Loot dosky doma. Jednoduchý spôsob výroby dosiek plošných spojov (nie LUT). Teraz pripravíme sklolaminát

Keď je k dispozícii laserová tlačiareň, rádioamatéri používajú technológiu výroby dosiek plošných spojov nazývanú LUT. Takéto zariadenie však nie je dostupné v každej domácnosti, pretože aj v našej dobe je dosť drahé. Existuje aj výrobná technológia využívajúca fotorezistickú fóliu. Na prácu s ním však potrebujete aj tlačiareň, no atramentovú. Je to už jednoduchšie, ale samotný film je dosť drahý a pre začínajúceho rádioamatéra je najprv lepšie minúť dostupné prostriedky na dobrú spájkovaciu stanicu a ďalšie príslušenstvo.
Je možné vyrobiť plošný spoj v prijateľnej kvalite doma bez tlačiarne? Áno. Môcť. Navyše, ak je všetko vykonané tak, ako je opísané v materiáli, budete potrebovať veľmi málo peňazí a času a kvalita bude na veľmi vysokej úrovni. Každopádne elektriny„budú bežať“ po takýchto cestách s veľkým potešením.

Zoznam potrebných nástrojov a spotrebného materiálu

Mali by ste začať prípravou nástrojov, zariadení a spotrebného materiálu, bez ktorých sa jednoducho nezaobídete. Na implementáciu cenovo najvýhodnejšej metódy výroby dosiek plošných spojov doma budete potrebovať:

1. Softvér pre návrh kreslenia.
2. Priehľadná polyetylénová fólia.
3. Úzka páska.
4. Marker.
5. Sklolaminátová fólia.
6. Brúsny papier.
7. Alkohol.
8. Nepotrebná zubná kefka.
9. Nástroj na vŕtanie otvorov s priemerom 0,7 až 1,2 mm.
10. Chlorid železitý.
11. Plastová nádoba na leptanie.
12. Štetec na maľovanie farbami.
13. Spájkovačka.
14. Spájka.
15. Kvapalný tok.

Poďme stručne prejsť každým bodom, pretože existujú určité nuansy, ktoré možno dosiahnuť iba skúsenosťou.
Dnes existuje obrovské množstvo programov na vývoj dosiek plošných spojov, ale pre začínajúceho rádioamatéra by bola najjednoduchšia možnosť Sprint Layout. Rozhranie je ľahko ovládateľné, je zadarmo na používanie a existuje obrovská knižnica bežných rádiových komponentov.
Na prenos vzoru z monitora je potrebný polyetylén. Je lepšie vziať tuhšiu fóliu, napríklad zo starých obalov na učebnice. Na pripevnenie k monitoru bude vhodná akákoľvek páska. Je lepšie vziať si úzku - bude ľahšie odlúpnuť (tento postup nepoškodí monitor).
Stojí za to pozrieť sa na značky podrobnejšie, pretože ide o bolestivú tému. Na prenos dizajnu na polyetylén je v zásade vhodná akákoľvek možnosť. Ale na kreslenie na fóliu zo sklenených vlákien potrebujete špeciálnu značku. Existuje však malý trik, ako ušetriť peniaze a nekupovať pomerne drahé „špeciálne“ fixky na kreslenie dosiek plošných spojov. Faktom je, že tieto výrobky sa svojimi vlastnosťami absolútne nelíšia od bežných permanentných fixiek, ktoré sa predávajú 5-6 krát lacnejšie v akomkoľvek obchode s kancelárskymi potrebami. Značka však musí mať nápis „Permanent“. Inak nebude fungovať nič.

Môžete si vziať akýkoľvek fóliovaný laminát zo sklenených vlákien. Je lepšie, ak je hustejšia. Pre začiatočníkov je práca s takýmto materiálom oveľa jednoduchšia. Na jeho vyčistenie budete potrebovať brúsny papier so zrnitosťou asi 1000 jednotiek a tiež alkohol (dostať v každej lekárni). Posledný spotrebný materiál je možné nahradiť kvapalinou na miešanie laku na nechty, ktorá je k dispozícii v každom dome, kde žije žena. Tento produkt však dosť nepríjemne zapácha a dlho sa rozptýli.
Na vŕtanie dosky je lepšie mať špeciálnu mini vŕtačku alebo rytec. Môžete však ísť aj lacnejšou cestou. Na malé vŕtačky stačí kúpiť klieštinu alebo čeľusťové skľučovadlo a prispôsobiť ho bežnej domácej vŕtačke.
Chlorid železitý možno nahradiť inými chemikáliami, vrátane tých, ktoré už pravdepodobne máte doma. Vhodný je napríklad roztok kyseliny citrónovej v peroxide vodíka. Informácie o tom, ako sa pripravujú alternatívne kompozície k chloridu železitému na leptacie dosky, možno ľahko nájsť na internete. Jediná vec, ktorá stojí za pozornosť, je nádoba na takéto chemikálie - mala by byť plastová, akrylová, sklenená, ale nie kovová.
O spájkovačke, spájke a tekutom toku nie je potrebné podrobnejšie hovoriť. Ak rádioamatér príde na otázku výroby vytlačená obvodová doska, tak tieto veci už asi pozná.

Vývoj a prenos návrhu dosky do šablóny

Keď všetky vyššie uvedené nástroje, zariadenia a Spotrebný materiál pripravený, môžete začať s vývojom dosky. Ak vyrábané zariadenie nie je jedinečné, bude oveľa jednoduchšie stiahnuť si jeho dizajn z internetu. Postačí aj obyčajná kresba vo formáte JPEG.

Ak chcete ísť zložitejšou cestou, nakreslite si dosku sami. Tejto možnosti sa často nedá vyhnúť, napríklad v situáciách, keď nemáte presne tie isté rádiové komponenty, aké sú potrebné na zostavenie pôvodnej dosky. Preto pri výmene komponentov za analógové musíte pre ne vyhradiť miesto na sklenených vláknach, upraviť otvory a dráhy. Ak je projekt jedinečný, doska bude musieť byť vyvinutá od začiatku. Na to je potrebný vyššie uvedený softvér.
Keď je rozloženie dosky hotové, ostáva už len preniesť ho na priehľadnú šablónu. Polyetylén je pripevnený priamo k monitoru pomocou pásky. Ďalej jednoducho preložíme existujúci vzor - stopy, kontaktné záplaty atď. Na tieto účely je najlepšie použiť rovnakú permanentnú značku. Neotiera sa, nerozmazáva sa a je dobre viditeľný.

