pentru a obține căi care transportă curent, indiferent de metoda de aplicare a modelului la placă de circuit imprimat sunt realizate folosind aceeași tehnologie.
Tehnologia de aplicare manuală
Urme PCB
Pregătirea șablonului
Hârtia pe care este desenat aspectul PCB este de obicei subțire și pentru mai mult găurire de precizie orificii, mai ales 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
Este selectat un semifabricat din folie laminată din fibră de sticlă dimensiune potrivită, șablonul plăcii de circuit imprimat este aplicat piesei de prelucrat și conturat în jurul perimetrului cu un marker, un creion moale sau marcare cu un obiect ascuțit.
Apoi, 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 relidate, 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 mini masina de gaurit nu este disponibil, puteți găuri cu un burghiu de putere redusă folosind un burghiu simplu. Dar atunci când lucrează universal foreza 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 și degresată folosind o cârpă folosind orice mijloace, precum acetonă sau alcool alb (așa-numita benzină purificată), sau orice detergent de spălat vase, de exemplu Ferry.
După marcarea pistelor plăcii de circuit imprimat, puteți începe să aplicați designul acestora. Orice email impermeabil este potrivit pentru trasarea traseelor, de exemplu emailul alchidic din seria PF, diluat până la o consistență adecvată cu un solvent cu alcool alb. Puteți desena trasee cu diferite instrumente - un stilou 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 transferat cu cerneală pe hârtie de calc, din care se făceau copii cu ajutorul fotocopiatoarelor.
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 există 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 forma rotunda. 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 de lemn este cel mai potrivit ca riglă; este stabil și, în același timp, poate servi ca suport pentru 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 timp de iarna la bateria de încălzire. Vara - 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 este rulată 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! O imprimantă cu jet de cerneală nu este potrivită 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 foarte posibil să nu obțineți o imprimare bună prima dată și va trebui să experimentați puțin, alegând cel mai bun mod imprimare cu imprimantă 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 unei plăci 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 cerutăși presarea 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 coli 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 și 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 pistelor imprimate, inelelor de tampoane de contact și literelor 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. Golurile pot fi vopsite cu orice vopsea impermeabilă, lac de manichiură sau retușate 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, din cauza unei reacții chimice, 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(NaCl) | 5 g | ||||
Soluție apoasă de clorură ferică | Apă (H2O) | 300 ml | Se dizolvă clorura ferică în apă caldă | 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 apa fierbinte(50-80°C) se dizolvă sarea de masă și apoi sulfatul 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 ustensile metalice nepermis. 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 funcționare. 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 soluție de decapare suficient pentru a îndepărta folia de cupru de 35 de microni grosime 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 cuie de fier în soluție (vor fi acoperite imediat cu un strat liber de cupru). Dacă ajunge pe orice suprafață, lasă un material greu de îndepărtat pete galbene. 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, soluția de gravare cu acid clorhidric Nu este recomandat să-l folosiți 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 agricultură. În plus, timpul de gravare al plăcii de circuit imprimat este de până la 4 ore și 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 un recipient de dimensiune adecvată, puteți lua orice cutie de hârtie groasă sau carton de dimensiune potrivită și puteți căptuși în interior. 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. sticlă 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. apa curgatoare. 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.
În continuare, căile purtătoare de curent și plăcuțele de contact ale plăcii de circuit imprimat sunt acoperite cu flux de alcool-colofoniu și cositorite cu lipit moale folosind un 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.
O placă de circuit imprimat este o foaie de material izolator, de obicei fibră de sticlă, pe una sau două laturi ale căreia există piste conductoare, de obicei din cupru. Piesele sunt introduse în găuri din placă și lipite pe aceste piste. Căile conductoare sunt aranjate în așa fel încât, dacă sunt introduse corect în găurile necesare și lipite bine, aceste piste vor conecta părțile între ele în așa fel încât să obțineți un fel de dispozitiv electronic.
Se mai intampla montaj la suprafață, când piesele sunt situate pe aceeași parte cu piese tipărite, și le-au lipit fără a împinge cablurile în găuri. Această metodă este folosită cel mai adesea în dispozitivele foarte compacte, la instalarea pieselor miniaturale. Acasă, ca să spunem așa, în bucătărie, este mai ușor să faci prima opțiune. Despre asta vom vorbi aici.
