Spausdintinių plokščių su grobiu gamybos paslaptys. Paprastas būdas gaminti spausdintines plokštes (ne LUT) Kaip spausdinti grandines plokštes namuose

Spausdintinė plokštė – tai dielektrinė plokštė, ant kurios paviršiaus nutiesti laidūs takeliai ir paruoštos vietos elektroniniams komponentams tvirtinti. Elektroradijo komponentai dažniausiai montuojami ant plokštės litavimo būdu.

PCB įrenginys

Plokštės elektrai laidūs takeliai pagaminti iš folijos. Laidų storis, kaip taisyklė, yra 18 arba 35 mikronai, rečiau 70, 105, 140 mikronų. Plokštėje yra skylės ir trinkelės radijo elementų tvirtinimui.

Atskiros skylės naudojamos laidams, esantiems skirtingose ​​plokštės pusėse, sujungti. Ant išorinių lentos pusių užtepama speciali apsauginė danga ir žymėjimai.

Spausdintinės plokštės kūrimo etapai

Radijo mėgėjų praktikoje dažnai tenka susidurti su įvairių elektroninių prietaisų kūrimu, kūrimu ir gamyba. Be to, bet koks įrenginys gali būti pastatytas ant spausdintinės grandinės arba įprastos plokštės su paviršiniu montavimu. Spausdintinė plokštė veikia daug geriau, yra patikimesnė ir atrodo patraukliau. Jį sukurti reikia atlikti keletą operacijų:

Maketo paruošimas;

Paveikslėlio piešimas ant tekstolito;

Ofortas;

Skardavimas;

Radijo elementų montavimas.

Spausdintinių plokščių gamyba yra sudėtingas, daug laiko reikalaujantis ir įdomus procesas.

Maketo kūrimas ir gamyba

Lentos piešimas gali būti atliekamas rankiniu būdu arba kompiuteriu naudojant vieną iš specialių programų.

Rankiniu būdu geriausia piešti lentą ant popieriaus iš magnetofonų, kurių mastelis yra 1: 1. Tinka ir grafinis popierius. Sumontuoti elektroniniai komponentai turi būti pavaizduoti veidrodiniame atvaizde. Vienoje lentos pusėje esantys takeliai rodomi kaip ištisinės linijos, o kitoje – kaip punktyrinės linijos. Taškai žymi radioelementų tvirtinimo vietas. Aplink šias vietas nubrėžtos raciono zonos. Visus brėžinius dažniausiai atlieka stalčius. Rankiniu būdu, kaip taisyklė, daromi paprasti brėžiniai, sudėtingesni grandinių plokščių projektai kuriami kompiuteryje specialiose programose.

Dažniausiai naudojama paprasta Sprint Layout programa. Spausdinti tinka tik lazerinis spausdintuvas. Popierius turi būti blizgus. Svarbiausia, kad tonikas nesuvalgytų, o liktų viršuje. Spausdintuvas turi būti nustatytas taip, kad piešimo dažų storis būtų didžiausias.

Pramoninė spausdintinių plokščių gamyba prasideda nuo įrenginio schemos įvedimo į kompiuterinę projektavimo sistemą, kuri sukuria būsimos plokštės brėžinį.

Ruošinio paruošimas ir skylių gręžimas

Pirmiausia reikia nupjauti nurodytų matmenų tekstolito gabalėlį. Užbaikite kraštus dilde. Pritvirtinkite piešinį prie lentos. Paruoškite gręžimo įrankį. Gręžkite tiesiai pagal brėžinį. Grąžtas turi būti geros kokybės ir atitikti mažiausios skylės skersmenį. Jei įmanoma, reikia naudoti gręžimo mašiną.

Padarę visas reikalingas skyles, nubrėžkite brėžinį ir išgręžkite kiekvieną skylę iki nurodyto skersmens. Nuvalykite lentos paviršių smulkiu švitriniu popieriumi. Tai būtina norint pašalinti įbrėžimus ir pagerinti dažų sukibimą su plokšte. Norėdami pašalinti riebalų pėdsakus, apdorokite lentą alkoholiu.

Piešimas ant stiklo pluošto

Lentos brėžinys ant tekstolito gali būti pritaikytas rankiniu būdu arba naudojant vieną iš daugelio technologijų. Populiariausia lazerinio lyginimo technologija.

Piešimas rankomis prasideda nuo montavimo vietų aplink skyles žymėjimo. Jie tepami stalčiumi arba degtuku. Skylės sujungtos takeliais pagal brėžinį. Geriau piešti nitrodažais, kuriuose ištirpinta kanifolija. Šis sprendimas užtikrina tvirtą sukibimą su plokšte ir gerą atsparumą aukštos temperatūros ėsdinimui. Kaip dažus galite naudoti asfalto-bitumo laką.