Príprava fóliového laminátu zo sklenených vlákien

Ďalším krokom je príprava laminátu zo sklenených vlákien. Najprv ho musíte odrezať na veľkosť budúcej dosky. Je lepšie to urobiť s malou rezervou. Na rezanie fóliového laminátu zo sklenených vlákien môžete použiť jednu z niekoľkých metód.
Po prvé, materiál môže byť dokonale rezaný pomocou pílky. Po druhé, ak máte rytec s reznými kolieskami, bude vhodné ho použiť. Po tretie, sklolaminát je možné rezať na mieru pomocou noža. Princíp rezania je rovnaký ako pri práci s rezačkou skla - rezná línia sa aplikuje niekoľkými prechodmi, potom sa materiál jednoducho odlomí.

Teraz je nevyhnutné vyčistiť medenú vrstvu sklenených vlákien od ochranného povlaku a oxidu. Najlepšia cesta Neexistuje lepší spôsob, ako tento problém vyriešiť, ako použiť brúsny papier. Veľkosť zrna sa odoberá od 1000 do 1500 jednotiek. Cieľom je získať čistý, lesklý povrch. Medenú vrstvu sa neoplatí brúsiť do zrkadlového lesku, pretože malé škrabance od brúsneho papiera zvyšujú priľnavosť povrchu, čo bude potrebné neskôr.
Na záver už ostáva len vyčistiť fóliu od prachu a odtlačkov prstov. K tomu použite alkohol alebo acetón (odlakovač). Po opracovaní sa medeného povrchu nedotýkame rukami. Pre následné manipulácie chytíme sklolaminát za okraje.

Kombinácia šablóny a sklolaminátu

Teraz je našou úlohou skombinovať vzor získaný na polyetyléne s pripraveným laminátom zo sklenených vlákien. Na tento účel sa fólia nanesie na požadované miesto a umiestni sa. Zvyšky sú zabalené opačná strana a sú pripevnené pomocou rovnakej pásky.

Vŕtanie otvorov

Pred vŕtaním sa odporúča sklolaminát so šablónou nejakým spôsobom zaistiť k povrchu. To umožní väčšiu presnosť a tiež zabráni náhlemu otáčaniu materiálu pri prechode vrtáka. Ak máte na takúto prácu vŕtačku, potom opísaný problém vôbec nevznikne.

Otvory do sklolaminátu môžete vŕtať akoukoľvek rýchlosťou. Niektoré pracujú pri nízkych otáčkach, iné pri vysokých. Skúsenosti ukazujú, že samotné vŕtačky vydržia oveľa dlhšie, ak sa používajú na nízke rýchlosti. To sťažuje ich zlomenie, ohnutie a poškodenie ostrenia.
Otvory sú vyvŕtané priamo cez polyetylén. Budúce kontaktné plochy nakreslené na šablóne budú slúžiť ako referenčné body. Ak si to projekt vyžaduje, obratom vymeníme vrtáky na požadovaný priemer.

Kreslenie stôp

Ďalej sa šablóna odstráni, ale nevyhodí sa. Stále sa snažíme nedotýkať sa medeného povlaku rukami. Na kreslenie ciest používame fixku, vždy trvalú. Je to jasne viditeľné z chodníka, ktorý zanecháva. Je lepšie kresliť jedným prechodom, pretože po vytvrdnutí laku, ktorý je súčasťou permanentnej fixky, bude veľmi ťažké robiť úpravy.

Ako vodidlo používame rovnakú polyetylénovú šablónu. Môžete tiež kresliť pred počítačom a kontrolovať pôvodné rozloženie, kde sú značky a ďalšie poznámky. Ak je to možné, je lepšie použiť niekoľko fixiek s hrotmi rôznej hrúbky. To vám umožní efektívnejšie kresliť tenké cesty aj rozsiahle polygóny.

Po nanesení kresby určite počkajte nejaký čas potrebný na konečné vytvrdnutie laku. Môžete ho dokonca vysušiť fénom. Od toho bude závisieť kvalita budúcich skladieb.

Leptanie a čistenie značkovacích stôp

Teraz prichádza zábavná časť – leptanie dosky. Je tu niekoľko nuancií, ktoré málokto spomína, no výrazne ovplyvňujú kvalitu výsledku. Najskôr pripravte roztok chloridu železitého podľa odporúčaní na obale. Zvyčajne sa prášok riedi vodou v pomere 1:3. A tu je prvá rada. Urobte roztok viac nasýtený. Pomôže to urýchliť proces a nakreslené cestičky nespadnú skôr, ako sa vyleptá všetko potrebné.

Hneď druhý tip. Kúpeľ s roztokom sa odporúča ponoriť do horúcej vody. Môžete ho ohriať v kovovej miske. Zvyšovanie teploty, ako je známe už zo školy, výrazne urýchľuje chemickú reakciu, ktorou je leptanie našej dosky. Skrátenie doby procedúry je našou výhodou. Stopy robené fixkou sú dosť nestabilné a čím menej v tekutine kysnú, tým lepšie. Ak sa doska pri izbovej teplote leptá v chloridu železitom asi hodinu, potom sa v teplej vode tento proces skráti na 10 minút.
Na záver ešte jedna rada. Počas procesu leptania, aj keď je už zrýchlený v dôsledku zahrievania, sa odporúča neustále posúvať dosku, ako aj čistiť produkty reakcie štetcom. Kombináciou všetkých vyššie opísaných manipulácií je celkom možné vyleptať prebytočnú meď len za 5-7 minút, čo je jednoducho vynikajúci výsledok pre túto technológiu.

Na konci postupu je potrebné dosku dôkladne opláchnuť pod tečúcou vodou. Potom ju osušíme. Ostáva už len zmyť stopy fixky, ktoré nám ešte zakrývajú cestičky a záplaty. To sa robí s rovnakým alkoholom alebo acetónom.