Există multe modalități și metode de fabricare a plăcilor cu circuite imprimate în condiții de „bucătărie”, descrise în diverse literaturi de radio amatori. Aici, fără a pretinde originalitate, considerăm una dintre ele, potrivită pentru fabricarea plăcilor de circuite imprimate pentru dispozitive electronice simple. Ca exemplu, vom realiza o placă pentru alarma sonoră descrisă în această revistă în articolul „ Apel electronic pentru bicicletă”. Pentru a nu răsfoi din nou revista, diagrama temporizatorului, precum și un desen al plăcii de circuit imprimat și schema de conexiuni, sunt repetate aici în figurile 1, 2 și, respectiv, 3.
Pregătirea desenului
Dar, înainte de a face o placă de circuit imprimat, trebuie să aflați la ce scară este dat desenul acesteia. În revistele radio, desenul este aproape întotdeauna dat la scară 1:1. Dar este diferit în diferite publicații.
Dacă desenul pe tablă este dat la o scară diferită, trebuie să fie reînregistrat sau redesenat pe o grilă de scară, astfel încât imaginea să fie la o scară de 1: 1. Aici imaginea este imediat la scară 1:1 și nimic nu trebuie redus sau mărit.
material PCB
Materialul principal pentru plăcile de circuite imprimate este fibra de sticlă acoperită cu folie. Aceasta este o foaie izolatoare pe care se lipește folie de cupru pe una sau ambele părți. Din această foaie trebuie să tăiați un semifabricat - o bucată puțin mai mare ca dimensiune decât placa de circuit imprimat. De obicei este recomandat să tăiați cu o pilă metalică, dar dacă aveți suficientă rezistență fizică, acest lucru se poate face cu foarfece metalice - va fi mai rapid și cu mai puțină transpirație.
Apoi, folia trebuie șlefuită cu grijă cu șmirghel fin, dar nu până la găuri, ci astfel încât să se îndepărteze doar stratul de oxizi. Nu este nevoie să obțineți o strălucire a oglinzii, ar fi mai bine să aveți o mulțime de zgârieturi mici. Esența acțiunilor ulterioare este protejarea zonelor dorite ale foliei de soluția de gravare.
Transferarea unui desen
Acum trebuie să transferați Figura 2 pe această folie. Cel mai simplu mod de a face acest lucru este cu o punte, un ciocan ușor, hârtie de carbon („hârtie de carbon”, care este plasată între coli de hârtie pentru a scrie pe mai multe coli deodată) și pix.
Orez. 1. Schema unui dispozitiv electronic simplu.
Orez. 2. Placă de circuit imprimat pentru un dispozitiv electronic.
Orez. 3. Dispunerea componentelor pe placa de circuit imprimat.
Trebuie să plasați spațiul liber sub foaia cu imaginea pistelor (Fig. 2). Cu toate acestea, puteți face mai întâi o fotocopie pentru a nu strica revista. Apoi, între foaia cu imaginea pistelor și piesa de prelucrat, așezați o copie carbon cu partea de cerneală îndreptată spre piesa de prelucrat. Cu ajutor agrafe, sau într-un alt mod, remediați acest „sandviș”.
Apoi, folosind o punte și un ciocan ușor, trebuie să marcați ușor, doar puțin, punctele în care ar trebui să fie găurile. Apoi, folosind un pix, trageți urmele astfel încât contururile lor să fie transferate prin hârtia carbon pe piesa de prelucrat. Acum să dezasamblam „sandvișul”.
Găuri de găuri
Luăm un micro-burghiu (o șurubelniță electrică sau o șurubelniță mică va funcționa ca un micro-burghiu) și folosim un burghiu de metal cu un diametru de 1-1,2 mm pentru a găuri în zonele perforate. Este mai bine să eliminați rumegușul decât să-l periați cu mâna, altfel puteți șterge designul copiei. Nu loviți suprafața plăcii pe partea foliei, deoarece degetele lasă urme de „transpirație-unsoare”, care pot interfera cu gravarea în viitor.
Desenarea pistelor
Următoarea etapă este desenarea pieselor în sine. Există multe moduri de a face acest lucru. Puteți folosi oja (cu o pensulă adecvată), tsapon-lac, vopsea nitro, lac de bitum. În acest caz, instrumentul de scris este o perie pentru oja, un pix, un stilou pentru desen, un chibrit ascuțit.
Dar toate acestea au devenit trecute, după ce în magazinele de articole de birou au apărut pixurile (markere) pentru scris pe CD-uri și DVD-uri.
Se poate spune că aceasta a „revoluționat industria bucătăriei” a plăcilor cu circuite imprimate. Luăm un marker „Pentru CD” sau „Pentru DVD”, negru gros, proaspăt, cu miros „gustos” fie de alcool, fie de acetat, și desenăm cu meticulozitate cu el plăcuțele de montaj și pistele imprimate, vopsindu-le suprafața strâns, în mai multe straturi.
