≡× MENU

• داخلی
• ویندوز
• دیوارها
• پروژه ها
• ساختمان ها

PCB از چه چیزی برای بردهای مدار ساخته شده است؟ ساخت بردهای مدار چاپی با استفاده از پرینتر لیزری. برنزه کننده مجدد نور

برد مدار چاپی یک صفحه دی الکتریک است که روی سطح آن مسیرهای رسانا اعمال می شود و مکان هایی برای نصب قطعات الکترونیکی آماده می شود. قطعات رادیویی الکتریکی معمولاً با استفاده از لحیم کاری روی برد نصب می شوند.

دستگاه PCB

مسیرهای رسانای الکتریکی تخته از فویل ساخته شده است. ضخامت هادی ها معمولاً 18 یا 35 میکرون است و کمتر 70، 105، 140 میکرون است. این برد دارای سوراخ ها و پدهای تماسی برای نصب عناصر رادیویی است.

از سوراخ های جداگانه برای اتصال هادی های واقع در طرف های مختلف تخته استفاده می شود. یک روکش مخصوص به طرف های بیرونی تخته اعمال می شود. پوشش محافظو برچسب زدن

مراحل ساخت برد مدار چاپی

در تمرین رادیویی آماتور، اغلب باید با توسعه، ایجاد و ساخت وسایل الکترونیکی مختلف سر و کار داشت. علاوه بر این، هر دستگاهی را می توان بر روی یک برد مدار چاپی یا یک برد معمولی با نصب سطحی ساخت. PCB بسیار بهتر کار می کند، قابل اطمینان تر است و جذاب تر به نظر می رسد. ایجاد آن شامل انجام تعدادی عملیات است:

تهیه چیدمان؛

طراحی روی پارچه کتانی؛

حکاکی کردن؛

قلع‌سازی؛

نصب المان های رادیویی

ساخت بردهای مدار چاپی فرآیندی پیچیده، کار فشرده و جالب است.

توسعه و تولید یک طرح

ترسیم تخته را می توان به صورت دستی یا در رایانه با استفاده از یکی از برنامه های خاص انجام داد.

بهتر است تخته را به صورت دستی روی کاغذ ضبط در مقیاس 1:1 بکشید. کاغذ گراف نیز مناسب است. قطعات الکترونیکی نصب شده باید در تصویر آینه ای نمایش داده شوند. مسیرهای یک طرف تخته به صورت خطوط ثابت و در طرف دیگر به صورت خطوط نقطه چین نشان داده شده اند. نقاط محل اتصال عناصر رادیویی را مشخص می کنند. اطراف این مکان ها مناطق لحیم کاری کشیده شده است. همه نقشه ها معمولاً با استفاده از تخته طراحی انجام می شوند. به عنوان یک قاعده، نقاشی های ساده با دست ساخته می شوند، بیشتر مدارهای پیچیدهبردهای مدار چاپی بر روی کامپیوتر در برنامه های کاربردی خاص توسعه داده می شوند.

اغلب آنها از یک برنامه ساده به نام Sprint Layout استفاده می کنند. فقط پرینتر لیزری برای چاپ مناسب است. کاغذ باید براق باشد. نکته اصلی این است که تونر به آن نمی خورد، اما در بالا باقی می ماند. چاپگر باید طوری تنظیم شود که ضخامت تونر نقاشی حداکثر باشد.

تولید صنعتی بردهای مدار چاپی با وارد کردن نمودار مدار دستگاه در یک سیستم طراحی به کمک رایانه آغاز می شود که یک نقشه از برد آینده ایجاد می کند.

آماده سازی قطعه کار و سوراخ کردن

اول از همه، شما باید یک قطعه PCB را با ابعاد داده شده برش دهید. لبه ها را فایل کنید. نقاشی را به تخته وصل کنید. ابزار را برای حفاری آماده کنید. به طور مستقیم طبق نقشه سوراخ کنید. مته باید کیفیت خوبی داشته باشد و با قطر کوچکترین سوراخ مطابقت داشته باشد. در صورت امکان، باید از دستگاه حفاری استفاده کنید.

با ایجاد تمام سوراخ های لازم، نقشه را بردارید و هر سوراخ را به قطر مشخص شده دریل کنید. سطح تخته را با سمباده ریز تمیز کنید. این برای از بین بردن سوراخ ها و بهبود چسبندگی رنگ به تخته ضروری است. برای از بین بردن آثار چربی، تخته را با الکل درمان کنید.

طراحی روی لمینت فایبرگلاس

ترسیم تخته را می توان به صورت دستی یا با استفاده از یکی از بسیاری از فناوری ها روی PCB اعمال کرد. تکنولوژی اتو لیزری محبوب ترین است.

طراحی دستی با علامت گذاری نواحی نصب در اطراف سوراخ ها آغاز می شود. آنها با استفاده از یک قلم نقاشی یا یک کبریت اعمال می شوند. سوراخ ها مطابق با نقشه با آهنگ ها متصل می شوند. بهتر است با رنگ نیترو که رزین در آن حل شده است بکشید. این محلول چسبندگی قوی به برد و مقاومت خوبی در برابر اچینگ در دمای بالا ایجاد می کند. از لاک قیر آسفالت می توان به عنوان رنگ استفاده کرد.

ساخت بردهای مدار چاپی با استفاده از فناوری لیزر-آهن نتایج خوبی به همراه دارد. مهم است که تمام عملیات را به درستی و با دقت انجام دهید. تخته چربی زدایی شده باید روی سطح صافی قرار گیرد که مس رو به بالا باشد. با احتیاط طرح را طوری در بالا قرار دهید که تونر رو به پایین باشد. علاوه بر این، چند ورق کاغذ دیگر اضافه کنید. ساختار حاصل را با اتوی داغ حدود 30-40 ثانیه اتو کنید. هنگامی که تونر در معرض دما قرار می گیرد، باید از حالت جامد به حالت چسبناک تبدیل شود، اما نه به مایع. اجازه دهید تخته خنک شود و آن را برای چند دقیقه در آب گرم قرار دهید.

کاغذ شل می شود و به راحتی پاره می شود. شما باید نقاشی حاصل را به دقت بررسی کنید. فقدان مسیرهای جداگانه نشان می دهد که دمای آهن کافی نیست، مسیرهای عریض زمانی به دست می آیند که آهن بیش از حد گرم است یا تخته برای مدت طولانی گرم می شود.

عیوب کوچک را می توان با نشانگر، رنگ یا لاک ناخن اصلاح کرد. اگر قطعه کار را دوست ندارید، باید همه چیز را با یک حلال بشویید، آن را با کاغذ سنباده تمیز کنید و دوباره این روند را تکرار کنید.

حکاکی کردن

یک برد مدار چاپی بدون چربی همراه با محلول در یک ظرف پلاستیکی قرار می گیرد. در خانه معمولاً از کلرید آهن به عنوان محلول استفاده می شود. حمام با آن نیاز به تکان دادن دوره ای دارد. پس از 25-30 دقیقه، مس به طور کامل حل می شود. اچ کردن را می توان با استفاده از محلول گرم شده کلرید آهن تسریع کرد. در پایان فرآیند، برد مدار چاپی از حمام خارج شده و کاملاً با آب شسته می شود. سپس رنگ از مسیرهای رسانا حذف می شود.