Gerų rezultatų duoda spausdintinių plokščių gamyba naudojant lazerinio lyginimo technologiją. Svarbu visas operacijas atlikti teisingai ir tiksliai. Nuriebalinta lenta turi būti dedama ant lygaus paviršiaus variu į viršų. Iš viršaus atsargiai padėkite piešinį dažais žemyn. Be to, įdėkite dar kelis popieriaus lapus. Išlyginkite gautą dizainą karštu lygintuvu apie 30-40 sekundžių. Temperatūros įtakoje tonikas iš kietos būsenos turi pasikeisti į klampų, bet ne į skystą. Leiskite lentai atvėsti ir kelioms minutėms padėkite į šiltą vandenį.

Popierius lengvai suglebs ir nusilups. Turėtumėte atidžiai išnagrinėti gautą piešinį. Atskirų vikšrų nebuvimas rodo nepakankamą lygintuvo temperatūrą, platūs takeliai gaunami, kai lygintuvas per karštas arba lenta kaitinama per ilgai.

Smulkius defektus galima ištaisyti markeriu, dažais ar nagų laku. Jei jums nepatinka ruošinys, turite viską nuplauti tirpikliu, nuvalyti švitriniu popieriumi ir pakartoti procesą dar kartą.

Ofortas

Nuriebalinta spausdintinė plokštė dedama į plastikinį indą su tirpalu. Namuose geležies chloridas dažniausiai naudojamas kaip tirpalas. Vonia su juo reikia periodiškai purtyti. Po 25-30 minučių varis visiškai ištirps. ėsdinimą galima paspartinti naudojant šildomą geležies chlorido tirpalą. Proceso pabaigoje spausdintinė plokštė išimama iš vonios, kruopščiai nuplaunama vandeniu. Tada dažai pašalinami nuo laidžių takelių.

Skardavimas

Yra daug skardinimo būdų. Turime paruošę spausdintinę plokštę. Namuose, kaip taisyklė, nėra specialių prietaisų ir lydinių. Todėl jie naudoja paprastą patikimą metodą. Plokštė padengiama fliusu ir skarduojama lituokliu su paprastu lydmetaliu naudojant vario pynę.

Radioelementų montavimas

Paskutiniame etape radijo komponentai pakaitomis įdedami į jiems skirtas vietas ir lituojami. Detalių kojelės prieš litavimą turi būti išlygintos ir, jei reikia, patrumpintos.

Lituoklis turi būti naudojamas atsargiai: esant šilumos pertekliui, varinė folija gali pradėti luptis, bus pažeista spausdintinė plokštė. Kanifolijos likučius pašalinkite alkoholiu arba acetonu. Gatavą lentą galima lakuoti.

Pramonės plėtra

Namuose neįmanoma suprojektuoti ir pagaminti spausdintinės plokštės aukščiausios klasės įrangai. Pavyzdžiui, aukščiausios klasės įrangos stiprintuvo spausdintinė plokštė yra daugiasluoksnė, variniai laidai padengti auksu ir paladžiu, laidžios takeliai yra skirtingo storio ir kt. Tokį technologijų lygį pasiekti nelengva net pramonės įmonėje. Todėl kai kuriais atvejais patartina įsigyti jau paruoštą kokybišką lentą arba pateikti užsakymą atlikti darbus pagal savo schemą. Šiuo metu spausdintinės plokštės gaminamos daugelyje šalies įmonių ir užsienyje.

Elektroninių grandinių konstrukcijoje galite naudoti universalią spausdintinę plokštę su skylutėmis be takelių, tačiau patogiau naudoti pagal šią schemą pagamintą spausdintinę plokštę.

Yra įvairių spausdintinių plokščių gamybos būdų, tačiau šiame straipsnyje pagrindinis dėmesys bus skiriamas fotorezistiniam metodui.

Šis metodas, žinoma, yra brangesnis nei LUT, tačiau rezultatas beveik visada yra tobulas, svarbiausia yra „užpildyti ranką“. O estetiniu požiūriu fotorezistas turi visus privalumus.

Fotorezistas yra šviesai jautri medžiaga (mūsų atveju tai lakas), kuri veikiama šviesos keičia savo savybes. Fotorezistas uždedamas fotokake ir apšviečiamas, po to apšviestos (arba neeksponuotos) fotorezisto sritys nuplaunamos specialiu tirpikliu, kuris dažniausiai yra kaustinė soda (NaOH).

Visi fotorezistai skirstomi į dvi kategorijas: teigiamus ir neigiamus. Pozityviems fotorezistams takelis ant lentos atitinka juodą fotokaukės sritį, o neigiamiems – atitinkamai permatomas. Daugelis įmonių dirba su negatyviniais fotorezistais, tačiau mes naudosime teigiamą, nes jis plačiausiai naudojamas laisvojoje rinkoje. Išsamiau pakalbėkime apie teigiamų fotorezistų naudojimą aerozolių pakuotėse.

Gaminant spausdintines plokštes, ypač sudėtingas, tinkamiausias būdas yra fotorezistas. Jo pagrindinis privalumas yra
didelio kontrasto raštas ant tekstolito, kurio skiriamoji geba yra 0,1 mm (0,1 mm yra ideali, bet 0,25 mm puikiai tinka), kai gaminamas namuose. Be to, kartais gaminant spausdintinę plokštę svarbus reikalavimas yra susijęs su estetiniu galutinio gaminio dizainu, ypač jei spausdintinė plokštė yra „atviroje“ padėtyje arba supakuota į permatomą terminį vamzdelį.