În același timp, restul suprafeței trebuie lăsat nevopsit (și nepetic). Semnul de la marcatorul For CD sau For DVD se usucă instantaneu, astfel încât piesa de prelucrat este gata pentru gravare imediat după finalizarea procesului de desenare.
Gravarea urmelor
Cel mai potrivit reactiv pentru gravare este o soluție de clorură ferică. Acum clorura ferică sub formă de pulbere este vândută aproape peste tot în același loc unde se vând componentele radio. Trebuie să diluați 50-60 de grame pe pahar de apă caldă.
Amestecați cu un obiect nemetalic (o linguriță de metal obișnuită este convenabilă, desigur, dar va strica totul și se va strica). Apoi, după ce a făcut o mică gaură într-un colț al plăcii neocupat de poteci, puteți atârna această placă pe o linie de nailon și o puteți coborî chiar în această sticlă (sticla trebuie să fie nemetalic).
Astfel încât placa să fie undeva în mijlocul paharului, acoperită complet cu o soluție de clorură ferică. După ce toată folia nevopsită s-a dizolvat, îndepărtați piesa de prelucrat și clătiți cu apă. Spălați vopseaua markerului cu orice lichid care conține alcool, de exemplu... colonie ieftină.
Clătiți din nou cu apă, uscați cu un uscător de păr și puteți aranja piesele conform Figura 3 și lipiți.
lupo, ei bine, apoi continuați în același mod, mai ales că placa este făcută la comandă și, evident, timpul este limitat și veți petrece destul de mult timp stăpânind LUT-ul. „Secretele” mele din zilele în care pictam cu vopsea:A) utilizarea unei seringi de insulină cu un ac detașabil subțire (roz) măcinat în jos (nu mușcat!) la 4-5 mm.
b) nu folosiți vopsele nitro, ci emailuri PF diluate cu solvenți corespunzători (în niciun caz cu acetonă sau solvenți care conțin acetonă! - contrar logicii aparente, PF diluat cu acetonă se va usca timp de o săptămână).
c) diluarea suficient de lichidă a smalțului și reglarea „alimentului” prin introducerea unui fir în ac - diametrul este selectat experimental - pentru a preveni scurgerea spontană a „cernelii”. În același scop, nu este indicat să umpleți seringa cu mai mult de 2-3 mm deasupra nivelului acului. În acest caz, vopseaua este „aspirată” din ac datorită efectului capilar numai la desen. Trebuie să aveți o bucată de carton la îndemână - chiar și cu o scurtă pauză, va trebui să „vopsiți” acul umflând seringa și, în același timp, se va târa o picătură pe care, dacă încercați să „vopsiți”. ” seringa direct pe placă, va duce la o pată.
d) mai întâi, TOATE nichelurile plăcuțelor de contact sunt conturate, apoi plăcuței i se acordă timp să se usuce până la punctul de „nelipire” de nichelurile riglei - cel puțin 3 ore)
e) trasarea liniilor se realizează sub o riglă cu marginea inferioară teșită spre interior - pentru a preveni scurgerea vopselei. În acest caz, conform proiectului, se trasează mai întâi linii orizontale (cu o marjă pe ambele părți - PF, spre deosebire de nitrat, este bun, deoarece este mai ușor să îl curățați cu atenție până când este complet uscat (chiar și sub o riglă, care este foarte convenabil atunci când curățați „grilele” formate cu această tehnologie, de exemplu, pe viraje ale autobuzelor cu mai mulți biți), apoi plăcii i se dă timp să se usuce, iar apoi sunt trase linii verticale în acest moment, linii orizontale „uitate”. sunt de obicei descoperite - apoi se trasează și linii verticale cu o rezervă, iar în locul liniilor orizontale lipsă se fac semne cu un PIIX pentru retușurile ulterioare.
f) după ce verticalele s-au uscat, diagonalele sunt desenate dacă este necesar și puteți curăța imediat petele, „cozile” orizontalelor etc. Avantajul PF este că își păstrează plasticitatea pentru o perioadă destul de lungă de timp și nu se ciobiește atunci când este decapat, spre deosebire de nitrați. Datorită acestui lucru, odată ce ați stăpânit îndemânarea, puteți „desena” CALM două piste între picioarele microcircuitului cu un pas de 2,5 mm. Urmă de 0,5 mm dacă sunt respectate aceste recomandări - latime standard trasee, cu FOARTE mare grijă, selecția atentă a grosimii vopselei și diametrul firului de inserție - 0,3 mm pot fi scoase. Se vor îmbina cu călcâiele picioarelor? Și X cu ele - după uscare, golurile izolatoare sunt „terminate” calm și fără tensiune cu o racletă. Nu este nevoie să încercați să eliminați dungile IMMEDIAT - acest lucru va duce doar la murdărie pe placă! Lăsați-le să se usuce (de obicei am marcat „fâșiile” rezultate care necesitau o atenție suplimentară în desenul de design cu un marker de evidențiere și le-am eliminat după desenarea COMPLETĂ a urmelor plăcii).