قلع زنی

روش های زیادی برای قلع کشی وجود دارد. ما یک برد مدار چاپی آماده داریم. در خانه، به عنوان یک قاعده، هیچ دستگاه و آلیاژ خاصی وجود ندارد. بنابراین، آنها از یک روش ساده و قابل اعتماد استفاده می کنند. تخته با فلاکس پوشانده شده و با یک آهن لحیم کاری با لحیم کاری معمولی با استفاده از بافندگی مسی قلع بندی شده است.

نصب المان های رادیویی

در مرحله نهایی، اجزای رادیویی یکی یکی در مکان های در نظر گرفته شده برای آنها وارد شده و لحیم می شوند. قبل از لحیم کاری، پایه های قطعات باید با شار درمان شوند و در صورت لزوم کوتاه شوند.

از آهن لحیم کاری باید با احتیاط استفاده کرد: اگر حرارت بیش از حد وجود داشته باشد، ممکن است فویل مسی شروع به کنده شدن کند و برد مدار چاپی آسیب ببیند. کلوفون باقی مانده را با الکل یا استون بردارید. تخته تمام شده را می توان لاک الکل کرد.

توسعه صنعتی

طراحی و ساخت برد مدار چاپی برای تجهیزات پیشرفته در خانه غیرممکن است. به عنوان مثال، برد مدار چاپی یک تقویت کننده برای تجهیزات High-End چند لایه است، هادی های مسی با طلا و پالادیوم پوشش داده شده اند، مسیرهای رسانا دارای ضخامت های مختلف هستند و غیره. دستیابی به این سطح از فناوری حتی در یک شرکت صنعتی نیز آسان نیست. بنابراین، در برخی موارد توصیه می شود که یک برد آماده با کیفیت بالا خریداری کنید یا برای انجام کار طبق طرح خود سفارش دهید. در حال حاضر تولید بردهای مدار چاپی در بسیاری از شرکتهای داخلی و خارج از کشور راه اندازی شده است.

برد مدار چاپی چیست؟

برد مدار چاپی (PCB، یا برد سیم کشی چاپی، PWB) یک صفحه دی الکتریک است که بر روی سطح و/یا حجم آن مدارهای رسانای الکتریکی یک مدار الکترونیکی تشکیل شده است. یک برد مدار چاپی برای اتصال الکتریکی و مکانیکی اجزای مختلف الکترونیکی طراحی شده است. اجزای الکترونیکی روی برد مدار چاپی توسط پایانه های خود به عناصر یک الگوی رسانا، معمولاً با لحیم کاری متصل می شوند.

بر خلاف نصب سطحی، در یک برد مدار چاپی، الگوی رسانای الکتریکی از فویل ساخته شده است که به طور کامل روی یک پایه عایق جامد قرار دارد. PCB حاوی سوراخ های نصبو پد برای نصب قطعات سربی یا مسطح. علاوه بر این، بردهای مدار چاپی دارای vias برای اتصال الکتریکیبخش هایی از فویل که روی لایه های مختلف تخته قرار دارند. در قسمت بیرونی تخته، معمولاً یک پوشش محافظ ("ماسک لحیم کاری") و علامت گذاری (نقشه و متن پشتیبان مطابق با اسناد طراحی) اعمال می شود.

بسته به تعداد لایه های دارای الگوی رسانای الکتریکی، بردهای مدار چاپی به دو دسته تقسیم می شوند:

یک طرفه (OSP): تنها یک لایه فویل به یک طرف ورق دی الکتریک چسبانده شده است.

دو طرفه (DPP): دو لایه فویل.

چند لایه (MLP): فویل نه تنها در دو طرف تخته، بلکه در لایه های داخلی دی الکتریک نیز وجود دارد. بردهای مدار چاپی چندلایه از چسباندن چندین برد یک طرفه یا دو طرفه به هم ساخته می شوند.

با افزایش پیچیدگی دستگاه های طراحی شده و تراکم نصب، تعداد لایه های روی تخته ها افزایش می یابد.

اساس برد مدار چاپی دی الکتریک است. همچنین، اساس تخته های مدار چاپی می تواند یک پایه فلزی با پوشش دی الکتریک باشد (به عنوان مثال، فویل مسی آنودایز شده در بالای دی الکتریک اعمال می شود). چنین بردهای مدار چاپی در الکترونیک قدرت برای حذف موثر گرما از قطعات الکترونیکی استفاده می شود. در این حالت پایه فلزی برد به رادیاتور متصل می شود. مواد مورد استفاده برای بردهای مدار چاپی که در محدوده مایکروویو و در دمای تا 260 درجه سانتیگراد کار می کنند، فلوروپلاستیک با پارچه شیشه ای (به عنوان مثال FAF-4D) و سرامیک تقویت شده اند. بردهای مدار انعطاف پذیر از مواد پلی آمیدی مانند کپتون ساخته می شوند.

از چه موادی برای ساخت تابلوها استفاده خواهیم کرد؟

رایج ترین و مقرون به صرفه ترین مواد برای ساخت تخته ها Getinax و Fiberglass هستند. کاغذ Getinax آغشته به لاک باکلیت، پارچه فایبر گلاس با اپوکسی. ما حتما از فایبرگلاس استفاده خواهیم کرد!

ورقه ورقه فایبرگلاس فویل، ورقه های ساخته شده از پارچه های شیشه ای، آغشته به بایندر بر پایه رزین های اپوکسی است و از دو طرف با فویل مسی مقاوم در برابر گالوانیکی الکترولیتی به ضخامت 35 میکرون پوشیده شده است. به شدت دمای مجازاز -60ºС تا +105ºС. خواص عایق مکانیکی و الکتریکی بسیار بالایی دارد و به راحتی قابل استفاده است ماشینکاریبرش، حفاری، مهر زنی.

فایبرگلاس عمدتا به صورت یک یا دو طرفه با ضخامت 1.5 میلی متر و با فویل مسی به ضخامت 35 میکرون یا 18 میکرون استفاده می شود. ما از لمینت فایبرگلاس یک طرفه با ضخامت 0.8 میلی متر با فویل به ضخامت 35 میکرون استفاده خواهیم کرد (چرا در ادامه به تفصیل مورد بحث قرار خواهد گرفت).

روش های ساخت برد مدار چاپی در منزل

تخته ها را می توان به صورت شیمیایی و مکانیکی تولید کرد.

با روش شیمیایی، در مکان هایی که باید آهنگ (الگو) روی تخته وجود داشته باشد، یک ترکیب محافظ (لاک، تونر، رنگ و غیره) روی فویل اعمال می شود. سپس تخته در یک محلول ویژه (کلرید آهن، پراکسید هیدروژن و غیره) غوطه ور می شود که فویل مس را "خورده" می کند، اما بر ترکیب محافظ تأثیر نمی گذارد. در نتیجه مس تحت ترکیب محافظ باقی می ماند. ترکیب محافظسپس با یک حلال برداشته می شود و تخته تمام شده باقی می ماند.

در روش مکانیکییک چاقوی جراحی (برای تولید دستی) یا دستگاه فرز. یک کاتر مخصوص روی فویل شیارهایی ایجاد می کند و در نهایت جزایر را با فویل ترک می کند - الگوی لازم.