Išsamus PCB gamybos aprašymas

Tekstolito paruošimas

Norėdami pagaminti spausdintinę plokštę su minimaliomis medžiagų sąnaudomis, prieš dengdami laku, turite kruopščiai paruošti tekstolitą.

Turime omenyje, kad tekstolitas yra įpjautas į apytikslį būsimos spausdintinės plokštės dydį su 5 mm parašte išilgai kraštų kiekvienoje pusėje. Įprastai vario glaistymas pradedamas specialiomis abrazyvinėmis pastomis, tačiau jų nesant nuslinks indų plovimo gelio ir ploviklio valymo miltelių mišinys. Skiediuojame metaliniu tinkleliu, skirtu indams plauti, taip pašalindami oksidus, nešvarumus nuo tekstolito paviršiaus, o tinklelis savo ruožtu subraižys foliją, o tai dar labiau padidins lako (fotorezisto) sukibimą su paviršiumi.

Glaistymas atliekamas priklausomai nuo paviršiaus užterštumo laipsnio iki
paviršius neturės vienodo lygaus atspalvio, iš tikrųjų auksinio.

Chemines dėmes ant tekstolito galima pašalinti prieš dengiant fotorezistą, panardinant tekstolitą į karšto geležies chlorido tirpalą, jei ant tekstolito esanti folija tapo tolygiai raudona, tai iš esmės ateityje ėsdinimas vyks be problemų, plokštė po šį metodą reikia kruopščiai nuplauti karštu vandeniu ir dar kartą nupoliruoti abrazyvu iki auksinio atspalvio.

Dabar nuvalytą tekstolitą nuplauname karštu vandeniu ir bandome
nelieskite paviršiaus...

Dabar džiovinkite 60–70 ° C temperatūroje minutę, kol paviršius įgaus šiek tiek rausvą atspalvį. Jei šio proceso metu paviršiuje susidarė šerkšnas, jį reikia nuvalyti servetėle. Ant paviršiaus neturėtų būti pūkų!

Džiovinti tinka įprastas plaukų džiovintuvas ...

Nuotraukų šablono paruošimas

Kol tekstolitas vėsta, ruošiame fotokaukę... Šiuo atveju yra keli būdai ją pasigaminti, tačiau primygtinai rekomenduoju naudoti rašalinį spausdintuvą, kurio juodo spausdinimo raiška ne mažesnė nei 1200 dpi. Spausdinsime ant skaidrios plėvelės (rašaliniams spausdintuvams turi krūvą, lazeriniams be krūvos yra speciali termo plėvelė).

Atkreipiame dėmesį į tipišką klaidą per pirmąjį nepriklausomybę
PCB gamyba – dažniausiai pamirštame „atvaizduoti“ priekinę pusę
spausdintinė plokštė.

Dėmesio! Priekinė spausdintinės plokštės pusė spausdinant turi būti atspindėta! Reversas nėra veidrodinis!

Taigi, po spausdinimo, raštas ant plėvelės bus apverstas aukštyn kojomis iš darbinės plėvelės pusės (rašaliniams spausdintuvams tai yra minkštoji pusė). O kai paveikslą projektuojame ant tekstolito, plėvelė bus užklijuota darbine puse ir projektuojamas vaizdas bus teisingas (nebeveidrodinis). Kad spausdinant nesuklystumėte, rekomenduoju ant fotokaukės pritaikyti, pavyzdžiui, savo inicialų raides.

Racionaliam naudojimui rekomenduoju pasidaryti porą fotokaukių kopijų
plėvelė ir klaidų šalinimas fotorezisto kūrimo metu ... Ty. padaryti daugiau nei vieną sandariklį, bet pavyzdžiui, du vienu metu (jei jie nėra dideli), tada pasirinkite aukščiausios kokybės ir ėsdinkite geležies chloridu.

Taip atspausdintą fotokaukę (pozityvą) patikriname dėl skaidrumo, idealiu atveju darbo raštas (atspausdinti laidininkai) turėtų būti visiškai juodi!

Nuo plėvelės nupjauname fotokaukę ir stengiamės, kad ji būtų lygesnė, likusį plėvelės gabalėlį vėl galima panaudoti (kitam projektui spausdinti).

Savo pavyzdyje fotokaukę padalinau į dvi dalis ir darysiu dvi tuo pačiu metu
mokesčiai...

Fotorezisto taikymas

Kadangi per tą laiką jis atvėso, pats laikas jį padengti šviesai jautriu laku. Rekomenduojama tai daryti tamsioje patalpoje su silpnu apšvietimu, kad pamatytume, kokį fotorezisto sluoksnį užtepėme.

Šis procesas yra vienas iš svarbiausių, būtent jį reikia greitai pritaikyti
vienodas lako sluoksnis su švelniai violetiniu atspalviu be burbuliukų ir dryžių!