g) lăsați placa să se usuce cel puțin 4 ore, cel puțin până dispare senzația de „lipire” a degetului de ultimele urme desenate.
h) Ei bine, asta-i tot... În continuare - clorură ferică, inspecție finală și, dacă este necesar, curățare. Rezistența vopselei face posibilă, în caz de neuniformitate mare a distribuției (un model foarte dens cu urme subțiri în unele locuri și zone mari gravate în altele), pentru a evita gravarea urmelor deja gravate, oprirea generală. amestecarea soluției și aplicați forțat manual (cu un tampon de spumă) pe suprafețe mari gravate.
i) Spăl vopseaua de pe placa gravată nu cu un solvent, ci sub un robinet - folosind o bucată de pânză și Pemoxol (sau orice alt abraziv detergent) - acest lucru vă permite să cosiți imediat placa cu un fier de lipit după spălarea vopselei și ștergerea picăturilor de pe placă, stropind-o cu flux de alcool-colofoniu (de preferință LTI-120 activat)
j) Bucură-te!
Nostalgie... Nu am folosit aceasta metoda de ani de zile... Si daca ai timp si o imprimanta laser intreaba in Search pe forumuri sau in Google. LUT(Tehnologia de călcat cu laser) și va fi fericire. Cu abilități exersate (nici o singură recomandare nu este o dogmă, depinde mult de imprimantă, suport, hârtie și preferințele personale), această tehnologie vă permite să produceți plăci cu o calitate chiar mai mare decât a serigrafiei industriale, cu un rezultat foarte stabil. . Voi adăuga un secret în numele meu, care din anumite motive a fost omis în „educația educațională” pe LUT - cu această tehnologie, căi largi (de putere) și suprafețe mari pictate sunt imprimate destul de prost - apar urme de gravare foarte urâte. . În acest caz, de obicei desenez toate pistele într-un proiect mai lat de 1 mm și desenez „insulele” foliei numai cu un contur (o linie de 0,5 mm), după imprimarea designului pe tablă, pictarea inter-circuitului spațiu în mod clasic - cu o seringă cu vopsea.
Un marker PCB este un marker cu care putem desena urme de circuit imprimat.
Astfel de markere pot avea grosimi de linii diferite. Mai jos în fotografie este markerul meu de 0,8 mm grosime.
Acest marker lasă un semn foarte suculent și uniform pe PCB-ul din folie
Marker PCB la locul de muncă
Pentru ca urmele imprimate să fie foarte fine și frumoase, trebuie să șlefuim textolitul cu șmirghel din cel mai fin abraziv. În limbajul de zi cu zi, o astfel de hârtie se numește hârtie micron în cazuri extreme, poate fi numită și hârtie zero (abrazivă puțin mai mare).
Ne luăm eroul în mână și scriem așa ceva. Am scris numele site-ului nostru: „Practical Electronics”.
Eșarfa noastră cu „ Electronice practice„Vom grava într-o soluție de clorură ferică. Pentru asta avem nevoie baie de plastic(sub nicio formă nu folosiți tăvi metalice, altfel clorura ferică le va coroda) și pulberea de clorură ferică în sine. Se pot folosi și pietricele, dar trebuie să le măcinați bine și să le dizolvați.
Să turnăm apă curatăîn baie, astfel încât eșarfa să fie complet ascunsă acolo și turnați pulbere de clorură de fier în ea, fără a uita să amestecați. Pentru aceasta folosim si obiecte nemetalice. În acest caz, o spatulă de lemn.
Câtă clorură de fier trebuie adăugată în apă? Nu este nevoie să ne amintim niciun raport dintre apă și clorură de fier. Regula este simplă: cu cât soluția este mai puternică, cu atât eșarfa se va grava mai repede și invers. Dacă nu aveți unde să vă grăbiți, atunci, desigur, este mai bine să așteptați încă o oră pentru a economisi bani. Soluția ar trebui să arate maro închis, iar dacă deseori gravați eșarfele, veți putea determina cu ochi exact câtă pulbere să turnați.
Soluția mea nu a fost foarte puternică. Ne eliberăm eșarfa acolo folosind o pensetă de plastic și așteptăm.
