Kuidas teha trükkplaati (piltidega)

2024 Autor: Jason Gerald | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 11:07

Nii et olete skeemi kavandanud ja see on kasutamiseks valmis. Olete kasutanud arvutisimulatsiooni abi ja vooluring töötab suurepäraselt. Ainult üks asi on jäänud! Peate ehitama trükkplaadi, et saaksite seda näha! Ükskõik, kas teie vooluahel on teie kooli/kolledži projekt või teie ettevõtte professionaalse toote viimane elektroonikatoode, annab teie vooluahela rakendamine PCB -le palju parema välimuse ja annab teile aimu, kuidas lõpptoode näeb välja!

See artikkel näitab teile erinevaid viise, kuidas luua elektri-/elektroonikaskeemile trükkplaati (PCB), kasutades erinevaid meetodeid, mis sobivad väikestele ja suurtele vooluahelatele.

Samm

Samm 1. Valige PCB valmistamiseks kasutatav meetod

Teie valik põhineb tavaliselt meetodiga nõutavate materjalide olemasolul, meetodi tehnilistel raskustel või saadaoleva PCB kvaliteedil. See on lühike kokkuvõte erinevatest meetoditest ja nende põhijoontest, mis aitavad teil otsustada:

1. Happe söövitamise meetod: see meetod nõuab väga kõrget ohutustaset, paljude materjalide, näiteks söövitamise kättesaadavust ja protsess on üsna aeglane. Saadud trükkplaadi kvaliteet varieerub sõltuvalt kasutatavast materjalist, kuid üldiselt on see hea viis vooluahela keerukuse lihtsustamiseks keskmisele. Ahelad, mis koosnevad kitsamatest radadest ja peenematest juhtmetest, kasutavad tavaliselt teist meetodit.
2. UV -söövitamise meetod: seda meetodit kasutatakse PCB -paigutuselt PCB -plaadile ülekandmiseks ja see nõuab kallimaid materjale, mida tõenäoliselt pole kusagil mujal saadaval. Kuid sammud on suhteliselt lihtsad ja võivad põhjustada peenemaid ja keerukamaid vooluringi paigutusi.
3. Mehaaniline söövitus/jälgimismeetod: selle meetodi jaoks on vaja spetsiaalseid masinaid, mis söövitavad plaadilt ebavajaliku vase mehaaniliselt või loovad juhtmete vahele tühjad eraldajate teed. See võib olla kallis meetod, kui kavatsete ühe neist masinatest osta ja tavaliselt nõuab selle rentimine läheduses asuva remonditöökoja olemasolu. Kuid see meetod on hea, kui peate tegema suure hulga vooluahela koopiaid ja saate teha ka sujuva trükkplaadi.

4. Laser -söövitamise meetod: seda leidub tavaliselt suurtes tootmisvõimsusega ettevõtetes, kuid seda võib leida ka mõnes ülikoolis. Kontseptsioon sarnaneb mehaanilise söövitamisega, välja arvatud see, et tahvli söövitamiseks kasutatakse LASER -tala. Sellist masinat on tavaliselt raske hankida, kuid kui teie kohalik ülikool on üks õnnelikest, kellel see on, saate nende võimalusi kasutada, kui nad seda lubavad.

   

   Samm 2. Looge oma ahela trükkplaadi paigutus

   Tavaliselt tehakse seda, muundades oma vooluahela skemaatilise diagrammi PCB paigutuseks, kasutades PCB paigutuse koostaja tarkvara. PCB paigutuste loomiseks ja kujundamiseks on palju avatud lähtekoodiga tarkvarapakette, millest mõned on siin esialgse teabe saamiseks loetletud:

   • PCB
   • Vedel PCB
   • ShortCut

   

   Samm 3. Veenduge, et olete valitud meetodi põhjal kogunud kõik vajalikud materjalid

   Samm 4. Joonista ahela paigutus vaskplaadiga plaadile

   Seda saab teha ainult kahel esimesel viisil. Lisateavet leiate valitud meetodi üksikasjade jaotisest.

   

   Samm 5. Tahvel söövitada

   Tahvli söövitamiseks vaadake üksikasjade jaotist. See protsess eemaldab plaadilt mittevajaliku vase, lõpliku vooluahela paigutuse.

   

   Samm 6. Puurige kinnituskohad

   Tavaliselt kasutatakse puurmasinaid, mis on spetsiaalselt selleks ette nähtud. Kuid mõne reguleerimisega töötab tavaline puurmasin kodus.

   

   Samm 7. Paigaldage ja jootke plaadile elektroonilised komponendid

   Meetod 1: 2: Happe söövitamise konkreetsed etapid

   

   Samm 1. Valige söövitav hape

   Raudkloriid on söövitaja jaoks tavaline valik. Siiski võite kasutada ammooniumpersulfaadi kristalle või muid keemilisi lahuseid. Ükskõik milline keemilise söövitaja valik on, on see alati ohtlik materjal. Nii et lisaks käesolevas artiklis mainitud üldiste ohutusnõuete järgimisele peaksite lugema ja järgima ka muid söövitajaga kaasas olevaid ettevaatusabinõusid.