Pocínovanie dosiek plošných spojov

Pred cínovaním nezabudnite opäť prejsť medenú vrstvu brúsnym papierom. Teraz to však robíme mimoriadne opatrne, aby sme nepoškodili stopy. Najjednoduchšie a cenovo dostupným spôsobom cínovanie - tradičné, pomocou spájkovačky, taviva a spájky. Môžu sa použiť aj zliatiny ruže alebo dreva. Na trhu je tiež takzvaný tekutý cín, ktorý môže výrazne zjednodušiť úlohu.
Všetky tieto nové technológie si ale vyžadujú dodatočné náklady a určité skúsenosti, preto je na prvýkrát vhodný aj klasický spôsob cínovania. Na vyčistené dráhy sa aplikuje tekuté tavidlo. Potom sa spájka zhromaždí na hrote spájkovačky a rozdelí sa po medi zostávajúcej po leptaní. Tu je dôležité zahriať stopy, inak sa spájka nemusí „lepiť“.

Ak ešte máte zliatiny Rose alebo Wood, potom sa dajú použiť mimo technológie. Dobre sa roztavia pomocou spájkovačky, ľahko sa rozložia po dráhach a nezhlukujú sa do hrudiek, čo bude len plus pre začínajúceho rádioamatéra.

Záver

Ako je zrejmé z vyššie uvedeného, ​​rozpočtová technológia na výrobu dosiek plošných spojov doma je skutočne dostupná a lacná. Nepotrebujete tlačiareň, žehličku ani drahý fotorezist. Pomocou všetkých vyššie popísaných tipov môžete ľahko vyrobiť najjednoduchšie elektronické rádiá bez toho, aby ste do nich investovali veľa peňazí, čo je v prvých fázach amatérskeho rádia veľmi dôležité.

Neviem ako vy, ale ja zúrivo nenávidím klasické dosky plošných spojov. Inštalácia je taká kravina s otvormi, kde sa dajú vložiť diely a prispájkovať, kde sú všetky spoje robené cez kabeláž. Vyzerá to jednoducho, ale ukáže sa, že je to taký neporiadok, že porozumieť čomukoľvek v ňom je veľmi problematické. Preto existujú chyby a spálené časti, nepochopiteľné závady. No, pokazte ju. Len si pokazte nervy. Je pre mňa oveľa jednoduchšie nakresliť obvod v mojom obľúbenom a okamžite ho vyleptať vo forme dosky plošných spojov. Použitím metóda laser-žehlička všetko vyjde asi za hodinu a pol ľahkej práce. A samozrejme, táto metóda je vynikajúca na výrobu konečného zariadenia, pretože kvalita dosiek plošných spojov získaných touto metódou je veľmi vysoká. A odvtedy túto metódu je pre neskúsených dosť ťažké, potom sa rád podelím o moju osvedčenú technológiu, ktorá vám umožňuje získať dosky plošných spojov na prvýkrát a bez akéhokoľvek stresu s dráhami 0,3 mm a vôľou medzi nimi do 0,2 mm. Ako príklad urobím vývojovú dosku pre môj tutoriál ovládača AVR. Princíp nájdete v zadaní, a

Na doske je ukážkový obvod a tiež veľa medených záplat, ktoré je možné tiež vyvŕtať a použiť pre vaše potreby, ako bežnú dosku s plošnými spojmi.

▌Technológia na výrobu vysokokvalitných dosiek plošných spojov doma.

Podstata spôsobu výroby dosiek plošných spojov spočíva v tom, že na fóliou potiahnutú dosku s plošnými spojmi je nanesený ochranný vzor, ​​ktorý zabraňuje leptaniu medi. Výsledkom je, že po leptaní zostávajú na doske stopy vodičov. Existuje mnoho spôsobov, ako aplikovať ochranné vzory. Predtým sa maľovali nitro farbou pomocou sklenenej trubice, potom sa začali nanášať vodeodolnými fixkami alebo dokonca vystrihovali z pásky a lepili na dosku. Dostupné aj pre amatérske použitie fotorezist, ktorý sa nanesie na dosku a následne sa osvetlí. Exponované oblasti sa rozpustia v zásadách a zmyjú sa. Ale z hľadiska jednoduchosti použitia, lacnosti a rýchlosti výroby sú všetky tieto metódy oveľa horšie metóda laser-žehlička(Ďalej LUT).

Metóda LUT je založená na tom, že ochranný vzor tvorí toner, ktorý sa zahrievaním prenáša na DPS.
Budeme teda potrebovať laserovú tlačiareň, keďže tie už nie sú nezvyčajné. Používam tlačiareň Samsung ML1520 s originálnou kazetou. Opätovne naplnené kazety pasujú extrémne zle, pretože im chýba hustota a rovnomernosť dávkovania tonera. Vo vlastnostiach tlače je potrebné nastaviť maximálnu hustotu a kontrast tonera a určite vypnúť všetky režimy šetrenia – nie je to tak.

▌Nástroje a materiály
Okrem fóliovej DPS potrebujeme aj laserovú tlačiareň, žehličku, fotopapier, acetón, jemný brúsny papier, semišový štetec s metaloplastovými štetinami,

▌ Proces
Ďalej nakreslíme výkres dosky v akomkoľvek vhodnom softvéri a vytlačíme ho. Rozloženie sprintu. Jednoduchý nástroj na kreslenie dosiek plošných spojov. Ak chcete normálne tlačiť, musíte nastaviť farby vrstvy vľavo na čiernu. V opačnom prípade sa ukáže ako odpad.

Tlač, dve kópie. Nikdy nevieš, možno jednu pokazíme.

V tom spočíva hlavná jemnosť technológie LUT kvôli čomu majú mnohí problémy s uvoľňovaním kvalitných dosiek a vzdávajú sa tohto biznisu. Mnohými experimentmi sa zistilo, že najlepšie výsledky sa dosahujú pri tlači na lesklý fotopapier pre atramentové tlačiarne. Za ideálny by som označil fotopapier LOMOND 120g/m2

Je lacný, predáva sa všade, a čo je najdôležitejšie, poskytuje vynikajúci a opakovateľný výsledok a jeho lesklá vrstva sa nelepí na kachle tlačiarne. Je to veľmi dôležité, pretože som počul o prípadoch, keď sa na zašpinenie rúry tlačiarne použil lesklý papier.