ماشین های فرز بسیار گران هستند و خود ماشین های فرز گران هستند و منابع کمی دارند. بنابراین ما از این روش استفاده نخواهیم کرد.

ساده ترین روش شیمیایی دستی است. با استفاده از لاک ریزوگراف، ردهای را روی تخته می کشیم و سپس آنها را با محلول اچ می کنیم. این روش اجازه ساخت تخته های پیچیده با آثار بسیار نازک را نمی دهد - بنابراین این مورد ما نیز نیست.

روش بعدی ساخت بردهای مدار استفاده از نور مقاوم است. این یک فناوری بسیار رایج است (تخته ها با استفاده از این روش در کارخانه ساخته می شوند) و اغلب در خانه استفاده می شود. مقالات و روش های زیادی برای ساخت تابلو با استفاده از این فناوری در اینترنت وجود دارد. نتایج بسیار خوب و قابل تکرار می دهد. با این حال، این نیز گزینه ما نیست. دلیل اصلی مواد نسبتاً گران قیمت است (مقاومت نوری که با گذشت زمان نیز خراب می شود) و همچنین ابزارهای اضافی (لامپ روشنایی UV، لمیناتور). البته، اگر در خانه تولید گسترده ای از بردهای مدار دارید - پس مقاومت نوری بی رقیب است - توصیه می کنیم به آن تسلط داشته باشید. همچنین شایان ذکر است که تجهیزات و تکنولوژی فوتوریست امکان تولید چاپ سیلک و ماسک های محافظروی تخته ها

با ظهور پرینترهای لیزری، آماتورهای رادیویی به طور فعال از آنها برای ساخت بردهای مدار استفاده کردند. همانطور که می دانید، یک چاپگر لیزری از "تونر" برای چاپ استفاده می کند. این یک پودر مخصوص است که تحت دما متخلخل می شود و به کاغذ می چسبد - نتیجه یک نقاشی است. تونر در برابر انواع مختلف مقاوم است مواد شیمیاییاین اجازه می دهد تا از آن به عنوان یک پوشش محافظ بر روی سطح مس استفاده شود.

بنابراین، روش ما این است که تونر را از کاغذ به سطح فویل مسی منتقل می کنیم و سپس با محلول خاصی روی تخته را برای ایجاد الگوی اچ می کنیم.

این روش به دلیل سهولت استفاده در رادیو آماتور بسیار فراگیر شده است. اگر نحوه انتقال تونر از کاغذ به تخته را در Yandex یا Google تایپ کنید، بلافاصله اصطلاحی مانند "LUT" - فناوری اتو لیزری را خواهید یافت. تابلوهای با استفاده از این فناوری به این صورت ساخته می شوند: الگوی تراک ها به صورت آینه ای چاپ می شود، کاغذ با الگوی روی مس روی تخته اعمال می شود، رویه این کاغذ اتو می شود، تونر نرم می شود و به آن می چسبد. هیئت مدیره سپس کاغذ در آب خیس می شود و تخته آماده است.

"یک میلیون" مقاله در اینترنت در مورد نحوه ساخت یک تخته با استفاده از این فناوری وجود دارد. اما این فناوری دارای معایب بسیاری است که نیاز به دست مستقیم و زمان بسیار طولانی دارد تا خود را با آن تطبیق دهید. یعنی باید حسش کنی. پرداخت ها بار اول انجام نمی شود، آنها یک بار دیگر بیرون می آیند. پیشرفت های زیادی وجود دارد - استفاده از لمینت (با اصلاح - معمولی دمای کافی ندارد) که به شما امکان می دهد به نتایج بسیار خوبی برسید. حتی روش هایی برای ساخت پرس های حرارتی ویژه وجود دارد، اما همه اینها دوباره به تجهیزات خاصی نیاز دارد. معایب اصلی فناوری LUT:

گرمای بیش از حد - مسیرها پخش می شوند - گسترده تر می شوند

گرمای کم - آهنگ ها روی کاغذ باقی می مانند

کاغذ روی تخته سرخ می شود - حتی زمانی که خیس شدن آن دشوار است - در نتیجه ممکن است تونر آسیب ببیند. اطلاعات زیادی در اینترنت در مورد اینکه چه کاغذی را انتخاب کنید وجود دارد.

تونر متخلخل - پس از برداشتن کاغذ، ریز منافذ در تونر باقی می ماند - از طریق آنها تخته نیز حکاکی می شود - مسیرهای خورده به دست می آیند.

تکرارپذیری نتیجه - امروز عالی، فردا بد، سپس خوب - دستیابی به یک نتیجه پایدار بسیار دشوار است - برای گرم کردن تونر به دمای کاملاً ثابت نیاز دارید، به فشار تماس پایدار روی برد نیاز دارید.

ضمنا من با این روش نتوانستم تابلو بسازم. من سعی کردم این کار را هم روی مجلات و هم روی کاغذ پوشش داده شده انجام دهم. در نتیجه، من حتی تخته ها را خراب کردم - مس به دلیل گرم شدن بیش از حد متورم شد.

به دلایلی، اطلاعات ناعادلانه کمی در اینترنت در مورد روش دیگری برای انتقال تونر - روش انتقال شیمیایی سرد وجود دارد. این بر اساس این واقعیت است که تونر در الکل محلول نیست، اما در استون محلول است. در نتیجه، اگر مخلوطی از استون و الکل را انتخاب کنید که فقط تونر را نرم کند، می توان آن را دوباره از روی کاغذ روی تخته چسباند. من این روش را خیلی دوست داشتم و بلافاصله میوه دادم - اولین تخته آماده بود. با این حال، همانطور که بعداً مشخص شد، من نتوانستم اطلاعات دقیقی را در جایی پیدا کنم که 100٪ نتیجه بدهد. ما به روشی نیاز داریم که حتی یک کودک بتواند تخته را با آن بسازد. اما بار دوم امکان ساخت تخته وجود نداشت، سپس دوباره انتخاب مواد لازم زمان زیادی طول کشید.

در نتیجه، پس از تلاش زیاد، دنباله ای از اقدامات ایجاد شد، تمام مؤلفه هایی انتخاب شدند که اگر نه 100٪، 95٪ نتیجه خوبی را به ارمغان می آورند. و مهمتر از همه، این روند بسیار ساده است که کودک می تواند تخته را کاملاً مستقل بسازد. این روشی است که ما استفاده خواهیم کرد. (البته، می توانید ادامه دهید تا آن را به ایده آل برسانید - اگر بهتر عمل کردید، پس بنویسید). مزایای این روش:

همه معرف ها ارزان، در دسترس و ایمن هستند

بدون نیاز به ابزار اضافی (اتو، لامپ، لمینت - هیچی، اگرچه نه - به یک قابلمه نیاز دارید)

هیچ راهی برای آسیب رساندن به برد وجود ندارد - برد به هیچ وجه گرم نمی شود

کاغذ خود به خود جدا می شود - می توانید نتیجه انتقال تونر را ببینید - جایی که انتقال بیرون نیامد

هیچ منافذی در تونر وجود ندارد (آنها با کاغذ مهر و موم شده اند) - بنابراین هیچ ماده ای وجود ندارد

ما 1-2-3-4-5 را انجام می دهیم و همیشه همان نتیجه را می گیریم - تقریبا 100٪ تکرارپذیری

قبل از شروع، بیایید ببینیم به چه تخته هایی نیاز داریم و با استفاده از این روش چه کارهایی می توانیم در خانه انجام دهیم.

