Jednoduchý způsob výroby desek s plošnými spoji (nikoli LUT)

Když je k dispozici laserová tiskárna, šunky používají technologii výroby PCB nazvanou LUT. Takové zařízení však není dostupné v každém domě, protože i v dnešní době je to docela drahé. Stále existuje technologie výroby pomocí fotorezistivního filmu. K práci s ním však potřebujete také tiskárnu, ale již inkoustovou tiskárnu. Je to už jednodušší, ale film sám o sobě je docela drahý a pro začínajícího amatérského amatéra je nejprve lepší utratit peníze za dobrou pájecí stanici a další příslušenství.
Je možné vyrobit desku plošných spojů v přijatelné kvalitě doma bez tiskárny? Ano Můžete. Navíc, pokud je vše hotové, jak je popsáno v materiálu, bude to vyžadovat dost peněz a času a kvalita bude na velmi vysoké úrovni. V každém případě elektrický proud „běží“ po těchto cestách s velkým potěšením.

Seznam potřebných nástrojů a spotřebního materiálu

Vyplatí se začít přípravou nástrojů, přípravků a spotřebního materiálu, bez kterých se jednoduše neobejdete. Chcete-li implementovat nejlevnější způsob výroby desek plošných spojů doma, budete potřebovat následující:

1. Software pro návrh výkresu.
2. Průhledný plastový obal.
3. Úzká páska.
4. Marker
5. Fóliové sklolaminát.
6. Brusný papír.
7. Alkohol
8. Odpadní zubní kartáček.
9. Nástroj pro vrtání otvorů o průměru 0,7 až 1,2 mm.
10. Chlorické železo.
11. Plastová nádoba na lept.
12. Štětcem.
13. Páječka.
14. Pájka.
15. Tekutý tok.

U každé položky projdeme stručně, protože existují nuance, které lze dosáhnout pouze zkušenostmi.
Dnes existuje velké množství programů pro vývoj desek s plošnými spoji, ale pro začátečníky je Sprint Layout nejjednodušší možností. Rozhraní se snadno naučíte, můžete jej používat zdarma, existuje obrovská knihovna, která obsahuje běžné rádiové komponenty.
K přenosu obrazu z monitoru je potřebný polyetylen. Je lepší vzít film těžší, například ze starých obalů pro školní knihy. K připojení k monitoru je vhodná jakákoli páska. Je lepší vzít úzký - snáze se odlupuje (tento postup nepoškodí monitor).
Značky by měly být diskutovány podrobněji, protože se jedná o bolest. Pro přenos vzoru na polyethylen je v zásadě vhodná jakákoli možnost. Pro kreslení na laminátové sklo potažené fólií je však zapotřebí speciální značka. Tady je ale malý trik, jak ušetřit peníze a nekupovat drahé „speciální“ značky pro kreslení desek s plošnými spoji. Skutečností je, že tyto výrobky se svými vlastnostmi absolutně neliší od běžných trvalých značek, které se prodávají 5 až 6krát levnější v každém obchodě se šiškami. Značka však musí mít nutně nápis „Trvalý“. Jinak nebude fungovat nic.
Fólie ze skelného vlákna lze užít libovolně. Lepší, pokud bude silnější. Se začátečníky s takovým materiálem je mnohem snazší pracovat. K jeho čištění budete potřebovat brusný papír s velikostí zrna asi 1 000 jednotek a také alkohol (v každé lékárně je k dispozici). Poslední spotřební materiál lze nahradit kapalinou pro smíchání laku na nehty, která je v každém domě, kde žije žena. Tento lék však voní poněkud ošklivě a dlouho zvětralý.
Pro vrtání desky je lepší mít speciální mini-vrták nebo rytec. Můžete však jít levnějším způsobem. Postačí koupit kleštinu nebo vačkové upínací pouzdro pro malé vrtačky a přizpůsobit je běžnému domácímu vrtáku.
Chlorid železitý lze nahradit jinými chemikáliemi, včetně těch, které jsou již pravděpodobně u vás doma. Například je vhodný roztok kyseliny citronové v peroxidu vodíku. Informace o tom, jak jsou alternativní kompozice pro leptací desky připraveny pro leptací desky, lze bez problémů najít na webu. Jediná věc, kterou stojí za pozornost, je nádoba na takovou chemii - měla by to být plast, akrylát, sklo, ale ne kov vůbec.
O páječce, pájce a tekutém tavivu není vhodné mluvit více. Pokud by amatérský amatér přišel k otázce výroby desky s plošnými spoji, je pravděpodobně s těmito věcmi obeznámen.

