PCB gamyba namuose (dažų perkėlimo metodas): 8 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Naudodamiesi prototipų formavimo plokštėmis, mes, kaip gamintojas, susiduriame su tokiomis kliūtimis kaip grandinės sudėtingumas, laidų problemos ir netvarkingi projektai. Kadangi bet koks geras projektas turi būti tvarkingas ir tvarkingas, jei jis skirtas demonstravimui. Taigi, norėdami atsikratyti aukščiau išvardytų problemų, pradedame ieškoti alternatyvų. Aišku, mes įsivaizduojame, kad PCB yra geriausias kelias, tačiau vis dėlto kai kuriems iš mūsų yra taikomi įrangos apribojimai ir manome, kad tai neįmanoma. Bet patikėk, tai yra!

Šioje pamokoje pagrindinis dėmesys skiriamas skaitytojo nurodymui, kad jis pats padarytų PCB, naudodamas taisomąjį dažų perkėlimo metodą. Yra daug pamokymų ir svetainių, kuriose aprašoma, kaip nebrangiai pasigaminti PCB namuose, ir aš jų laikiausi, tačiau vis tiek yra tam tikrų įgūdžių ir įsilaužimų, kuriuos sukaupiau laikui bėgant ir įgyjant patirties, ir ši instrukcija apima tai, kaip aš gaminu savo PCB.

Man nepatinka skelbti turinį, kuris jau yra internete, bet šį kartą turiu tai padaryti, nes dauguma mano projektų sukasi apie pasirinktinius PCB ir nenoriu juose vis rašyti PCB gamybos proceso. visi mano nurodymai. Aš taip pat noriu šiek tiek išsamiau aprašyti procesą, todėl mes čia.

Tai viskas, ką turiu pasakyti apie šią pamoką. Taigi, be jokių papildomų veiksmų, pradėkime nuo to!

1 žingsnis: surinkite kai kuriuos daiktus

Daiktai, kurių jums reikės PCB gamybai, dažniausiai yra techninė ir statybinė įranga. Jie nėra nei per pigūs, nei per brangūs ir lengvai prieinami.

Reikalavimai:

Variu dengta lenta

Pirkdami tai nepamirškite nusipirkti lentos be riebalų, tai reiškia, kad ant lentos beveik neturėtų būti žalių dėmių.

Geležies chlorido ėsdinimo tirpalas

Tai ėsdinimo tirpalas, kuris bus naudojamas variui paversti nelaidžiu junginiu.

Gręžimo mašina

Tik nuo jūsų priklauso, ar naudojate pilną gręžimo mašiną, o ne rankinę mini. Aš pats naudoju rankinę gręžimo mašiną. Štai kaip tai padaryti patys.

• Nuolatinis žymeklis
• Nulinio laipsnio šlifavimo popierius
• Spausdintas išdėstymas

Grandinės, kurią ketinate padaryti, atspaudas. Atkreipkite dėmesį, kad popierius, ant kurio turi būti atspausdintas šis maketas, turi būti blizgus, tokio tipo popieriaus žurnaluose, kurio tekstūra yra lygi. Taip pat įsitikinkite, kad jis atspausdintas naudojant lazerinį spausdintuvą.

Drabužių lygintuvas

Tai viskas dėl reikalavimų. Pereikite prie kito veiksmo.

2 žingsnis: Variu dengtos plokštės paruošimas

Jūsų turima variu dengta lenta yra linkusi į pasyvumą.

Pasyvumas yra oksido sluoksnių susidarymo procesas, siekiant išvengti korozijos.

Bet kurioje variu dengtoje plokštėje yra vario, kuris yra pasyvus metalas, todėl pagal aukščiau pateiktą apibrėžimą jis pats sudaro vario oksido sluoksnį, kai jis liečiasi su atmosfera, kad būtų išvengta korozijos. Kadangi vario oksidas yra gana laidus, tai sukels mūsų PCB problemą. Todėl mūsų pirmasis darbas yra pašalinti šį sluoksnį.

Vario oksido sluoksnio pašalinimas:

Paimkite nulinės klasės švitrinį popierių ir pradėkite šlifuoti vario plokštę, kol pamatysite metalinį blizgesį.