الزامات اساسی برای تخته های تولیدی

ما با استفاده از سنسورها و ریز مدارهای مدرن، دستگاه هایی را روی میکروکنترلرها خواهیم ساخت. ریزتراشه ها کوچکتر و کوچکتر می شوند. بر این اساس، شرایط زیر برای تابلوها باید رعایت شود:

بردها باید دو طرفه باشند (به عنوان یک قاعده سیم کشی تخته یک طرفه بسیار دشوار است ، ساخت تخته های چهار لایه در خانه بسیار دشوار است ، میکروکنترلرها برای محافظت در برابر تداخل به یک لایه زمین نیاز دارند)

ضخامت آهنگ ها باید 0.2 میلی متر باشد - این اندازه کاملاً کافی است - 0.1 میلی متر حتی بهتر است - اما احتمال حک شدن و جدا شدن ردها در حین لحیم کاری وجود دارد.

شکاف بین مسیرها 0.2 میلی متر است - این تقریباً برای همه مدارها کافی است. کاهش شکاف به 0.1 میلی متر مملو از ادغام مسیرها و مشکل در نظارت بر برد برای اتصال کوتاه است.

ما از ماسک های محافظ استفاده نخواهیم کرد، و چاپ سیلک را انجام نمی دهیم - این امر تولید را پیچیده می کند و اگر تخته را برای خود می سازید، دیگر نیازی به این کار نیست. باز هم اطلاعات زیادی در مورد این موضوع در اینترنت وجود دارد و در صورت تمایل می توانید خودتان یک "مارافت" درست کنید.

ما تخته ها را قلع نمی کنیم، این نیز ضروری نیست (مگر اینکه 100 سال دستگاهی بسازید). برای محافظت از لاک استفاده می کنیم. هدف اصلی ما ساخت سریع، کارآمد و ارزان یک برد برای دستگاه در خانه است.

این همان چیزی است که تخته تمام شده به نظر می رسد. ساخته شده با روش ما - مسیرهای 0.25 و 0.3، فواصل 0.2

نحوه ساخت تخته دو طرفه از 2 تخته یک طرفه

یکی از چالش‌های ساخت تخته‌های دو طرفه، هم‌تراز کردن طرف‌ها به‌گونه‌ای است که ویزها در یک راستا قرار گیرند. معمولا یک "ساندویچ" برای این ساخته می شود. دو طرف به طور همزمان روی یک ورق کاغذ چاپ می شود. ورق به نصف تا می شود و دو طرف با استفاده از علامت های خاص به طور دقیق تراز می شوند. تکستولیت دو طرفه داخل آن قرار می گیرد. با روش LUT چنین ساندویچی اتو می شود و تخته دو طرفه به دست می آید.

با این حال، با روش انتقال تونر سرد، انتقال خود با استفاده از یک مایع انجام می شود. و بنابراین سازماندهی فرآیند خیس کردن یک طرف در همان زمان با طرف دیگر بسیار دشوار است. البته می توان این کار را نیز انجام داد، اما با کمک یک دستگاه خاص - مینی پرس (معاون). ورق های ضخیم کاغذ گرفته می شود - که مایع را برای انتقال تونر جذب می کند. ورق ها خیس می شوند تا مایع چکه نکند و ورق شکل خود را حفظ کند. و سپس یک "ساندویچ" ساخته می شود - یک ورق مرطوب، یک ورق دستمال توالتبرای جذب مایع اضافی، یک ورق با طرح، یک تخته دو طرفه، یک ورق با الگو، یک ورق کاغذ توالت، دوباره یک ورق مرطوب. همه اینها به صورت عمودی در یک معاون بسته شده است. اما ما این کار را انجام نمی دهیم، ما آن را ساده تر انجام خواهیم داد.

ایده بسیار خوبی در انجمن های تولید برد مطرح شد - ساختن یک برد دو طرفه چه مشکلی دارد - یک چاقو بردارید و PCB را از وسط نصف کنید. از آنجایی که فایبرگلاس یک ماده لایه لایه است، انجام این کار با مهارت خاصی دشوار نیست:

در نتیجه، از یک تخته دو طرفه با ضخامت 1.5 میلی متر، دو نیمه یک طرفه می گیریم.

بعد دو تخته درست می کنیم، آنها را سوراخ می کنیم و تمام - آنها کاملاً هم تراز هستند. همیشه امکان برش یکنواخت PCB وجود نداشت و در نهایت ایده استفاده از PCB یک طرفه نازک با ضخامت 0.8 میلی متر مطرح شد. این دو نیمه نیازی به چسباندن آنها به هم ندارند. اما در صورت نیاز می توانید بدون مشکل آن را با چسب اپوکسی بچسبانید.

مزایای اصلی این پیاده روی:

تکستولیت با ضخامت 0.8 میلی متر به راحتی با قیچی کاغذ برش می خورد! به هر شکلی که باشد، یعنی برش آن به تناسب بدن بسیار آسان است.

PCB نازک - شفاف - با تاباندن یک چراغ قوه از پایین به راحتی می توانید صحت همه مسیرها، اتصالات کوتاه، خرابی ها را بررسی کنید.

لحیم کاری یک طرف آسان تر است - اجزای طرف دیگر تداخل ندارند و می توانید به راحتی لحیم کاری پین های ریز مدار را کنترل کنید - می توانید دو طرف را در انتها وصل کنید.

شما باید دو برابر بیشتر سوراخ کنید و ممکن است سوراخ ها کمی با هم هماهنگ نباشند

اگر تخته ها را به هم نچسبانید، استحکام ساختار کمی از بین می رود، اما چسباندن خیلی راحت نیست.

خرید لمینت فایبر گلاس یک طرفه با ضخامت 0.8 میلی متر، اکثر مردم 1.5 میلی متر را می فروشند، اما اگر نمی توانید آن را تهیه کنید، می توانید پارچه ضخیم تر را با چاقو برش دهید.

بیایید به جزئیات برویم.

ابزار لازم و شیمی

ما به مواد زیر نیاز خواهیم داشت:

اکنون که همه اینها را داریم، بیایید آن را قدم به قدم پیش ببریم.

1. چیدمان لایه های تخته روی یک ورق کاغذ برای چاپ با استفاده از InkScape

مجموعه کولت اتوماتیک:

ما گزینه اول را توصیه می کنیم - ارزان تر است. در مرحله بعد، باید سیم ها و یک سوئیچ (ترجیحا یک دکمه) را به موتور لحیم کنید. بهتر است دکمه را روی بدنه قرار دهید تا روشن و خاموش کردن سریع موتور راحت تر شود. تنها چیزی که باقی می ماند انتخاب منبع تغذیه است، می توانید هر منبع تغذیه 7-12 ولتی را با جریان 1 آمپر مصرف کنید (کمتر ممکن است)، اگر چنین منبع تغذیه ای وجود نداشته باشد، ممکن است شارژ USB در 1-2 آمپر یا باتری Krona مناسب باشد (فقط باید آن را امتحان کنید - همه موتورهای شارژ را دوست ندارند، ممکن است موتور روشن نشود).