Vývoj a převod výkresu desky do šablony

Až budou připraveny všechny výše uvedené nástroje, příslušenství a spotřební materiál, můžete začít s vývojem desky. Pokud vyráběné zařízení není jedinečné, bude mnohem snazší stáhnout svůj projekt z webu. Udělá to i obyčejný obrázek JPEG.
Pokud chcete jít komplikovanějším způsobem - nakreslete si tabuli sami. Tato možnost je často nevyhnutelná, například v situacích, kdy nemáte přesně stejné rádiové komponenty, které jsou potřebné pro sestavení původní desky. V souladu s tím, při nahrazování komponentů za analogové, pod nimi musíte přidělit místo na sklolaminátu, upravit otvory a stopy. Pokud je projekt jedinečný, bude muset být deska vyvinuta od nuly. K tomu je také zapotřebí výše uvedený software.
Jakmile je rozvržení desky připraveno, zbývá jej pouze převést do průhledné šablony. Polyethylen je upevněn přímo na monitor pomocí pásky. Dále jednoduše přeložíme existující kresbu - stopy, kontaktní body atd. Pro tyto účely je nejlepší použít stejnou permanentní značku. Není vymazán, rozmazaný a je jasně viditelný.

Příprava laminátových fólií

Dalším krokem je příprava laminátu. Nejprve ji musíte odříznout podle velikosti budoucí desky. Je lepší to udělat s malým rozpětím. Pro řezání laminátového vlákna můžete použít jednu z několika metod.
Za prvé, materiál je dokonale řezán pomocí pily. Zadruhé, pokud máte rytec s řeznými koly, bude vhodné jej používat. Za třetí, sklolaminát může být řezán na míru pomocí úředního nože. Princip řezání je stejný jako při práci s řezačkou skla - linie řezu se aplikuje v několika průchodech, materiál se jednoduše odlomí.
Nyní je nutné vyčistit měděnou vrstvu skelného vlákna od ochranného povlaku a oxidu. Neexistuje lepší způsob, jak tento problém vyřešit. Granularita se odebírá od 1 000 do 1 500 jednotek. Cílem je získat čistý, lesklý povrch. Nestojí za to strhnout měděnou vrstvu do zrcadlového lesku, protože malé škrábance z brusného papíru zvyšují přilnavost povrchu, která bude zapotřebí dále.
Závěrem lze říci, že zbývá pouze očistit fólii od prachu a otisků prstů. K tomu použijte alkohol nebo aceton (odstraňovač laku na nehty). Po zpracování se nedotýkáme měděným povrchem rukama. Při následných manipulacích snímáme laminát za hrany.

Kombinace šablony a laminátu

Nyní je naším úkolem kombinovat vzor získaný z polyethylenu s připraveným skelným vláknem. Proto je film položen na správné místo a umístěn. Zbytky jsou zabaleny na zadní straně a upevněny pomocí stejné lepicí pásky.

Vrtání otvorů

Před vrtáním se doporučuje nějakým způsobem sklonit sklolaminát pomocí šablony na povrchu. To umožní větší přesnost a také eliminuje náhlé otáčení materiálu během průchodu vrtáním. Pokud pro tuto práci máte vrtačku, popsaný problém vůbec nenastane.
Do laminátu můžete vrtat díry jakoukoli rychlostí. Někdo pracuje při nízkých rychlostech, někdo při vysokých rychlostech. Zkušenost ukázala, že samotné vrtáky vydrží mnohem déle, pokud jsou provozovány při nízkých rychlostech. Těžší je tedy rozbití, ohnutí a poškození ostření.
Otvory se vrtají přímo z polyethylenu. Referenčními body budou budoucí kontaktní místa nakreslená na šabloně. Pokud to projekt vyžaduje, včas změňte vrták na požadovaný průměr.