Vložíme papier do tlačiarne a sebavedomo tlačíme na lesklej strane. Je potrebné vytlačiť zrkadlovo, aby obrázok po prenose zodpovedal skutočnosti. Neviem spočítať, koľkokrát som sa pomýlila a urobila nesprávne výtlačky :) Preto je na prvýkrát lepšie tlačiť na obyčajný papier na skúšku a skontrolovať, či je všetko správne. Zároveň zohrejete rúru tlačiarne.

Po vytlačení obrázku v žiadnom prípade Nechytajte rukami a pokiaľ možno chráňte pred prachom. Aby nič nerušilo kontakt tonera a medi. Ďalej vystrihneme vzor dosky presne pozdĺž obrysu. Bez akýchkoľvek rezerv - papier je tvrdý, takže všetko bude v poriadku.

Teraz sa poďme zaoberať textolitom. Ihneď vystrihneme kus požadovanej veľkosti, bez tolerancií a prídavkov. Toľko, koľko potrebuje.

Treba ho dobre obrúsiť. Opatrne sa snažte odstrániť všetok oxid, najlepšie krúživým pohybom. Trochu drsnosti nezaškodí - toner bude lepšie držať. Môžete si vziať nie brúsny papier, ale „efektnú“ brúsnu špongiu. Len si treba zobrať nový, nie mastný.

Je lepšie vziať najmenšiu kožu, ktorú nájdete. Mám tento.

Po brúsení ho treba dôkladne odmastiť. Zvyčajne používam vatový tampón mojej ženy a po dôkladnom navlhčení acetónom dôkladne prejdem celý povrch. Opäť platí, že po odmastení by ste ho nikdy nemali chytiť prstami.

Našu kresbu položíme na tabuľu, prirodzene s tonerom dole. Zahrievanie žehliť na maximum, pridržte papier prstom, jednu polovicu pevne stlačte a vyžehlite. Toner musí priľnúť k medi.

Ďalej, bez toho, aby ste umožnili pohybu papiera, vyžehlite celý povrch. Dosku lisujeme z celej sily, leštíme a žehlíme. Snažte sa nevynechať ani jeden milimeter povrchu. Toto je najdôležitejšia operácia, od ktorej závisí kvalita celej dosky. Nebojte sa stlačiť čo najviac, toner nebude plávať ani sa nerozmazáva, pretože fotopapier je hrubý a dokonale ho chráni pred roztieraním.

Žehlite, kým papier nezožltne. To však závisí od teploty žehličky. Moja nová žehlička takmer nežltne, ale stará takmer zuhoľnatela - výsledok bol všade rovnako dobrý.

Potom môžete dosku nechať trochu vychladnúť. A potom, chytili sme ho pinzetou a vložili sme ho pod vodu. A necháme ho vo vode nejaký čas, zvyčajne asi dve až tri minúty.

Keď vezmeme semišovú kefu, pod silným prúdom vody začneme násilne zdvíhať vonkajší povrch papiera. Musíme ho zakryť viacerými škrabancami, aby voda prenikla hlboko do papiera. Na potvrdenie vašich akcií sa kresba zobrazí cez hrubý papier.

A touto kefou kefujeme dosku, kým neodstránime vrchnú vrstvu.

Keď je celý dizajn jasne viditeľný, bez bielych škvŕn, môžete začať opatrne rolovať papier od stredu k okrajom. Papier Lomond Krásne sa vyvaľuje a takmer okamžite zanecháva 100% toner a čistú meď.

Po vyvalcovaní celého vzoru prstami môžete celú dosku dôkladne vydrhnúť zubnou kefkou, aby ste vyčistili zvyšnú lesklú vrstvu a útržky papiera. Nebojte sa, odstrániť dobre uvarený toner pomocou zubnej kefky je takmer nemožné.

Dosku utrieme a necháme vyschnúť. Keď toner zaschne a zošedne, bude jasne vidieť, kde zostáva papier a kde je všetko čisté. Belavé filmy medzi dráhami musia byť odstránené. Môžete ich zničiť ihlou, alebo ich môžete pretrieť zubnou kefkou pod tečúcou vodou. Vo všeobecnosti je užitočné chodiť po cestičkách štetcom. Belavý lesk je možné vytiahnuť z úzkych trhlín pomocou elektrickej pásky alebo maskovacej pásky. Nelepí tak násilne ako obvykle a neodstraňuje toner. Ale zostávajúci lesk zmizne bez stopy a okamžite.

Pod svetlom jasnej lampy starostlivo skontrolujte, či vrstvy tonera nie sú roztrhnuté. Faktom je, že keď sa ochladí, môže prasknúť, potom na tomto mieste zostane úzka prasklina. Pod svetlom lampy sa praskliny lesknú. Tieto oblasti by mali byť upravené permanentnou fixkou na CD. Aj keď existuje len podozrenie, stále je lepšie ho pretrieť. Rovnakú značku možno použiť aj na vyplnenie nekvalitných ciest, ak nejaké existujú. Odporúčam fixku Centropen 2846- dáva hrubú vrstvu farby a v podstate sa s ňou dajú hlúpo maľovať cestičky.

Keď je doska pripravená, môžete zaliať roztokom chloridu železitého.

Technická odchýlka, môžete ju preskočiť, ak chcete.
Vo všeobecnosti môžete otráviť veľa vecí. Niektoré jedu v sírane meďnatém, iné v kyslých roztokoch a ja v chloride železitom. Pretože Predáva sa v každom rádiovom obchode, prenáša rýchlo a čisto.
Ale chlorid železitý má hroznú nevýhodu - jednoducho sa zašpiní. Ak sa dostane na odev alebo akýkoľvek porézny povrch, ako je drevo alebo papier, bude to škvrna na celý život. Odložte si teda mikiny Dolce Habana alebo plstené čižmy Gucci do trezoru a obviažte ich tromi rolkami pásky. Chlorid železitý tiež ničí takmer všetky kovy tým najkrutejším spôsobom. Hliník a meď sú obzvlášť rýchle. Náčinie na leptanie by teda malo byť sklo alebo plast.

hádžem 250 gramové balenie chloridu železitého na liter vody. A výsledným roztokom leptám desiatky dosiek, kým leptanie neprestane.
Prášok sa musí naliať do vody. A dbajte na to, aby sa voda neprehriala, inak reakcia uvoľní veľké množstvo tepla.