Žinoma, rekomenduojama fotorezistą purkšti ant centrifugos, bet jei jos nėra, galite tai padaryti „pilna ranka“, kaip aukščiau esančioje nuotraukoje. Iš karto įvertinę maždaug atspalvį iš akies, darome tokią išvadą – ar verta pereiti į kitą operacijos etapą, ar ne. Atspalvis turi būti blyškiai violetinis, skaidrus, t.y. turi būti matomas varis (įbrėžimai ant jo nuo metalinio tinklelio)! Nebijokite, kad po užtepimo fotorezistas turi tokį ploną sluoksnį - svarbiausia, kad prieš ėsdinimą izoliavome varį.

Dažniausiai fotorezistą rekomenduojama džiovinti valandą, bet aš džiovinu santykinai aukštoje 60-70ºC temperatūroje 3-5 minutes. Tada palieku tekstolitą atvėsti, kol visiškai atvės. Džiovinant neperkaitinkite lentos, gali nusilupti lakas, taip pat smarkiai neatvėsinkite! Geriau palaukti papildomas 5 minutes, bet tada rezultatas bus puikus... šiuo klausimu svarbiausia neskubėti!

Žinoma, nepamirškite, kad visą šią procedūrą atliekame esant silpnam apšvietimui.
(silpna energiją taupanti lempa ar fluorescencinė lempa kažkur už mūsų nepadarys didelės žalos).

Išdžiovinus fotorezistą, atidžiai apžiūrėkite paviršių
mūsų užtepto lako, lentos kraštai neturėtų nusmigti, geriau juos tik atsargiai nuplėšti, būtent tam tekstolitą rekomenduojama pjauti su 5 mm parašte išilgai briaunos. Dažniausiai įdubimas susidaro viename krašte, žiūrėkite nuotrauką viršuje, lenta prieš lakuojant specialiai pakreipiama, kad fotorezistas, o tiksliau jo perteklius nutekėtų iki vieno iš lentos kraštų. Purškiant ant centrifugos ši galimybė praktiškai neįtraukiama.

Poveikis

Šis procesas nėra sudėtingas ir trumpalaikis, jį sudaro fotokaukės paruošimas ant fotorezisto paviršiaus ir apšvietimas gyvsidabrio lempa (ultravioletinis spektras).

Patalpų dezinfekcijai naudoju medicininius švitintuvus (UFO-1, UFO-2 ir panašiai). UFO-1 yra 100 W gyvsidabrio kvarcinė lempa, suporuota su kaitinamąja spirale kvarciniuose vamzdeliuose (jie veikia kaip rezistorius ir yra tarsi infraraudonųjų spindulių lempos su stipriu šilumos išsiskyrimu). Nuo SSRS laikų daugelis savo butuose turėjo panašius emiterius... Iš šio emiterio mums reikia tik šito:

Jei ir šito nėra, tinka 500 W prožektorius garažams, aikštelėms ir pan., pvz. iš Cosmos, aš juos apšviesdavau, apšvietimo laiko nepamenu, reiks pasirinkti tai eksperimentiškai, o apšvietimo atstumas yra ne mažesnis kaip 30 cm (aukšta prožektoriaus temperatūra sugadins fotorezistą, jis prilips prie šablono).

Greitai ant uždėto fotorezisto uždeda fotokaukę darbine puse
plėvele ir uždenkite plono stiklo gabalėliu (pavyzdžiui, iš nuotraukų rėmelio). O fotokaukę apšviečiame ne mažesniu kaip 25 cm, bet ne didesniu kaip 35 cm atstumu, kai naudojate UFO-1 lygiai 2 minutes 15 sekundžių, jei fotorezistas turi šiek tiek purpurinį atspalvį:

Po apšvietimo pašaliname lentą tamsioje vietoje 5-8 minutėms, pvz
fotorezisto taisymas...

Tirpalo paruošimas

Kol fiksuojame fotorezistą, ruošiame jo ėsdinimo tirpalą. Vokietijos ir Belgijos gamintojams rekomenduojama naudoti kaustinę sodą vystymuisi, tai taip pat yra kaustinė soda, stambiagrūdžiai balti milteliai, neskaidrūs, o tikrąja to žodžio prasme - kaustinė. Tai yra, tektų dirbti su guminėmis pirštinėmis.

Mes trukdome 7 gramus šios medžiagos vienam litrui šilto vandens, kol milteliai visiškai ištirps, nuosėdos gali būti pašalintos. Sumaišius su karštu vandeniu, nuosėdos taip pat ištirps. Mes paimame konteinerį, pavyzdžiui, plastikinį indą. Į ją nuleidžiame savo apšviestą lentą. (Tirpalas neturi būti karštas, geriau tik šiltas!).

Iš karto po ryškinimo kruopščiai nuplaukite lentą šiltu vandeniu, kad pašalintumėte likusį kaustinę sodą. Mano nuotraukoje šis procesas užtruko mažiau nei minutę, nes mano tirpalas yra ne 7 gramai litrui vandens, o šiek tiek daugiau... Iš pradžių kaustinės sodos tirpalas vandenyje yra skaidrus, tada jis pakeis spalvą - jis taps purpurinė (matosi nuotraukoje viršuje), nes jame ištirpo lakas.