Kreslení skladeb

Dále je šablona odebrána, ale není zahozena. Stále se snažíme nedotýkat měděným povlakem rukama. K kreslení skladeb používáme značku, vždy permanentní. Na stezce je jasně vidět, že odchází. Je lepší nakreslit jeden průchod, protože po vytvrzení laku, který je součástí permanentního markeru, bude velmi obtížné provádět opravy.
Jako vodítko používáme stejnou polyetylenovou šablonu. Můžete také kreslit před počítačem s odkazem na původní rozvržení, kde jsou značky a další poznámky. Pokud je to možné, je lepší použít několik značek s hroty různých tlouštěk. To umožní lepší vykreslení tenkých stop a rozsáhlých polygonů.
Po nakreslení výkresu definitivně čekáme na konečné vytvrzení laku. Můžete dokonce foukat do sucha. Na tom bude záviset kvalita budoucích tratí.

Značení a čištění značek

Nyní je zábavnou součástí leptání desky. Je zde několik nuancí, které zmiňuje jen málo lidí, ale významně ovlivňují kvalitu výsledku. Nejprve připravujeme roztok chloridu železitého podle doporučení na obalu. Obvykle se prášek ředí vodou v poměru 1: 3. A tady je první tip. Zesilte roztok. Pomůže to urychlit proces a nakreslené stopy nespadnou, dokud nebude vše, co potřebujete, vymazáno.
Okamžitě druhá rada. Doporučuje se ponořit koupel s roztokem do horké vody. Můžete jej zahřát v kovové misce. Zvýšení teploty, jak je známo od školních osnov, výrazně urychluje chemickou reakci, která je leptáním naší desky. Je zkrácena doba řízení. Značkovací cesty způsobené markerem jsou poměrně nestabilní, a čím méně jsou v kapalině kyselé, tím lépe. Pokud se při pokojové teplotě náboj v chloridu železitého leptá po dobu asi jedné hodiny, pak se tento proces v teplé vodě sníží na 10 minut.
Na závěr další tip. V procesu leptání, i když je to již zrychleno zahříváním, se doporučuje neustále přemísťovat desku a také čistit reakční produkty štětcem pro tažení. Díky kombinaci všech výše uvedených manipulací je možné korodovat přebytečnou měď během pouhých 5 až 7 minut, což je prostě vynikající výsledek pro tuto technologii.
Na konci postupu musí být deska důkladně omyta pod tekoucí vodou. Pak to uschneme. Zůstává pouze umýt stopy po značce, stále zakrývající naše cesty a skvrny. To vše se děje s alkoholem nebo acetonem.

PCB Tinning

Před pocínováním musíme znovu projít měděnou vrstvou brusným papírem. Nyní to však děláme velmi pečlivě, abychom nepoškodili stopy. Nejjednodušší a nejdostupnější způsob cínu je tradiční pomocí páječky, tavidla a pájky. Můžete také použít slitiny růže nebo dřeva. Na trhu je také tzv. Tekutý cín, který může úkol výrazně zjednodušit.
Všechny tyto nové technologie však vyžadují dodatečné náklady a některé zkušenosti, proto je poprvé vhodná i metoda klasického pocínování. Tekutý tok se aplikuje na vyčištěné stopy. Dále se pájka shromažďuje na špičce páječky a distribuuje se po mědi zbývající měď. Je důležité zahřát stopy, jinak pájka nemusí „přilepit“.
Pokud stále máte slitiny Rose nebo Wood, můžete je použít nikoli technologií. Jednoduše pozoruhodně se roztaví páječkou, snadno se rozloží po kolejích, neblokují se do hrudek, což bude pro začínajícího rádia amatérské jen plus.

Závěr

Jak je patrné z výše uvedeného, ​​nízkonákladová technologie pro výrobu desek plošných spojů doma je opravdu cenově dostupná a levná. Není potřeba ani tiskárna, ani železo, ani drahý fotorezistivní film. Pomocí všech výše uvedených tipů můžete snadno vytvořit nejjednodušší elektronická řemesla, aniž byste do nich investovali spoustu peněz, což je velmi důležité v raných stádiích amatérského rádia.