Keď sa všetok prášok rozpustí a roztok získa jednotnú farbu, môžete tam dosku vhodiť. Je žiaduce, aby doska plávala na povrchu, medenou stranou nadol. Potom sediment spadne na dno nádoby bez toho, aby zasahoval do leptania hlbších vrstiev medi.
Aby ste zabránili potopeniu dosky, môžete na ňu prilepiť kus penového plastu obojstrannou páskou. Presne to som urobil. Ukázalo sa to veľmi pohodlné. Pre pohodlie som zaskrutkoval skrutku, aby som ju mohol držať ako rukoväť.

Je lepšie niekoľkokrát ponoriť dosku do roztoku a spustiť ju nie naplocho, ale pod uhlom, aby na povrchu medi nezostali žiadne vzduchové bubliny, inak budú zárubne. Pravidelne ho musíte odstraňovať z roztoku a monitorovať proces. Leptanie dosky trvá v priemere desať minút až hodinu. Všetko závisí od teploty, sily a čerstvosti roztoku.

Proces leptania sa veľmi prudko zrýchli, ak spustíte hadicu z akváriového kompresora pod dosku a uvoľníte bubliny. Bubliny premiešajú roztok a jemne vyklepú zreagovanú meď z dosky. Dosku alebo nádobu môžete tiež potriasť, hlavnou vecou je nevyliať ju, inak ju nebudete môcť neskôr umyť.

Keď je všetka meď odstránená, opatrne vyberte dosku a opláchnite ju pod tečúcou vodou. Potom sa pozrieme na čistinku, aby nikde neboli sople ani uvoľnená tráva. Ak tam je sople, tak ho hoďte do roztoku na ďalších desať minút. Ak sú stopy vyleptané alebo sa vyskytnú zlomy, znamená to, že toner je pokrivený a tieto miesta bude potrebné prispájkovať medeným drôtom.

Ak je všetko v poriadku, môžete toner zmyť. Na to potrebujeme acetón – skutočného priateľa človeka zneužívajúceho látky. Aj keď teraz je čoraz ťažšie kúpiť acetón, pretože... Nejaký idiot zo štátneho úradu na kontrolu drog sa rozhodol, že acetón je látka používaná na prípravu narkotík, a preto by mal byť jeho voľný predaj zakázaný. Funguje dobre namiesto acetónu 646 rozpúšťadlo.

Vezmite kúsok obväzu a dôkladne ho navlhčite acetónom a začnite zmývať toner. Nie je potrebné silno tlačiť, hlavnou vecou je nezamotať sa príliš rýchlo, aby sa rozpúšťadlo stihlo vstrebať do pórov tonera a rozleptať ho zvnútra. Zmytie tonera trvá približne dve až tri minúty. Počas tejto doby sa ani zelené psy pod stropom nestihnú objaviť, ale otvorenie okna stále neublíži.

Očistenú dosku je možné vŕtať. Na tieto účely už dlhé roky používam motor z magnetofónu, napájaný 12 voltami. Je to príšerný stroj, hoci jeho životnosť trvá asi 2000 otvorov, po ktorých kefy úplne vyhoria. Tiež z neho musíte vytrhnúť stabilizačný obvod prispájkovaním drôtov priamo na kefy.

Pri vŕtaní by ste sa mali snažiť držať vrták striktne kolmo. V opačnom prípade tam vložíte mikroobvod. A pri obojstranných doskách sa tento princíp stáva základným.

Výroba obojstrannej dosky prebieha rovnakým spôsobom, iba tu sú vytvorené tri referenčné otvory s najmenším možným priemerom. A po vyleptaní jednej strany (v tomto čase je druhá zapečatená páskou, aby sa nerozleptala), druhá strana sa zarovná pozdĺž týchto otvorov a zroluje sa. Prvý je pevne utesnený páskou a druhý je vyleptaný.

Na prednej strane môžete použiť rovnakú metódu LUT na označenie rádiových komponentov pre krásu a jednoduchú inštaláciu. Mňa to však až tak netrápi, ale súdruh Woodocat z komunity ĽJ ru_radio_elektr Robí to vždy, za čo mám veľký rešpekt!

Čoskoro pravdepodobne uverejním aj článok o fotoreziste. Metóda je zložitejšia, ale zároveň ma to viac baví - rád sa hrám s činidlami. Aj keď stále vyrábam 90% dosiek pomocou LUT.

Mimochodom, o presnosti a kvalite dosiek vyrobených metódou laserového žehlenia. Ovládač P89LPC936 v prípade TSSOP28. Vzdialenosť medzi dráhami je 0,3 mm, šírka dráh je 0,3 mm.

Rezistory na doske najvyššej veľkosti 1206 . Aké to je?

V tomto článku chcem popísať technológiu laser-železo (LUT) na výrobu dosiek plošných spojov, ktorú sám používam už pomerne dlho. Táto technológia popísané na mnohých stránkach, ale keďže ste už na mojej stránke, môžete si to prečítať priamo tu.

Technológia laserového žehlenia - etapy realizácie

Krok 1. Dosku nakreslíme na počítači. Môžete použiť špecializované programy, ktoré automaticky zapájajú dosku podľa schematický diagram, používam na to program. Predtým som ho používal na malé okruhy, čo je mimochodom tiež pohodlný program.

Krok 2. Z fóliového laminátu zo sklenených vlákien je vyrezaný polotovar pre budúcu dosku plošných spojov. Ďalej je potrebné vyčistiť stranu, na ktorej budú vodiče, aspoň s rovnakou nulou, ale v poslednej dobe to robím s bežnou gumou. Potom musí byť strana fólie odmastená acetónom.

Krok č. 3. Zapnuté laserova tlačiareň Vzor stôp dosky plošných spojov vytlačíme na lesklý tenký papier. Používam tento druh papiera z katalógu elektronických súčiastok, ktorý mi bol kedysi bezplatne zaslaný z nejakej stránky, teraz si nepamätám.