مته آماده است، می توانید مته کنید. اما شما فقط باید با زاویه 90 درجه سوراخ کنید. می توانید یک ماشین کوچک بسازید - طرح های مختلفی در اینترنت وجود دارد:

اما راه حل ساده تری وجود دارد.

دستگاه حفاری

برای حفاری دقیقاً 90 درجه کافی است یک جیگ حفاری درست کنید. ما کاری شبیه این انجام خواهیم داد:

درست کردنش خیلی راحته. یک مربع از هر پلاستیک بردارید. مته خود را روی میز یا سطح صاف دیگری قرار می دهیم. و با استفاده از مته مورد نیاز پلاستیک را سوراخ کنید. اطمینان از حرکت یکنواخت افقی مته بسیار مهم است. می توانید موتور را به دیوار یا ریل و پلاستیک نیز تکیه دهید. در مرحله بعد، از یک مته بزرگ برای سوراخ کردن کولت استفاده کنید. با سمت معکوسیک تکه پلاستیک را سوراخ کنید یا برش دهید تا مته قابل مشاهده باشد. می توانید یک سطح غیر لغزنده را به پایین بچسبانید - کاغذ یا نوار لاستیکی. برای هر مته باید چنین جیگ درست شود. این حفاری کاملا دقیق را تضمین می کند!

این گزینه نیز مناسب است، قسمتی از پلاستیک را در بالا ببرید و یک گوشه را از پایین ببرید.

در اینجا نحوه سوراخ کردن با آن آمده است:

مته را محکم می‌بندیم تا وقتی کلت کاملاً غوطه‌ور شد، 2-3 میلی‌متر بیرون بیاید. مته را در محلی که باید مته کنیم قرار می دهیم (هنگام حفاری تخته، علامتی خواهیم داشت که در آن به شکل یک سوراخ کوچک در مس دریل سوراخ کنیم - در Kicad ما به طور خاص یک علامت برای این قرار می دهیم، به طوری که مته به تنهایی در آنجا می ایستد)، جیگ را فشار دهید و موتور را روشن کنید - سوراخ آماده است. برای نورپردازی می توانید با قرار دادن چراغ قوه روی میز از آن استفاده کنید.

همانطور که قبلاً نوشتیم، شما فقط می توانید سوراخ هایی را در یک طرف سوراخ کنید - در جایی که مسیرها مناسب هستند - نیمه دوم را می توان بدون جک در امتداد اولین سوراخ راهنما سوراخ کرد. این باعث صرفه جویی در تلاش کمی می شود.

8. قلع بندی تخته

چرا تخته ها را قلع کنید - عمدتاً برای محافظت از مس در برابر خوردگی. عیب اصلی قلع بندی گرم شدن بیش از حد تخته و آسیب احتمالی به مسیرها است. اگر ایستگاه لحیم کاری ندارید، قطعا تخته را قلع و قمع نکنید! اگر چنین باشد، پس خطر حداقل است.

می توانید تخته را با آلیاژ گل سرخ در آب جوش قلع و قمع کنید، اما تهیه آن گران و دشوار است. بهتر است با لحیم کاری معمولی قلع کاری شود. برای انجام کارآمد این کار، باید یک دستگاه ساده با لایه ای بسیار نازک بسازید. یک تکه قیطان برای لحیم کردن قطعات برمیداریم و روی نوک میگذاریم و با سیم به نوک پیچ میکنیم تا جدا نشود:

ما تخته را با شار می پوشانیم - به عنوان مثال LTI120 و قیطان نیز. اکنون قلع را داخل قیطان قرار می دهیم و آن را در امتداد تخته حرکت می دهیم (آن را رنگ می کنیم) - نتیجه عالی می گیریم. اما همانطور که از قیطان استفاده می کنید، از هم جدا می شود و کرک های مسی شروع به ماندن روی تخته می کند - آنها باید برداشته شوند، در غیر این صورت یک اتصال کوتاه ایجاد می شود! با تاباندن چراغ قوه به پشت تخته می توانید این موضوع را به راحتی مشاهده کنید. با این روش، خوب است که از آهن لحیم کاری قدرتمند (60 وات) یا آلیاژ ROSE استفاده کنید.

در نتیجه، بهتر است تخته ها را قلع نکنید، بلکه آنها را در انتها لاک بزنید - به عنوان مثال، PLASTIC 70، یا لاک اکریلیک ساده خریداری شده از قطعات خودرو KU-9004:

تنظیم دقیق روش انتقال تونر

دو نکته در روش وجود دارد که می توان آنها را تنظیم کرد و ممکن است فوراً جواب ندهد. برای پیکربندی آنها، باید یک تخته آزمایشی در Kicad بسازید، مسیرهایی را در یک مارپیچ مربع با ضخامت های مختلف، از 0.3 تا 0.1 میلی متر و با فواصل مختلف، از 0.3 تا 0.1 میلی متر. بهتر است بلافاصله چندین نمونه از این قبیل را در یک برگه چاپ کنید و تنظیمات را انجام دهید.

مشکلات احتمالی که ما برطرف خواهیم کرد:

1) آهنگ ها می توانند هندسه را تغییر دهند - پخش می شوند، عریض تر می شوند، معمولاً بسیار کم، تا 0.1 میلی متر - اما این خوب نیست

2) ممکن است تونر به خوبی به تخته نچسبد، با برداشتن کاغذ جدا نشود یا به خوبی به تخته نچسبد.

مشکلات اول و دوم به هم مرتبط هستند. من اولی را حل می کنم شما بیایید سراغ دومی. ما باید یک سازش پیدا کنیم.

آهنگ ها می توانند به دو دلیل پخش شوند - فشار زیاد، استون بیش از حد در مایع حاصل. اول از همه، شما باید سعی کنید بار را کاهش دهید. حداقل بار حدود 800 گرم است، ارزش پایین آوردن آن را ندارد. بر این اساس، ما بار را بدون هیچ فشاری قرار می دهیم - فقط آن را در بالا قرار می دهیم و تمام. برای اطمینان از جذب خوب محلول اضافی باید 2-3 لایه دستمال توالت وجود داشته باشد. باید اطمینان حاصل کنید که پس از برداشتن وزنه، کاغذ باید سفید و بدون لکه های بنفش باشد. چنین لکه هایی نشان دهنده ذوب شدید تونر است. اگر نمی توانید آن را با وزنه تنظیم کنید و مسیرها همچنان محو می شوند، نسبت لاک پاک کن ناخن را در محلول افزایش دهید. می توانید به 3 قسمت مایع و 1 قسمت استون افزایش دهید.

مشکل دوم، در صورت عدم نقض هندسه، نشان دهنده وزن ناکافی بار یا مقدار کمی استون است. باز هم، ارزش شروع با بار را دارد. بیش از 3 کیلوگرم معنی ندارد. اگر تونر هنوز به خوبی به برد نمی چسبد، باید مقدار استون را افزایش دهید.