Galite naudoti tirpalą pakartotinai, man nutiko iki penkių kartų per savaitę
Fotorezistas rodė tarpais, tirpalas jau buvo tamsiai violetinės spalvos.

Lentos ofortas

Na, iš tikrųjų dabar mes nuodijamės geležies chlorido tirpalu vandenyje santykiu 1:3

Kaip matote nuotraukoje, mano lakas skaidrus, varis puikiai matosi... Po ėsdinimo

nuplaukite laką geležies chloridu su acetonu ar kitu tirpikliu (646, 647, 650).

Galite marinuoti kitais tirpalais, pavyzdžiui, vario sulfatu su druska arba citrinos rūgštimi.

Iškirpkite lentą pagal dydį ir apdirbkite išilgai kontūro.

Viskas! Mokėjimas paruoštas!

Labai dažnai techninio kūrybiškumo procese reikia gaminti spausdintines plokštes elektroninėms grandinėms montuoti. O dabar kalbėsiu apie vieną iš, mano nuomone, pažangiausių spausdintinių plokščių gamybos metodų naudojant lazerinį spausdintuvą ir lygintuvą. Gyvename XXI amžiuje, todėl darbą palengvinsime naudodami kompiuterį.

1 žingsnis. Lentos dizainas

Specializuota programa suprojektuosime spausdintinę plokštę. Pavyzdžiui, programoje sprint Layout 4.

2 veiksmas. Lentos rašto spausdinimas

Po to turime atspausdinti lentos piešinį. Norėdami tai padaryti, atliksime šiuos veiksmus:

1. Spausdintuvo nustatymuose išjunkite visas dažų taupymo parinktis, o jei yra tinkamas reguliatorius, nustatykite maksimalų sodrumą.
2. Paimkime A4 lapą iš kokio nereikalingo žurnalo. Popierius turi būti padengtas ir pageidautina, kad ant jo būtų kuo mažiau piešinių.
3. Spausdintinės plokštės raštą veidrodiniame vaizde atspausdinsime ant padengto popieriaus. Geriau turėti kelias kopijas vienu metu.

3 žingsnis Plokštės valymas

Atspausdintą lapą kol kas atidėkime į šalį ir pradėkime ruošti lentą. Folijuoti getinakai, folijuotas tekstolitas gali būti lentos pradinė medžiaga. Ilgai laikant, vario folija pasidengia oksidų plėvele, kuri gali trukdyti ėsdinti. Taigi, pradėkime ruošti lentą. Smulkiu švitriniu popieriumi nuo lentos nulupame oksido plėvelę. Nebūkite per daug uolus, folija yra plona. Idealiu atveju lenta po nuėmimo turėtų blizgėti.

4 žingsnis Nuriebalinkite lentą

Nuvalius lentą nuplaukite tekančiu vandeniu. Po to plokštę reikia nuriebalinti, kad dažai geriau priliptų. Nuriebalinti galite bet kokiu buitiniu plovikliu arba plaudami organiniu tirpikliu (pavyzdžiui, benzinu ar acetonu).

5 žingsnis. Piešinio perkėlimas į lentą

Po to lygintuvu perkeliame piešinį iš lapo į lentą. Ant lentos dedame spaudinį su raštu ir pradedame lyginti karštu lygintuvu, tolygiai įkaitindami visą lentą. Tonikas pradės tirpti ir prilips prie lentos. Apšilimo laikas ir pastangos parenkamos eksperimentiškai. Būtina, kad tonikas nesiskirstytų, bet taip pat reikia, kad jis būtų visas suvirintas.

6 žingsnis. Lentos valymas nuo popieriaus

Lentai, prie kurios priklijuotas popieriaus lapas, atvėsus, ją sušlapiname ir pirštais pavoliojame po vandens srove. Drėgnas popierius susikaups, o prilipę dažai liks vietoje. Tonikas yra gana patvarus ir jį sunku nubraukti nagu.

7 veiksmas lentos išgraviravimas

Spausdintinių plokščių ėsdinimas geriausiai tinka geležies chloridu (III) Fe Cl 3. Šis reagentas parduodamas bet kurioje radijo dalių parduotuvėje ir yra nebrangus. Panardinkite lentą į tirpalą ir palaukite. Odinimo procesas priklauso nuo tirpalo šviežumo, jo koncentracijos ir kt. Tai gali trukti nuo 10 minučių iki valandos ar daugiau. Procesą galima paspartinti suplakant vonią tirpalu.

Proceso pabaiga nustatoma vizualiai – kai išgraviruotas visas neapsaugotas varis.

Tonikas nuplaunamas acetonu.

8 veiksmas: gręžkite skyles

Gręžimas dažniausiai atliekamas su nedideliu varikliu su griebtuvu (visa tai yra radijo dalių parduotuvėje). Gręžimo skersmuo įprastiems elementams 0,8 mm. Jei reikia, skylės išgręžiamos didelio skersmens grąžtu.