   

   Samm 2. Kirjeldage trükkplaadi paigutust

   Happe söövitamiseks peate vooluringi joonistama, kasutades anti-jne. Selleks otstarbeks on kohandatud markereid lihtne leida, kui kavatsete need käsitsi joonistada (ei sobi keskmise kuni suure vooluahela jaoks). Kõige sagedamini kasutatakse siiski laserprindivärve. Ahela paigutuse illustreerimiseks laserprinteri kasutamise sammud on järgmised:

   1. Printige trükkplaadi paigutus läikivale paberile. Enne seda peaksite veenduma, et vooluring on peegeldatud (enamikul trükkplaatide paigutusprogrammidel on see printimise ajal saadaval). See töötab ainult laserprinteriga.
   2. Asetage läikiv külg, prindiga ülevalt, vase poole.
   3. Triikige paberit tavalise triikraua abil. Selle tegemiseks kuluv aeg sõltub kasutatava paberi ja tindi tüübist.
   4. Leotage tahvlit ja paberit paar minutit (kuni 10 minutit) kuumas vees.

   5. Eemaldage paber. Kui teatud alasid tundub raske eemaldada, võite proovida neid kauem leotada. Kui kõik läheb hästi, peaks teil olema vaskplaat koos PCB -kinnitusega ja signaalijooned musta laserprinteri tindiga.

      

      Samm 3. Valmistage söövitushape ette

      Sõltuvalt valitud söövitushappest võib olla täiendavaid vihjeid. Näiteks mõned kristalliseerunud happeliigid tuleb kõigepealt lahustada kuumas vees, kuid saadaval on ka teisi söövitajaid, mis on kasutusvalmis.

      

      Samm 4. Leota plaat happes

      

      Samm 5. Segage seda kindlasti iga 3-5 minuti järel

      

      Samm 6. Võtke plaat välja ja peske seda, kuni kogu ebavajalik vask on plaadilt eemaldatud

      

      Samm 7. Eemaldage kasutatud kujutiseisolatsioonimaterjal

      Peaaegu igat tüüpi PCB paigutusjoonisel kasutatud kujutiseisolatsioonimaterjalide jaoks on saadaval spetsiaalsed lahustid. Kuid kui te ei saa nende materjalide külge kätt, võite alati kasutada liivapaberit (sile tüüp).

      Meetod 2/2: Ultra-violetse ülevõtmise konkreetsed sammud

      Samm 1. Selle meetodi rakendamiseks vajate PCB -plaati, mis on lamineeritud valgustundliku kihiga (positiivne või negatiivne), UV -isolaatoriga ning läbipaistva lehe ja destilleeritud veega

      Võimalik, et leiate PCB -plaadid kasutusvalmis (need on tavaliselt kaetud nailonriidega) või valgustundliku pihustiga, mida kanda tavalise tühja PCB -plaadi vasest küljele. Ärge unustage osta ka fotorevelaatorit, mis sobib fotopihustiga või PCB valgustundliku kattega.

      

      Samm 2. Laserprinteriga joonistage trükkplaadi paigutus läbipaistvale lehele positiivses või negatiivses režiimis vastavalt tahvli valgustundlikule kihile

      

      Samm 3. Katke tahvli vaskpool trükitud läbipaistva lehega

      

      Samm 4. Asetage plaat UV -isolaatorisse/kambrisse

      Samm 5. Lülitage UV -masin sisse

      See masin kiiritab teie plaati määratud aja jooksul UV -valgusega. Enamik UV -isolaatoreid on varustatud reguleeritava taimeriga. Üldiselt piisab 15-20 minutist.

      Samm 6. Kui olete valmis, eemaldage plaat UV -isolaatorist

      Puhastage plaadi vasest külg fotorevelaatoriga, seejärel peske tasandatud trükkplaat õrnalt destilleeritud veega enne selle happelisse pesemist. UV -kiirgusega hävitatud osad söövitatakse happega.

      Samm 7. Edasised toimingud on kirjeldatud happe söövitamise konkreetsetes etappides, etapid 3 kuni 7

      Hoiatus

      • Happe söövitamise meetodi kasutamisel peate järgima järgmisi ettevaatusabinõusid:

        • Hoidke hapet alati jahedas ja turvalises kohas. Kasutage klaasist anumat.
        • Märgistage oma hape ja hoidke seda kohas, kus lapsed seda ei pääse.
        • Ärge loputage kasutatud hapet kodus kanalisatsiooni. Selle asemel salvestage need ja kui teil on neid piisavalt, viige need oma piirkonna ringlussevõtukeskusesse/ohtlike jäätmete kõrvaldamiskohta.
        • Happe söövitajatega töötamisel kasutage kindaid ja maski.
        • Olge happe segamisel ja segamisel ettevaatlik. Ärge kasutage metallist esemeid ja ärge asetage anumat laua servale.
        • Kui kiiritate oma PCB-d UV-kiirgusega, olge ettevaatlik, et te ei satuks otsest visuaalset kontakti isolaatori/ruumi osaga, mis tekitab UV-kiirgust, ega kasutage spetsiaalseid UV-kaitseprille. Kui peate protsessi ajal trükkplaati kontrollima, on parem masin enne selle avamist peatada.