Aukščiau pateiktame paveikslėlyje galite aiškiai atskirti šlifuotas ir nešlifuotas lentas.

Lentos pjovimas:

Dabar, kai pašalinome vario oksido sluoksnį, supjaustykime vario plokštę pagal spausdintą išdėstymą. Stenkitės, kad šalia sienų būtų papildomų saugojimo regionų, kad būtų išvengta pjovimo klaidų.

Norėdami pjaustyti lentą, naudoju patogias žirkles ir kartais termokolinį peilį. Jei turite diskinį pjūklą, naudokite jį, nes tai yra geriausias būdas pjauti varines plokštes.

3 žingsnis: dažų perkėlimas

Šiame žingsnyje lazerinį tonerį iš atspausdinto išdėstymo perkelsime į variu dengtą plokštę.

Norėdami perkelti tonerį:

1. Pasiimkite drabužių lygintuvą.
2. Nustatykite maksimalią temperatūrą ir išjunkite garus.
3. Paimkite varinę plokštę ir išdėstymą ir padėkite maketą ant lentos taip, kad dažai ant atspausdinto maketo turi liestis su varine plokštės puse.
4. Visą įrenginį 2 minutes pašildykite per galinę popieriaus pusę, naudodami drabužių lygintuvą ir labai paspauskite. Toliau judėkite lygintuvu apskritimu aplink lentą, kad būtų užtikrintas nuoseklus perkėlimas.
5. Pajutę, kad visi dažai buvo perkelti ant lentos, nutraukite lyginimą.
6. Akimirksniu nuleiskite karštą lentą į vandens vonią.
7. Po kelių minučių paimkite jį ir švelniai nuvalykite visą popierių, kad ant lentos būtų tik dažų pėdsakai, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.

Dabar dažai sėkmingai perkelti. Jei pastebėjote kai kuriuos neišsamius pėdsakus, nereikia panikos. Juos galite lengvai užbaigti naudodami nuolatinį žymeklį.

Tačiau jei daug dažų nebuvo sėkmingai perkelta, pakartokite procesą, nušlifuodami dažus ir pakartotinai juos perkeldami. Man prireikė dviejų bandymų tai padaryti. Nepavykusio bandymo nuotrauka buvo įtraukta aukščiau.

4 žingsnis: lentos ėsdinimas

Šiuo metu mūsų lenta buvo išraižyta su išdėstymu. Tai panašu į kodo fragmentą, kurį reikia įvykdyti. Todėl, kad jis būtų daug arčiau gatavo PCB, turėsime jį išgraviruoti naudodami ėsdinimo tirpalą. Aš naudosiu geležies chloridą, nes jis man lengvai prieinamas.

Mes išgraviruosime lentą, kad laidus pėdsakai liktų tik naudingas vario kiekis. Pagrindinė ėsdinimo koncepcija iš esmės yra aplinkinių vario regionų pavertimas nuosėdomis, mano atveju tai vario chloridas, ir pašalinus jį kartu su ėsdinimo tirpalu, pasibaigus reakcijai.

Naudingų pėdsakų dalis neleidžia reaguoti, paslėpiant ją dažais. Tai viskas, kas čia vyksta.

Norėdami išgraviruoti lentą:

Į nemetalinį indą supilkite šiek tiek geležies chlorido tirpalo

Geležies chloridas yra labai ėsdinantis, todėl norėčiau, kad visi nenaudotų metalinių indų, nes jis reaguoja su konteineriais. Plastikinių indų naudojimas yra geras pasirinkimas. Taip pat apsaugokite nuo bet kokio odos kontakto su šiuo ėsdinimu. Vietoj to, pirmenybę teikite pirštinėms viso proceso metu.

Įmeskite į jį vario plokštę ir palikite kurį laiką

Mano atveju visas ėsdinimo procesas truko apie 45 minutes.

Stebėkite lentą kas 15 minučių ir pasirinkite ją, kai manote, kad ji buvo visiškai išgraviruota

Aš tikrinu, ar varinė plokštė buvo visiškai išgraviruota, ar ne, žiūrėdama, ar ji atrodo iš dalies permatoma, ar ne. Tačiau šį kartą turėtas PCB buvo nuostabus. Ėsdinant jis pasidarė geltonas.