این مشکل عمدتا زمانی رخ می دهد که لاک پاک کننده ناخن خود را عوض می کنید. متأسفانه، این یک جزء دائمی یا خالص نیست، اما امکان جایگزینی آن با دیگری وجود نداشت. من سعی کردم آن را با الکل جایگزین کنم، اما ظاهرا مخلوط یکدست نیست و تونر در برخی از تکه ها می چسبد. همچنین، پاک کننده لاک ناخن ممکن است حاوی استون باشد، پس کمتر از آن مورد نیاز خواهد بود. به طور کلی، شما باید یک بار این تنظیم را انجام دهید تا مایع تمام شود.

تابلو آماده است

اگر فوراً برد را لحیم نکنید، باید محافظت شود. ساده ترین راه برای انجام این کار پوشاندن آن با فلاکس رزین الکلی است. قبل از لحیم کاری، این پوشش باید حذف شود، به عنوان مثال، با ایزوپروپیل الکل.

گزینه های جایگزین

همچنین می توانید یک تخته بسازید:

علاوه بر این، خدمات تولید تخته سفارشی در حال حاضر محبوبیت پیدا می کند - برای مثال Easy EDA. اگر به تخته پیچیده تری نیاز دارید (مثلاً یک تخته 4 لایه)، این تنها راه خروج است.

در این پست، روش‌های رایج برای ایجاد تابلوهای مدار چاپی را خودتان در خانه تجزیه و تحلیل می‌کنم: LUT، Photoresist، طراحی دستی. و همچنین چه برنامه هایی برای ترسیم PP بهتر است.

روزی روزگاری، دستگاه های الکترونیکی با استفاده از نصب سطحی نصب می شدند. امروزه فقط تقویت کننده های صوتی لوله ای به این روش مونتاژ می شوند. ویرایش چاپی در حال استفاده گسترده است که مدت هاست با ترفندها، ویژگی ها و فناوری های خاص خود به یک صنعت واقعی تبدیل شده است. و ترفندهای زیادی در آنجا وجود دارد. به خصوص هنگام ایجاد PCB برای دستگاه های فرکانس بالا. (فکر می کنم روزی ادبیات و ویژگی های طراحی مکان هادی های PP را مرور کنم)

اصل کلی ایجاد بردهای مدار چاپی (PCB) این است که مسیرهایی را روی سطحی از مواد نارسانا اعمال کنیم که این جریان را هدایت می کنند. آهنگ ها قطعات رادیویی را مطابق مدار مورد نیاز به هم متصل می کنند. نتیجه یک وسیله الکترونیکی است که می توان آن را تکان داد، حمل کرد و گاهی اوقات حتی خیس کرد بدون ترس از آسیب دیدن.

به طور کلی، فناوری ایجاد یک برد مدار چاپی در خانه شامل چندین مرحله است:

1. یک لمینت فایبرگلاس فویلی مناسب را انتخاب کنید. چرا تکستولیت؟ بدست آوردنش راحت تره بله، و ارزان تر به نظر می رسد. اغلب این برای یک دستگاه آماتور کافی است.
2. یک طرح برد مدار چاپی را روی PCB اعمال کنید
3. فویل اضافی را خارج کنید. آن ها فویل اضافی را از قسمت هایی از تخته که الگوی رسانا ندارند بردارید.
4. سوراخ هایی را برای سرنخ های اجزا دریل کنید. اگر نیاز به سوراخ کردن قطعات با سرب دارید. این بدیهی است که برای اجزای تراشه مورد نیاز نیست.
5. مسیرهای حامل جریان را قلع و قمع کنید
6. ماسک لحیم کاری را اعمال کنید. اگر می‌خواهید تابلوی خود را به تابلوهای کارخانه نزدیک‌تر کنید، اختیاری است.

گزینه دیگر این است که به سادگی برد را از کارخانه سفارش دهید. امروزه شرکت های زیادی خدمات تولید برد مدار چاپی را ارائه می دهند. شما یک برد مدار چاپی کارخانه ای عالی دریافت خواهید کرد. آنها نه تنها در حضور ماسک لحیم کاری بلکه در بسیاری از پارامترهای دیگر با آماتورها متفاوت خواهند بود. به عنوان مثال، اگر شما یک PCB دو طرفه داشته باشید، در این صورت، صفحه متالیزاسیون سوراخ ها را نخواهد داشت. می توانید رنگ ماسک لحیم کاری و غیره را انتخاب کنید. مزایای زیادی وجود دارد، فقط وقت داشته باشید که پول خود را بیهوده کنید!

مرحله 0

قبل از ساخت PCB باید در جایی کشیده شود. می توانید آن را به روش قدیمی روی کاغذ گراف بکشید و سپس نقاشی را به قطعه کار منتقل کنید. یا می توانید از یکی از برنامه های متعدد برای ایجاد بردهای مدار چاپی استفاده کنید. به این برنامه ها کلمه کلی CAD (CAD) می گویند. برخی از گزینه های موجود برای یک آماتور رادیویی عبارتند از DeepTrace (نسخه رایگان)، طرح بندی Sprint، Eagle (البته می توانید موارد تخصصی مانند Altium Designer را نیز پیدا کنید)

با استفاده از این برنامه ها می توانید نه تنها یک PCB بکشید، بلکه آن را برای تولید در کارخانه آماده کنید. اگر بخواهید یک دوجین روسری سفارش دهید چطور؟ و اگر نمی خواهید، پس راحت است که چنین PP را چاپ کنید و خودتان آن را با استفاده از LUT یا Photoresist بسازید. اما بیشتر در مورد آن در زیر.

مرحله 1

بنابراین، قطعه کار برای PP را می توان به دو بخش تقسیم کرد: یک پایه غیر رسانا و یک پوشش رسانا.

جاهای خالی مختلفی برای PP وجود دارد، اما اغلب آنها در مواد لایه غیر رسانا متفاوت هستند. چنین بستری را می توانید از getinax، فایبرگلاس، پایه انعطاف پذیر ساخته شده از پلیمرها، ترکیبات کاغذ سلولزی و فایبرگلاس با رزین اپوکسی و حتی پایه فلزی بیابید. همه این مواد از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی متفاوت هستند. و در تولید، مواد برای PP بر اساس ملاحظات اقتصادی و شرایط فنی انتخاب می شود.

برای PP خانگی، من فویل فایبرگلاس را توصیه می کنم. به راحتی و با قیمت مناسب. Getinaks احتمالا ارزان تر است، اما شخصا نمی توانم آنها را تحمل کنم. اگر حداقل یک دستگاه چینی تولید انبوه را جدا کرده باشید، احتمالاً دیده اید که PCB ها از چه چیزی ساخته شده اند؟ آنها هنگام لحیم کاری شکننده و بدبو هستند. بگذارید چینی ها آن را بو کنند.

بسته به دستگاه در حال مونتاژ و شرایط عملکرد آن، می توانید PCB مناسب را انتخاب کنید: یک طرفه، دو طرفه، با ضخامت های مختلف فویل (18 میکرون، 35 میکرون و غیره و غیره).