Pred tlačou výkresu je vhodné spustiť jeden list papiera, aby sa bubon zohrial. Potom je potrebné v nastaveniach tlačiarne vypnúť úsporný režim tonera, aby bola tlač čo najsýtejšia.

Krok #4. Po vytlačení obrázka vystrihneme obrys, pričom nezabudneme nechať okraj približne rovný šírke a výške dosky. Položte list lícom nahor. Pripravte si prúžky papierovej pásky dlhé asi centimeter. Potom dosku položíme fóliovou stranou na papier a presne ju umiestnime pozdĺž obrysu.

Potom dosku pevne pritlačte k papieru, opatrne zabaľte okraje papiera a zaistite ich vopred pripravenými pásikmi pásky.

Teraz zoberieme obyčajnú žehličku zapnutú na maximálnu teplotu a dosku zabalenú v papieri opatrne vyžehlíme zo strany výkresu.

Je dôležité netlačiť príliš silno, pretože hrozí nebezpečenstvo rozstreku tonera.

Krok 5. Potom dosku s nalepeným papierom vložíme do horúcej vody asi 50 stupňov a počkáme, kým papier zvlhne.

Po napučaní papiera ho treba opatrne oddeliť od dosky. Zvyšný papier rolujte prstom pod vodou. Zaschnutú tabuľu skontrolujeme, či nemá prípadné defekty, ak by toner na niektorých miestach predsa len zišiel, môžete dokresliť bežným permanentným fixom.

Krok 6. Našu dosku leptame v chloride železitom. Aby proces leptania prebiehal rýchlo, roztok sa musí zahriať na 40-50 stupňov.

Potreba vyrábať hardvér pravidelne vzniká medzi mnohými technikmi. Niekedy vám úloha umožňuje všetko pokaziť drôtmi na doske a niekedy, bohužiaľ, potrebujete niečo vážnejšie. A tak ma jedného dňa dostihla potreba vyrobiť dosky plošných spojov... Technológia laserového žehlenia na remeselnú výrobu dosiek plošných spojov je spočiatku veľmi odpudivá pre svoju náhodnosť (na čo tlačiť, ako to zahrievať, akou silou stlačiť, ako ho odtrhnúť atď.), ale priatelia sa podelili o svoje skúsenosti a ukázalo sa, že to naozaj nie je také ťažké. LUT je nepopierateľne lacnejší ako ktorákoľvek iná možnosť a (prekvapivo) celkom vhodný pre dvojvrstvové dosky.

Tí, ktorí majú záujem o niečo zložitejšie, drahšie a presnejšie, to dokážu, ale naša technika (ktorej hlavným prvkom je špeciálny papier) nám umožňuje dôsledne pracovať na prípojniciach 0,3/0,3 mm, takže v našej komunite existuje názor, že fotorezisty nie sú potrebné.

Každý, kto nevidí zmysel v remeselnej výrobe dosiek, si pravdepodobne spomenie na niekoľko prípadov, keď musel rezať stopy a spájkovať vodiče na celej sérii dosiek. A keď si jednu dosku vyrobíte doma, môžete ju dôkladne odladiť a získať dôveru v továrenské dosky.

Pod rezom sa podelím o deterministický spôsob výroby dvojvrstvových dosiek plošných spojov technológiou LUT s rôznymi záložnými obvodmi pre prípad zárubní. Od nápadu k inklúzii. Budeme pracovať s KiCad, Inkscape, brúsnym papierom, železom, persíranom amónnym a rytcom.

Každé zariadenie začína obvodom. Väčšinu chýb dosky je možné odstrániť vo fáze návrhu. A aby sa obvod zaručene zhodoval s doskou, potrebujete dobrý EDA softvér. Napríklad KiCad.

KiCad --> Doska

Ak stále pracujete s proprietárnymi obmedzenými riešeniami, začnite s článkom alebo preskočte túto časť.

Používame nedávno vydaný KiCad 5, pretože sa mi veľmi páči tento program, jeho komunita (vrátane CERNu) a myšlienka multiplatformového FOSS vo všeobecnosti.

Takže algoritmus so životnými hackami:

Doska --> SVG

Keď je doska pripravená, musíte ju previesť na SVG pre ďalšie vylepšenie. Je lepšie vyložiť dosku z EDA bez zrkadlenia, aby ste sa nezamotali a správne ju zrkadlili.

A musíme to zrkadliť len predná vrstva F.Cu. Keďže sa na zadnú vrstvu B.Cu pozeráme v editore spredu, je už zrkadlená. Pre spoľahlivosť je lepšie umiestniť aspoň nejaký text na obe vrstvy a uistiť sa, že tento text nie je čitateľný))

( , ) Je lepšie nahrať z KiCad cez Súbor | Zápletka, keďže je možné urobiť všetky otvory 0,35 mm naraz. Pre ručné LUT nie sú potrebné mastné diery, je lepšie mať viac medi a vyčistiť vŕtačkou.

Vlastne:

1. Načítajte obe vrstvy do Inkscape.
2. Jednotky merania dokumentu sme nastavili na milimetre a formát listu A4.
3. Pridanie ešte viac bieleho písma do oblastí pokovovania. KiCad toto nedokáže, napíšte do komentárov, či váš EDA dokáže.
4. Zoskupíme tak, aby boli len dva objekty.
5. Zarovnajte (Ctrl+Shift+A), vzdialenosť medzi vrstvami (ich celkové otvory) by mala byť aspoň centimeter.
6. Prednú vrstvu zrkadlíme pomocou tlačidla na hornom paneli nástrojov.
7. Uložiť ako SVG.

Teraz musíme poslať SVG do tlačiarne na obyčajný papier. A s týmto papierom urobte nasledovné:

1. Pripojte komponenty a skontrolujte stopy (ktoré v každom prípade už prišli z obchodu: ak máte na doske viac ako tri až päť komponentov, je ťažké vysledovať všetko za jeden večer)
2. Pripevnite k DPS a vyrazte 4 rozmerné otvory v rohoch, ktoré sme pridali
   • Vezmite jadro (alebo klinec) pomocou kladiva a urobte super presný, plytký zárez, ktorý pohltí zablúdené vrtáky. Nárazová sila musí byť taká, aby nedeformovala dosku.
3. Vyvŕtajte 4 otvory najtenším vrtákom (0,6-0,8) presne pod uhlom 90 stupňov. Toto je možno najťažšia časť, ale chyby sú prijateľné; bol vynájdený spôsob ich následnej korekcie.
   • Ak máte stroj, máte šťastie.
   • Ak máte CNC, máte veľké šťastie; zistite všetky otvory podľa súboru DRL práve teraz bez akýchkoľvek jadier.