» Elektronikos spausdintinė plokštė - gamybos instrukcijos

Projektavimo ir montavimo praktika, tiesiogiai susijusi su elektronika, neapsieina be pagrindinės dalies - spausdintinės plokštės. Žinoma, pradinis kai kurių elektroninių prietaisų kūrimas yra leistinas naudojant paviršinį montavimą. Tačiau visavertę spausdintinę plokštę vis tiek teks pagaminti, jei kalbame apie rimtą elektroninį įrenginį. Yra dvi galimybės: užsisakyti spausdintinės plokštės gamybą servise arba pasigaminti spausdintinę plokštę savo rankomis tiesiai namuose. Pirmasis variantas reikalauja solidžių finansinių investicijų ir dviejų-trijų savaičių laukimo. Antrajam reikia tik asmeninio noro, folijos tekstolito gabalėlio ir nedidelio kiekio geležies chlorido.

Visiškai įmanoma gauti tokį darbo rezultatą namuose naudojant paprastas turimas priemones, įrankius, medžiagas

Jei įvaldysite visas gamybos subtilybes ir sukaupsite reikiamos medžiagos, spausdintinių plokščių gamyba namuose neatmetama, jei ne pramoniniu mastu, tai verslui pakankamu kiekiu.

Yra keletas technologijų, leidžiančių piešti ir ėsdinti miniatiūrinius takelius ant folijos tekstolito. Pradedant nuo paprasto elektroninės grandinės piešimo su nagų laku metodu, po kurio seka cheminis ėsdinimas ir baigiant automatiniu lazeriniu laidu bei mikronų pjovimu.

Tačiau namų sąlygoms reikalinga speciali technika - efektyvi, bet tuo pat metu biudžetinė ir palyginti nesudėtinga.

PCB gamyba namuose

Čia - kaip tam tikros pamokos dalis, svarstoma naudoti dažų perdavimo lazeriniu spausdintuvu technologiją.

Šis metodas buvo kuriamas ilgą laiką, tačiau vis dar lydi daug naujų patarimų ir gudrybių, kurių dėka efektyvumas tik didėja.

Ko reikia namų elektronikos inžinieriui?

• projektavimo programa,
• Lazerinis spausdintuvas,
• bet koks blizgus žurnalas,
• buitinė geležis,
• vienas ar du plastikiniai indai,
• mažas šepetėlis arba dantų šepetėlis
• gumines pirštines,
• geležies chloridas,
• folijos tekstolitas.

Beveik visus sąrašo komponentus galima rasti namų ūkyje. Išimtys yra geležies chloridas ir tekstolitas su folija.

Šie du sąrašo elementai uždaromi apsilankius elektronikos parduotuvėje arba radijo rinkoje. Tokios prekybos vietos yra bet kurioje vidutinio dydžio gyvenvietėje. Ekstremaliais atvejais abu komponentus galite užsisakyti internetu.

Tuo tarpu geležies chloridas yra gana pakeičiamas kita chemine medžiaga, gaunama vario sulfato (MC) ir paprastosios valgomosios druskos (PS) mišinio pagrindu. Mišinys gaminamas santykiu 1 dalis MK ir 2 dalys PS, praskiedžiama 0,5 litro verdančio vandens.

Paprastai vidutinio dydžio elektroninės spausdintinės plokštės gamybai pakanka paimti 4 šaukštus MK ir 2 šaukštus PS. Miltelių mišinį, užpiltą verdančiu vandeniu, gerai išmaišykite ir palikite pastovėti.

Vienintelis skirtumas tarp tokio tirpalo ir FeCl 3 yra šiek tiek ilgesnis ėsdinimo laikas. Tačiau, kita vertus, vario sulfato mišinys yra saugesnis nei FeCl 3. Vario sulfato (miltelių pavidalo) galima įsigyti bet kurioje techninės įrangos parduotuvėje.

PCB dizaino kūrimas

PCB rašto dizainui sukurti optimali atrodo kompiuterinė programa KiCad – profesionalus elektroninių spausdintinių plokščių braižymo įrankis, bet tuo pačiu ir nemokamas.

„KiCad“ programinė įranga suteikia vartotojui šepetėlio maršrutizavimo funkciją, leidžiančią lengvai nukreipti diferencialo poras, interaktyviai reguliuoti pėdsako ilgį.

Trečiųjų šalių vaizdų buvimo veiksnys neturi jokios įtakos procesui. Bet kokiu atveju spausdintuvo dažų piešinys lieka ant blizgaus žurnalo puslapio (popieriaus) paviršiaus. Ir būtent tokį rezultatą norite gauti.

Patartina spausdinti du kartus (ant dviejų skirtingų puslapių), kad įsitikintumėte, jog išspausdintame rašte nėra dėmių, dėmių ar kitų defektų.

Laidų perkėlimas iš spausdintuvo į foliją

Jei spausdintinės plokštės išdėstymo pėdsakas kokybiškai išduodamas lazeriniu spausdintuvu, blizgų žurnalo puslapį su gautu spaudiniu reikia atsargiai išimti iš spausdintuvo ir uždėti raštu žemyn ant varinio tekstolito paviršiaus.

Šildomas lygintuvo padas prispaudžia prie folijos tekstolito paviršiaus žurnalo lapą su atspausdintu grandinės išdėstymu. Laikykite lygintuvą ant lapo nejudėdami apie 30 sekundžių.