مرحله 2

برای اعمال یک الگوی PP روی یک پایه فویل، آماتورهای رادیویی روش های بسیاری را توسعه داده اند. در میان آنها دو مورد از محبوب ترین در زمان حاضر هستند: LUT و photoresist. LUT مخفف فناوری اتو لیزری است. همانطور که از نام آن پیداست، به یک چاپگر لیزری، یک اتو و کاغذ عکس براق نیاز دارید.

LUT

یک تصویر آینه ای بر روی کاغذ عکاسی چاپ می شود. سپس روی PCB فویل اعمال می شود. و با اتو به خوبی گرم می شود. هنگامی که در معرض گرما قرار می گیرد، تونر از کاغذ عکس براق به فویل مسی می چسبد. پس از گرم شدن، تخته را در آب خیس کرده و کاغذ را با دقت جدا می کنند.

عکس بالا تابلو را بعد از اچ نشان می دهد. رنگ سیاه مسیرهای فعلی به این دلیل است که هنوز با تونر سخت شده از چاپگر پوشیده شده اند.

مقاوم در برابر نور

این یک فناوری پیچیده تر است. اما با کمک آن می توانید نتیجه ای با کیفیت بالاتر به دست آورید: بدون ضایعات، آهنگ های نازک تر و غیره. فرآیند مشابه LUT است، اما طرح PP روی آن چاپ شده است فیلم شفاف. این یک قالب ایجاد می کند که می تواند بارها و بارها استفاده شود. سپس یک "مقاومت نوری" روی تکستولیت اعمال می شود - یک فیلم یا مایع حساس به اشعه ماوراء بنفش (مقاومت نوری می تواند متفاوت باشد).

سپس یک ماسک نوری با الگوی PP به طور محکم در بالای فترزیست ثابت می شود و سپس این ساندویچ با یک لامپ ماوراء بنفش برای مدت زمان مشخصی تابش می شود. باید گفت که الگوی PP روی ماسک عکس به صورت وارونه چاپ می شود: مسیرها شفاف و حفره ها تاریک هستند. این کار به این صورت انجام می شود که وقتی نور مقاوم در برابر نور قرار می گیرد، مناطقی از نور مقاوم که توسط الگو پوشانده نشده است، نسبت به اشعه ماوراء بنفش واکنش نشان داده و نامحلول می شوند.

پس از قرار گرفتن در معرض (یا قرار گرفتن در معرض، همانطور که کارشناسان آن را می نامند)، تخته "توسعه می یابد" - مناطق در معرض تاریک شدن، مناطق در معرض نور روشن می شوند، زیرا مقاومت نوری در آنجا به سادگی در توسعه دهنده حل شده است (خاکستر سودا معمولی). سپس تخته در یک محلول حک می شود و سپس مقاومت نوری، به عنوان مثال، با استون حذف می شود.

انواع نور مقاوم

چندین نوع مقاوم در برابر نور در طبیعت وجود دارد: مایع، فیلم خود چسب، مثبت، منفی. چه تفاوتی با هم دارند و چگونه می توان آن را انتخاب کرد؟ به نظر من در استفاده آماتور تفاوت چندانی وجود ندارد. هنگامی که به آن دست پیدا کردید، از آن نوع استفاده خواهید کرد. من فقط دو معیار اصلی را برجسته می کنم: قیمت و اینکه شخصاً چقدر راحت است که از این یا آن مقاوم کننده نور استفاده کنم.

مرحله 3

اچ کردن یک PP خالی با یک الگوی چاپ شده. راه های زیادی برای حل کردن قسمت محافظت نشده فویل PP وجود دارد: اچ کردن در پرسولفات آمونیوم، کلرید آهن، و ... من آخرین روش را دوست دارم: سریع، تمیز، ارزان.

قطعه کار را در محلول اچ قرار می دهیم، 10 دقیقه صبر می کنیم، آن را خارج می کنیم، آن را می شوییم، آهنگ های روی تخته را تمیز می کنیم و به مرحله بعدی می رویم.

مرحله 4

تخته را می توان با آلیاژ رز یا چوب قلع کرد یا به سادگی مسیرها را با فلاکس پوشانده و با لحیم کاری و لحیم کاری روی آنها رفت. آلیاژهای رز و چوب آلیاژهای چند جزئی کم ذوب هستند. و آلیاژ چوب نیز حاوی کادمیوم است. بنابراین، در خانه، چنین کاری باید در زیر یک هود با یک فیلتر انجام شود. داشتن یک دستگاه دودکش ساده ایده آل است. میخوای همیشه شاد زندگی کنی :=)

مرحله 6

از مرحله پنجم می گذرم، آنجا همه چیز روشن است. اما استفاده از ماسک لحیم کاری بسیار جالب است و ساده ترین مرحله نیست. پس بیایید آن را با جزئیات بیشتر مطالعه کنیم.

ماسک لحیم کاری در فرآیند ایجاد PCB به منظور محافظت از مسیرهای برد در برابر اکسیداسیون، رطوبت، شار هنگام نصب قطعات و همچنین برای تسهیل خود نصب استفاده می شود. به خصوص زمانی که از قطعات SMD استفاده می شود.

معمولاً برای محافظت از مسیرهای PP بدون ماسک در برابر مواد شیمیایی. و برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض، آماتورهای رادیویی کارکشته چنین مسیرهایی را با یک لایه لحیم می پوشانند. پس از قلع کردن، چنین تخته ای اغلب خیلی زیبا به نظر نمی رسد. اما بدتر از آن این است که در طول فرآیند قلع‌کشی می‌توانید آهنگ‌ها را بیش از حد گرم کنید یا بین آن‌ها «نقطه» آویزان کنید. در حالت اول ، هادی سقوط می کند و در حالت دوم ، برای از بین بردن چنین "خراش" غیر منتظره ای باید برداشته شود. اتصال کوتاه. یکی دیگر از معایب افزایش ظرفیت بین این گونه هادی ها است.

اول از همه: ماسک لحیم کاری کاملا سمی است. تمام کارها باید در مکانی با تهویه مناسب (ترجیحاً زیر کاپوت) انجام شود و از قرار دادن ماسک روی پوست، غشاهای مخاطی و چشم خودداری کنید.

نمی توانم بگویم که روند استفاده از ماسک بسیار پیچیده است، اما هنوز هم نیاز دارد تعداد زیادیمراحل پس از فکر کردن در مورد آن، تصمیم گرفتم که پیوندی به شرح کم و بیش دقیق استفاده از ماسک لحیم کاری بدهم، زیرا در حال حاضر هیچ راهی برای نشان دادن این روند به تنهایی وجود ندارد.

بچه ها خلاق باشید، جالب است =) ایجاد PP در زمان ما نه فقط به یک هنر، بلکه به یک هنر کامل شبیه است!

این صفحه راهنمای تولید بردهای مدار چاپی با کیفیت بالا (PCB) به سرعت و کارآمد، به ویژه برای طرح‌بندی‌های حرفه‌ای تولید PCB است. بر خلاف بسیاری از راهنماهای دیگر، تاکید بر کیفیت، سرعت و حداقل هزینه مواد است.

با استفاده از روش های توضیح داده شده در این صفحه، می توانید یک تخته یک طرفه و دو طرفه با کیفیت نسبتاً خوب، مناسب برای نصب روی سطح با گام 40-50 عنصر در هر اینچ و گام سوراخ 0.5 میلی متر بسازید.