• Je ľahké uhádnuť, že otvory sú potrebné na presnú orientáciu prednej vrstvy vzhľadom na zadnú. Ak chcete niečo jednoduchšie, existuje spôsob bez dier: veľmi precízne zložte papier so šablónou a umiestnite DPS dovnútra. Ako už bolo spomenuté, mierna odchýlka nebude fatálna (pokiaľ, samozrejme, ešte nie sú vyvŕtané otvory)
• Ďalšia skladacia úprava:
  Čerstvo vytlačené listy položíme vrchnou a spodnou vrstvou na seba, presvetlíme lampou a zarovnáme. Pripevňujeme na niekoľkých miestach pozdĺž okrajov. Do výslednej obálky vložíme textolit.
• zdieľané . Ďakujem!

Ok, toto je časť o SVG a už sme prešli k počítačom... To je všetko, posledný dotyk na SVG a už nebudete potrebovať počítač:

Všetko naplňte čiernou farbou aby časti DPS, ktoré nepatria na dosku, neboli vyleptané a nenasýtili persíran amónny meďou. Áno, chlorid železitý je tiež možný, ale amoniak je modrý.

SVG --> Textolit

Tiež máme informácie o vhodnosti papiera Čierny diamant. Ostatné značky môžu, ale nemusia mať požadované vlastnosti. HP nesedí presne (topí sa pod žehličkou), Lomond pasuje podmienečne, "ale nejako priemerne". Môžete experimentovať s rôznymi lesklý fotopapier na atramentová tlač . Napíšte do komentárov, ako je to s inými papiermi)

Algoritmus:

1. Nastavte žehličku na zahriatie na maximálnu teplotu.
2. Textolit obojstranne prebrúsime jemným brúsnym papierom a inštalatérskou brúsnou špongiou (,), špongia na riad alebo brúsnou gumou.
3. Ak vaša tlačiareň dokáže akceptovať iné formáty ako A4, Vystrihnite pás z A4 na veľkosť obrázka. Papier je mimoriadne cenný: ak sa vám ho podarilo získať, musíte si ho uložiť.
4. Ten vtlačíme do tlačiarne úzkou stranou. Skontrolujeme, či obraz dvoch vrstiev dosky nepresahuje šírku odrezaného pásu na šírku a 210 na výšku.
5. Na tento lesklý fotopapier pre atramentové tlačiarne laserovo tlačíme originálnym tonerom v kazete.
6. Bez toho, aby ste sa dotkli tonera, rozrežte vrstvy na dva samostatné kusy papiera a na oboch vrstvách vytvorte veľké otvory.
7. Do 4 rozmerných otvorov vložíme rovné špendlíky (napr. z hrebeňa PLS/PLD).
8. Umiestnite prednú vrstvu.
9. Žehlíme ho rovnomerne, bez prílišného stláčania, kým papier nezožltne (alebo iné znaky zhora, stále je to LUT: je pravdepodobne nemožné úplne sa zbaviť mágie). Špendlíky je možné vytiahnuť, keď sa papier začne lepiť a stráca svoju schopnosť pohybu.
10. Bez odtrhnutia papiera z DPS zopakujeme posledné tri kroky so zadnou vrstvou.
11. Nechajte textolit vychladnúť: kanvicu môžete položiť, aby sa zohriala a začala rozpúšťať persíran amónny.
12. Opatrne odlepte prebytočný papier z vychladnutej DPS (bez vody, to je mimoriadne dôležité). Toner by mal zmiznúť spolu s lesklou vrstvou fotografického papiera, tak to bolo zamýšľané.

V prípade chýb môžete jednu z vrstiev zotrieť acetónom, už odtrhnutý papier položiť na opačnú vrstvu (aby sa toner neslial z dosky a nepreniesol na dosku, na ktorej žehlíte) a zopakujte .

Textolit --> Textolit so stopami

Na leptanie potrebujeme plastovú nádobu (alebo akúkoľvek nekovovú nádobu, do ktorej sa nám doska naležato zmestí). A tiež jednorazová lyžica alebo varibashi na miešanie dosky (proti bublinám, ktoré narúšajú morenie).

Persíran amónny sa odporúča riediť v teplej vode v pomere 1:2. To je ale dosť vysoká koncentrácia, stačí 1:3 alebo aj 1:4. Koniec koncov, môžete to neskôr ešte premiešať. Odporúčaná teplota na odvíjanie je 40-50 stupňov.

Majte však na pamäti, že prehrievanie všetkých druhov chemikálií je dosť nebezpečné. Vysoká koncentrácia, vysoká teplota a soli medi môžu viesť k strašidelným výsledkom.

Podstatou výroby dosiek plošných spojov metódou laserového žehlenia (IUT) je tepelný prenos dosky plošných spojov vytlačenej na laserovej tlačiarni na fóliovú DPS s následným leptaním v chloridu železitom.

Vývoj dosky plošných spojov v programe Sprint-Layout v. 5.0

Pri výrobe obojstrannej dosky je potrebné vrstvy pred tlačou na papier oddeliť. Robí sa to duplikovaním dosky, jej prevrátením vertikálne/horizontálne a odstránením nepotrebných stôp na každej vrstve. Pri kopírovaní by vzdialenosť medzi doskami mala byť jeden a pol centimetra. V dôsledku toho dostaneme:

Príprava obojstrannej dosky plošných spojov na tlač v programe Sprint-Layout v. 5.0

Vyberiem „File-Print“. V zobrazenom okne vykonám nasledujúce nastavenia:

Upravím farby stôp (pre vrstvy M1 a M2 ich nastavím na „čierne“).

Skryjem nepotrebné vrstvy (K1, K2).