Procesul de gravare este o reacție chimică comună. Dacă vă amintiți de la cursul dvs. de chimie, pentru ca reacția să se desfășoare mai repede, puteți crește temperatura, crește concentrația soluției și chiar și pur mecanic - interferați cu aceasta reactie chimica ceva :-). Deoarece nu am stropit suficient, tot ce îmi rămâne este să turnez apă caldă și acțiune mecanică. Pentru a face acest lucru, am „condus un val” în baie.
Din când în când ne verificăm eșarfa. În! Procesul de gravare este în plină desfășurare! Încă puțin și poți scoate eșarfa din baie.
O oră și un ban mai târziu, eșarfa noastră a fost gravată. Spălați soluția rămasă cu apă. Și iată eșarfa finită cu inscripția!
Pentru a îndepărta urma verde a markerului, folosim acetonă și un tampon de bumbac înmuiat în acetonă.
De dragul frumuseții, ne vom chinui cu toată chestia asta. Pentru a coace, trebuie mai întâi să colofoniu
iar acum la cositor
Spălăm colofonia rămasă folosind acetonă sau alți solvenți puternici, cum ar fi Flux Off. Și... voila!
Concluzie
Literele (să fie urmele plăcii de circuit imprimat pentru noi) s-au dovedit exact la aceeași lățime. Dacă desenați linii folosind o riglă, atunci, cred, puteți obține calitatea din fabrică :-) Markerul marca Edding a făcut față perfect acestei sarcini. Dar, din moment ce markerul este japonez și de foarte înaltă calitate, prețul, desigur, este puțin cam mare, la fel ca pentru mașinile japoneze. La momentul scrierii acestui articol, prețul unui astfel de marker în magazine cu amănuntul a fost de 150 de ruble, ceea ce, desigur, este mai scump decât simple markere obișnuite. Dar pot spune un lucru: un astfel de marker vă va dura foarte mult timp, dacă nu uitați să-l acoperiți cu o șapcă și nu colorați cărțile de colorat pentru copii.
Îl are și Ali alegere mare markeri pentru plăci de circuite imprimate:
Subiectul realizării plăcilor de circuite nu este nou, cu atât mai puțin desenul cu un marker sau cu lac, dar în orașul meu sunt puține locuri de unde poți cumpăra un marker. Și în aproape toate magazinele sunt la fel - am alergat prin toate magazinele și încă nu am găsit nimic nou, sunt doar 2 tipuri de markere, ei bine, sunt și multicolore, dar cu siguranță nu se potrivesc S.U.A. Astăzi vom testa acest set de markere pentru desenul plăcilor cu circuite imprimate: 2 pixuri și oja (cu siguranță este imbatabil).
Pentru experiment, am luat o bucată de PCB, am șlefuit-o și am început să desenez ceva. S-a dovedit așa ceva, voi spune imediat că testul nostru este brutal și nu este adecvat, dar deja va clarifica ce este. Am lăsat placa să otrăvească timp de șase ore.
Acum să vorbim mai detaliat despre rezultate și plăcile experimentale.
A fost odată un marker colorat albastru, nimic, nu protejează textolitul, ce este cu el și ce este fără el și s-a uscat, l-am demontat și am păstrat carcasa, într-un astfel de caz se va potrivi perfect pentru un dispozitiv de apelare, dar acum nu este vorba despre asta.
- Un marker, la fel ca un marker negru obișnuit
- Marker pentru semnarea CD-urilor
- Două stilouri diferite - nu gel
- Și desigur oja
Deci, după cum putem vedea, lacul a făcut cea mai bună treabă, dar nu este convenabil pentru vopsit plăci, ci doar pentru pictură pe ele.
Urmează markerul pentru CD, a făcut o treabă bună, iar dacă nu îl ții în soluție timp de 5 ore, funcționează la fel de bine ca și lacul. Are o particularitate - partea de desen este subțire, protejată puțin mai sus de plastic, iar desenul sub o riglă este o plăcere.
Markerul personalizat a făcut aceeași treabă ca și precedentul, doar că are un vârf de desen puțin mai mare, dar iese și foarte bine.
Acum pixurile. Nu a mai rămas nicio urmă de mânere, le-am avut cândva stilou cu gel, a desenat atât de bine încât este o priveliște de văzut! Rezultatul au fost urme de 0,4 mm, doar că a dispărut undeva, în timpul testării mi-am amintit acest lucru și am decis să verific cum trag pixurile actuale.
Lacul de aici are un singur avantaj, iar dacă îl pui într-un vas cu corector de transpirație, practic este un lucru termonuclear pentru pictarea plăcilor de circuite! Am și destui markere, iar aceasta este doar o notă.