Toliau 2–3 minutes reikia lyginti lakšto paviršių lygintuvu sukamaisiais judesiais. Per šį laikotarpį termiškai apdorojant dažai tvirtai prilimpa prie varinės tekstolito dangos.

Atspaudo perkėlimo ant tekstolito vario folijos proceso užbaigimas yra klijuoto žurnalo lapo pašalinimas. Tam reikia kantrybės ir tikslumo.

Pastaruoju metu radijo elektronika kaip pomėgis pasaulyje populiarėja, žmonės domisi elektroninių prietaisų kūrimu savo rankomis. Internete yra daugybė grandinių, nuo paprastų iki sudėtingų, atliekančių įvairias užduotis, todėl kiekvienas gali rasti radijo elektronikos pasaulyje tai, kas jam patinka.

Neatsiejama bet kurio elektroninio prietaiso dalis yra spausdintinė plokštė. Tai dielektrinės medžiagos plokštelė, ant kurios uždedami variniai laidūs takeliai, jungiantys elektroninius komponentus. Kiekvienas iš tų, kurie nori išmokti gražiai surinkti elektros grandines, turi išmokti pasigaminti tas pačias spausdintines plokštes.

Yra kompiuterinių programų, kurios leidžia patogioje sąsajoje nupiešti spausdintinės plokštės takelių raštą, populiariausia iš jų. Spausdintinės plokštės išdėstymas atliekamas pagal įrenginio schemą, tame nėra nieko sudėtingo, pakanka tik reikiamas dalis sujungti su takeliais. Be to, daugelis elektroninių prietaisų schemų internete jau pateikiamos su paruoštais spausdintinės plokštės brėžiniais.

Gera spausdintinė plokštė yra raktas į ilgą ir laimingą įrenginio veikimą, todėl turėtumėte stengtis padaryti ją kuo tiksliau ir efektyviau. Labiausiai paplitęs būdas spausdinti namuose yra vadinamoji "" arba "lyginimo lazeriu technologija". Jis įgijo didelį populiarumą, nes neužima daug laiko, nereikalauja ribotų ingredientų ir nėra taip sunku išmokti. Trumpai LUT galima apibūdinti taip: tarkime, kad yra kompiuteryje nupieštas takelių raštas. Toliau šį raštą reikia atspausdinti ant specialaus termotransferinio popieriaus, perkelti į tekstolitą, tada išgraviruoti nuo lentos vario perteklių, reikiamose vietose išgręžti skylutes ir skardinti takelius. Suskirstykime visą procesą žingsnis po žingsnio:

Lentos rašto spausdinimas

1) Rašto spausdinimas ant terminio perdavimo popieriaus. Tokį popierių galite nusipirkti, pavyzdžiui, Aliexpress, kur jis kainuoja tik centus - 10 rublių už A4 formato lapą. Vietoj to galite naudoti bet kokį kitą blizgų popierių, pavyzdžiui, iš žurnalų. Tačiau dažų perdavimo iš tokio popieriaus kokybė gali būti daug prastesnė. Kai kas naudoja Lomond blizgų fotopopierių, geras pasirinkimas, jei ne kaina – toks fotopopierius kainuoja daug daugiau. Rekomenduoju pabandyti atspausdinti piešinį ant skirtingų popierių, o tada palyginti, su kuriuo iš jų gaunamas geriausias rezultatas.

Kitas svarbus dalykas spausdinant paveikslėlį yra spausdintuvo nustatymai. Būtina išjungti dažų taupymą, tačiau tankis turėtų būti nustatytas maksimaliai, nes kuo storesnis dažų sluoksnis, tuo geriau mūsų tikslams.

Taip pat reikia atsižvelgti į tokį momentą, kad paveikslėlis bus perkeltas į tekstolitą veidrodiniame vaizde, todėl prieš spausdinant reikia numatyti, ar nereikės atspindėti paveikslėlio. Tai ypač svarbu plokštėse su mikroschemomis, nes kita pusė negali jų tiekti.

Tekstolito paruošimas raštui ant jo perkelti

2) Antrasis etapas – tekstolito paruošimas, kad ant jo būtų galima perkelti piešinį. Dažniausiai tekstolitas parduodamas 70x100 arba 100x150 mm dydžio segmentais. Būtina nupjauti gabalą, atitinkantį lentos matmenis, su 3-5 mm parašte išilgai kraštų. Tekstolitą patogiausia pjauti metalo pjūklu arba siaurapjūkliu, kraštutiniais atvejais jį galima nupjauti metalo žirklėmis. Tada šį tekstolito gabalėlį reikia nuvalyti smulkiu švitriniu popieriumi arba kietu trintuku. Varinės folijos paviršiuje susidaro nedideli įbrėžimai, tai normalu. Net jei iš pradžių tekstolitas atrodo idealiai lygus, šis žingsnis yra būtinas, kitaip vėliau bus sunku jį skardinti. Po šlifavimo paviršių reikia nušluostyti spiritu arba tirpikliu, kad nuplautų dulkes ir riebalų dėmes nuo rankų. Po to jūs negalite liesti vario paviršiaus.