Nastavil som počet kópií na hárku (tlačidlo „Kópie...“).

Nastavil som typ tlače na „Normal“ (nie na „Mirror“).

Tlač dosky v programe Sprint-Layout v. 5.0

Papier - do tlačiarne. píšem.

Pár slov o papieri. Napríklad beriem hlavičkové papiere. Niektorí ľudia používajú na tlač fotografický papier atramentové tlačiarne, ostatné sú stránky z lesklých časopisov. Tu budete musieť experimentovať a vybrať si vhodnú možnosť pre seba.

Ak sa vyskytnú problémy pri tlači, napríklad niektoré tlačiarne kategoricky nestrávia „srdiečko“ alebo sa pri tlači na „tenké“ listy roztrhnú, potom môžete experimentovať s typom papiera v nastaveniach tlačiarne. Napríklad som dostal normálnu tlač na papier typu „Film“.

Vystrihol som jednu kópiu dosky.

Výrez dosky plošných spojov

Kombinujem „diery“ „pre svetlo“. Zložím papier. Opäť skontrolujem, či sú všetky otvory správne umiestnené (v momente „ohýbania“ by sa vrstvy mohli posunúť).

Zarovnanie vrstiev dosky

Prilepím voľný okraj.

Výroba obálky

Dostávam niečo podobné ako „obálka“.

Pripravená obálka

Túto technológiu (vytvorenie „obálky“) odporúčam aj pri výrobe jednostranných dosiek - umožní vám to fixovať DPS ​​vo vnútri a pri obojstrannej doske vám tiež umožní správne držať vrstvy vzhľadom na každú z nich. iné.

Kým „obálka“ schne medzi stránkami nejakej knihy, pripravím textolit.

Veľkosť DPS ​​+5...7 mm na každej strane k veľkosti hotovej dosky. To vám umožní neobťažovať sa s čistením okrajov DPS (spravidla tu vznikajú problémy pri prekladaní stôp), ako aj s presnou inštaláciou dosky vo vnútri obálky.

Meď DPS čistím dovtedy, kým nedochádza k oxidácii a nedosiahne sa charakteristický lesk: podľa stavu DPS najskôr hrubším brúsnym papierom, potom jemným brúsnym papierom. Pri výrobe obojstrannej dosky sa snažím menej labkovať prstami na už očistenej protiľahlej vrstve.

Ďalšou fázou je odmastenie dosky plošných spojov. Prečo si vezmem dva kusy flanelovej handry (odmietol som použiť vatu, pretože zanecháva vlákna) - jeden je namočený v rozpúšťadle, druhý je suchý. Odmasťujem handrou namočenou v rozpúšťadle, postupne stieram a pohybujem sa od jedného okraja k druhému (skôr ako krúživým pohybom) - umožňuje to lepšie opláchnutie a menšie rozmazanie častíc medi na povrchu dosky. Aby po rozpúšťadle nezostali žiadne škvrny, ihneď po utretí „mokrou handrou“ utriem povrch dosky do sucha.

Teraz je všetko pripravené na prenos stôp z papiera na PCB. Pripravím si pracovisko (mám stoličku, na stoličke je centimetrový stoh novín), naplním nádobu studenou vodou, zapnem žehličku a počkám, kým sa zohreje (3-4 minúty, teplota je na maxime, teplotu som zvolil experimentálne).

Platbu vložím do obálky. Pozrite sa na vôľu, aby stopy „neviseli“ cez okraj dosky. Dosku položím na stoh novín a žehličku naplocho pritlačím k doske dostatočnou silou asi na 10 sekúnd, čím sa toner spočiatku prilepí na DPS. Potom žehličku postavím na „okraj“ a okrajom pomaly a s námahou žehlím dosku. Celá procedúra trvá 30-40 sekúnd. Ak je doska obojstranná, dosku otočím a opačnú stranu opäť uhladím „po hrane“. Bez toho, aby som dosku nechal vychladnúť, hodím ju do nádoby s vodou (mne, ak doska chladla „prirodzene“, stalo sa, že sa stopy čiastočne prilepili späť na papier).

Doska sa asi minútu ochladí. Počas tejto doby sa papier namočí a bez problémov sa vymyje. Kontrolujem, čo sa stalo. V prípade potreby eliminujem viditeľné skraty tenkým šidlom. Ak je tlač naozaj zlá, zmyjem toner rozpúšťadlom a prejdem na fázu „čistenie jemným brúsnym papierom“.

Dosku naleptám v chloride železitom. To je približne 20-60 minút v závislosti od čerstvosti roztoku a jeho teploty. Agresívnejšie prostredie (kyselina chlorovodíková + hydroperit) koroduje toner. Ten slabší – roztok síranu meďnatého a soli – dlhodobo otravuje.

Po vyleptaní dosky opláchnite pod tečúcou vodou v studenej vode s mydlom na pranie.

Toner som ešte nevybral. Kontrolujem dosku proti svetlu, či nie sú viditeľné skraty. Ich prítomnosť eliminujem pomocou šidla.

Dosku som narezal na mieru. Vŕtam diery. Používam vrtáky s priemerom 0,6, 0,8, 1,0, 1,2, 2,5, 3,0 mm, podľa technologického určenia otvoru. Diery vŕtam malou ručnou 12-voltovou domácou vŕtačkou.

Vŕtanie otvorov

Vzhľadom na to, že niektoré vrtáky sa používajú už dlho, pri vŕtaní sa pozdĺž okraja otvoru objavuje „príliv“ medi. Odstraňujem ho po vyvŕtaní všetkých otvorov pomocou „nuly“ a používam ho na odstránenie určitej vrstvy tonera. Zvyšný toner zmyjem rozpúšťadlom. Posledným dotykom je ľahké čistenie tratí jemným brúsnym papierom do lesku a potiahnutie dosky tekutou kolofóniou. Sušenie.

Hotová DPS

Dráhy buď necínujem vôbec (doska je pokrytá kolofóniou a nestihne zoxidovať vo fáze montáže a odladenia zariadenia), alebo to robím v čase spájkovania prvkov.

Po zložení a odladení prístroja zvyšnú kolofóniu zmyjem rozpúšťadlom a dosku zakryjem bezfarebným lakom.