Dabar, kai jūsų PCB sėkmingai išgraviruotas, pašalinkime likusius dažų kiekius, kad gautume spausdintinę plokštę.

5 žingsnis: pašalinkite dažų likučius

Dabar mūsų PCB beveik baigtas. Liko tik pašalinti dažų likučius, kad būtų parodyti vario pėdsakai. Taigi pradėkime.

Norėdami pašalinti dažų likučius:

BUVO

Šlifuokite visą PCB naudodami nulinės klasės švitrinį popierių

ARBA

Naudodami acetonu pamirkytą medvilninį ryšulį, kruopščiai nuvalykite visą lentą

Pastebėjau, kad norint pašalinti tonerį geriau naudoti acetoną, jei norite, kad jūsų PCB būtų tvarkinga ir švari. Tačiau tai nereiškia, kad šlifavimo būdas neturi šansų, nes nėra taip, kad šlifavimas yra netvarkingas. Tai tik palieka keletą įbrėžimų.

6 žingsnis: gręžimas

PCB yra padaryta, vario pėdsakai yra, bet kur įdėti komponentus? Kad galėtume įdėti savo komponentus, turėsime pradėti gręžti jiems skyles.

Šiuo tikslu naudokite bet kokį jums patinkantį gręžtuvą.

Vienintelis patarimas, kurį norėčiau duoti pradedantiesiems, yra tas, kad naudodami gręžimo mašinas pirmiausia padėkite gręžtuvą statmenai virš gręžimo vietos, o tada laikinai įjunkite jį, tuo pačiu šiek tiek spaudžiant. Tai neleidžia gręžtuvo antgaliui nuklysti ir susidaro geros išgręžtos skylės.

7 žingsnis: pėdsakų skardinimas

Kai kuriais atvejais PCB pėdsakai yra siauri. Taip yra daugumos SMD PCB atveju. Tokiais atvejais yra pavojus, kad viela nutrūks nuo plokštės dėl pertekliaus ilgo litavimo metu. Norėdami to išvengti, aš ir daugelis kitų darome tai, kad ant pėdsakų tepame lydmetalį, šis procesas vadinamas skardinimu.

Dėkojame sergeweb1, nurodžiusiam, kad pagrindinis šio proceso tikslas yra užkirsti kelią vario pėdsakų korozijai, tai yra laidžiojo vario sumažėjimas dėl vario oksido susidarymo, kurį sukelia atmosfera.

Tai ne tik sustiprina pėdsakus, bet ir palengvina komponentų litavimą. Todėl tai yra abipusiai naudinga.

Norėdami tai padaryti, tiesiog užtepkite šiek tiek litavimo ant lituoklio antgalio ir švelniai slyskite per pėdsakus.

Prieš tai darydami pėdsakus, gausite geresnių rezultatų.

Kai baigsite litavimą, jūsų PCB atrodys kaip aukščiau paskelbtas, kietas.

8 žingsnis: Sveikiname

Sveikiname, kad patys pasidarėte PCB namuose ir išmokote tai padaryti. Dabar esate atviras visiškai naujam elektronikos pasauliui, kuriame galite lengvai užkariauti sudėtingas grandines naudodami PCB, o tai atrodė neįmanoma naudojant prototipų plokšteles.

Baigę PCB, tiesiog įdėkite ir lituokite komponentus, remdamiesi jūsų sukurto projekto schema.

Pridėjau savo PCB nuotraukas po to, kai visi komponentai buvo prilituoti, kad suprastumėte, kaip atrodo baigta PCB.

Tai šiam pamokymui. Jei turite kokių nors abejonių, nedvejodami komentuokite. Nepamirškite sekti paskui mane, jei jums patiko ši pamoka. Taip pat paskelbkite nuotraukas, kaip pasirodė jūsų PCB!

Tęskite tinkavimą!

Būčiau dėkingas, jei palaikytumėte mane „Patreon“.

Autorius:

Utkarsh Verma

Ačiū Ashishui Choudhary už paskolintą fotoaparatą.