Rašto perkėlimas į paruoštą tekstolitą

3) Trečias etapas yra pats atsakingiausias. Ant termotransferinio popieriaus atspausdintą raštą būtina perkelti į paruoštą tekstolitą. Norėdami tai padaryti, supjaustykite popierių, kaip parodyta nuotraukoje, palikdami atsargas kraštuose. Ant plokščios medinės lentos raštu į viršų dedame popierių, tada ant viršaus tepame tekstolitą, popierių su variu. Popieriaus kraštus sulenkiame taip, lyg jis apkabintų tekstolito gabalėlį. Po to atsargiai apverskite sumuštinį, kad popierius būtų viršuje. Patikriname, ar piešinys niekur nepasislinko tekstolito atžvilgiu ir ant viršaus uždedame švarų paprasto biuro balto popieriaus gabalėlį, kad jis apimtų visą sumuštinį.

Dabar belieka viską gerai pašildyti, o visas tonikas nuo popieriaus bus ant tekstolito. Ant viršaus reikia pritvirtinti įkaitintą lygintuvą ir pašildyti sumuštinį 30-90 sekundžių. Kaitinimo laikas parenkamas eksperimentiškai ir labai priklauso nuo lygintuvo temperatūros. Jei dažai sugedo ir liko ant popieriaus, turite jį laikyti ilgiau, jei, priešingai, pėdsakai yra perkelti, bet ištepti, tai yra aiškus perkaitimo požymis. Nebūtina spausti lygintuvo, užtenka jos pačios svorio. Po apšilimo reikia nuimti lygintuvą ir dar neatvėsusį ruošinį išlyginti vatos tamponu, jei kai kur lyginant lygintuvu dažai neprasiskverbtų. Po to belieka tik palaukti, kol būsima lenta atvės, ir nuimti šilumos perdavimo popierių. Pirmą kartą gali nepavykti, nesvarbu, nes patirtis ateina su laiku.

PCB ėsdinimas

4) Kitas žingsnis yra ėsdinimas. Bet koks vario folijos plotas, kurio nepadengia dažai, turi būti pašalintas, o po dažais esantis varis nepaliestas. Pirmiausia turite paruošti vario ėsdinimo tirpalą, paprasčiausias, prieinamiausias ir pigiausias variantas yra citrinos rūgšties, druskos ir vandenilio peroksido tirpalas. Plastikiniame arba stikliniame inde į stiklinę vandens įmaišykite vieną ar du šaukštus citrinos rūgšties ir šaukštelį valgomosios druskos. Proporcijos nevaidina didelio vaidmens, galima pilti ant akies. Kruopščiai sumaišykite ir tirpalas paruoštas. Į jį reikia įdėti lentą, pėdsakus, kad pagreitintumėte procesą. Taip pat galite šiek tiek pašildyti tirpalą, tai dar labiau padidins proceso greitį. Maždaug po pusvalandžio visas vario perteklius bus išgraviruotas ir liks tik pėdsakai.

Išskalaukite tonerį nuo takelių

5) Sunkiausia dalis baigėsi. Penktajame etape, kai plokštė jau yra išgraviruota, dažą nuo takelių reikia nuplauti tirpikliu. Pats prieinamiausias variantas – moteriškas nagų lako valiklis, kainuoja centą ir jį turi beveik kiekviena moteris. Taip pat galima naudoti įprastus tirpiklius, tokius kaip acetonas. Naudoju petroleerinį tirpiklį, nors ir labai smirda, juodų dėmių ant lentos nepalieka. Ekstremaliais atvejais dažiklį galite pašalinti gerai įtrindami lentą švitriniu popieriumi.

Skylių gręžimas lentoje

6) Skylių gręžimas. Jums reikės nedidelio 0,8–1 mm skersmens grąžto. Įprasti greitaeigiai plieniniai grąžtai greitai nublanksta ant PCB, todėl geriausia naudoti volframo karbido grąžtus, nors jie yra trapesni. Aš gręžiu lentas senu plaukų džiovintuvo varikliu su mažu griebtuvu, o skylės išeina švarios ir be įbrėžimų. Deja, pačiu netinkamiausiu momentu sugedo paskutinis karbido grąžtas, todėl nuotraukose buvo išgręžta tik pusė skylių. Likusią dalį galima gręžti vėliau.

Skardiniai takeliai

7) Belieka tik skardinti varinius takelius, t.y. padengti lydmetaliu. Tada jie laikui bėgant nesioksiduos, o pati lenta taps graži ir blizgi. Pirmiausia ant takelių reikia patepti fliusu, o po to greitai per juos nuskaityti lituokliu su lašeliu lydmetalio. Nereikėtų tepti per storo litavimo sluoksnio, tada skylės gali užsidaryti, o plokštė atrodys netvarkinga.

Tai užbaigia PCB gamybos procesą, dabar galite į jį lituoti dalis. Medžiagą „Radio Scheme“ svetainei pateikė Michailas Gretskis, [apsaugotas el. paštas]

Aptarkite straipsnį SPAUSDINTŲ PLOKŠČIŲ SU LUT GAMYBA