تکنیک توصیف شده در اینجا خلاصه ای از تجربیات جمع آوری شده بیش از 20 سال تجربه در این زمینه است. اگر دقیقاً از متدولوژی شرح داده شده در اینجا پیروی کنید، هر بار می توانید PP با کیفیت عالی را بدست آورید. البته می توانید آزمایش کنید، اما این را به خاطر بسپارید اقدامات بی دقتممکن است منجر به کاهش قابل توجه کیفیت شود.

در اینجا فقط روش های فوتولیتوگرافی برای تشکیل توپولوژی PCB ارائه شده است - روش های دیگری مانند انتقال، چاپ روی مس و غیره که برای سریع و سریع مناسب نیستند. استفاده موثر، در نظر گرفته نمی شوند.

حفاری

اگر از FR-4 به عنوان ماده پایه استفاده می کنید، به مته هایی با روکش کاربید تنگستن نیاز خواهید داشت که به سرعت فرسوده شوند، اگرچه می توان از فولاد برای حفاری سوراخ های منفرد با قطر بزرگ (بیش از 2 میلی متر) استفاده کرد. ) زیرا مته های پوشش داده شده با کاربید تنگستن با این قطر بسیار گران هستند. هنگام سوراخ کردن سوراخ هایی با قطر کمتر از 1 میلی متر، بهتر است از آن استفاده کنید ماشین عمودی، در غیر این صورت مته های شما به سرعت می شکند. حرکت از بالا به پایین از نظر بار روی ابزار بهینه ترین حرکت است. مته های کاربید با یک ساقه سخت (یعنی مته دقیقاً به قطر سوراخ متناسب می شود) یا با یک ساقه ضخیم (که گاهی اوقات "توربو" نامیده می شود) ساخته می شوند که اندازه استاندارد (معمولاً 3.5 میلی متر) دارد.

هنگام حفاری با مته های با روکش کاربید، مهم است که PP را محکم محکم کنید، زیرا مته هنگام حرکت به سمت بالا ممکن است قطعه ای از تخته را بیرون بکشد.

مته هایی با قطرهای کوچک معمولاً یا در یک چاک کولت قرار می گیرند اندازه های مختلف، یا در چاک سه فک - گاهی اوقات چاک 3 فک است بهترین گزینه. اما برای تثبیت دقیق، این بست مناسب نیست و اندازه کوچک مته (کمتر از 1 میلی متر) به سرعت در گیره ها شیارهایی ایجاد می کند و از تثبیت خوب اطمینان حاصل می کند. بنابراین برای مته های با قطر کمتر از 1 میلی متر بهتر است از چاک کولت استفاده شود. برای اینکه مطمئن باشید، یک مجموعه اضافی حاوی کلت های یدکی برای هر اندازه خریداری کنید. برخی از مته های ارزان قیمت همراه با گلوله های پلاستیکی هستند - آنها را دور بیندازید و مته های فلزی بخرید.

برای به دست آوردن دقت قابل قبول، لازم است که به درستی سازماندهی شود محل کار، یعنی اولاً برای تأمین روشنایی تخته هنگام حفاری. برای این کار، می توانید از یک لامپ هالوژن 12 ولت (یا 9 ولت برای کاهش روشنایی) استفاده کنید و آن را به سه پایه متصل کنید تا بتوانید موقعیت را انتخاب کنید (سمت راست را روشن کنید). ثانیا، بالا بردن سطح کارتقریباً 6 اینچ بالاتر از ارتفاع میز، برای کنترل بصری بهتر فرآیند. حذف گرد و غبار ایده خوبی خواهد بود (می توانید از یک جاروبرقی معمولی استفاده کنید)، اما این لازم نیست - اتصال کوتاه تصادفی توسط ذرات گرد و غبار این یک افسانه است دستگاه حفاری هنگام کار، به ویژه هنگام تعویض مته ها به طور مکرر.

اندازه سوراخ های معمولی:
· از طریق سوراخ - 0.8 میلی متر یا کمتر
· مدار مجتمع، مقاومت ها و غیره. - 0.8 میلی متر
· دیودهای بزرگ (1N4001) - 1.0 میلی متر؛
· بلوک های تماسی، تریمر - از 1.2 تا 1.5 میلی متر.

سعی کنید از سوراخ هایی با قطر کمتر از 0.8 میلی متر اجتناب کنید. همیشه حداقل دو مته یدکی 0.8 میلی متری را به عنوان... آنها همیشه دقیقاً در لحظه ای که شما نیاز فوری به سفارش دارید خراب می شوند. مته های 1 میلی متری و بزرگتر بسیار قابل اعتمادتر هستند، اگرچه خوب است که مته های یدکی برای آنها داشته باشید. هنگامی که نیاز به ساخت دو تخته یکسان دارید، می توانید برای صرفه جویی در زمان آنها را به طور همزمان سوراخ کنید. در این مورد، لازم است که سوراخ هایی را در مرکز صفحه تماس نزدیک هر گوشه PCB و برای تخته های بزرگ - سوراخ هایی که نزدیک به مرکز قرار دارند، سوراخ کنید. بنابراین، تخته ها را روی هم قرار دهید و سوراخ های 0.8 میلی متری را در دو گوشه مخالف دریل کنید، سپس از پین ها به عنوان میخ برای محکم کردن تخته ها روی یکدیگر استفاده کنید.

برش دادن

اگر PP را به صورت سری تولید می کنید، برای برش به قیچی گیوتین نیاز خواهید داشت (قیمت آنها حدود 150 دلار است). اره های معمولی به استثنای اره های با روکش کاربید به سرعت کدر می شوند و گرد و غبار حاصل از اره می تواند باعث تحریک پوست شود. اره ممکن است به طور تصادفی آسیب ببیند فیلم محافظو هادی های روی تخته تمام شده را از بین ببرید. اگر می خواهید از قیچی گیوتین استفاده کنید، در برش تخته بسیار مراقب باشید، به یاد داشته باشید که تیغه آن بسیار تیز است.

اگر نیاز به برش تخته در امتداد یک کانتور پیچیده دارید، این کار را می توان با سوراخ کردن بسیاری از سوراخ های کوچک و شکستن PCB در امتداد سوراخ های حاصل انجام داد، یا با استفاده از یک اره منبت کاری اره مویی یا یک اره برقی کوچک، اما آماده باشید که اغلب تیغه را عوض کنید. . در عمل می توانید با قیچی گیوتین یک برش زاویه دار ایجاد کنید اما بسیار مراقب باشید.

از طریق متالیزاسیون

هنگامی که یک تخته دو طرفه می سازید، مشکل ترکیب عناصر در سمت بالای تخته وجود دارد. لحیم کردن برخی از اجزا (مقاومت، مدارهای مجتمع سطحی) بسیار آسان تر از سایرین است (مثلاً خازن با پین)، بنابراین این فکر به وجود می آید: فقط اجزای "سبک" را به سطح متصل کنید. و برای قطعات DIP از پین استفاده کنید و ترجیحاً از مدلی با پین ضخیم به جای کانکتور استفاده کنید.

جزء DIP را کمی بالاتر از سطح برد بلند کنید و چند پین را در سمت لحیم کاری لحیم کنید و در انتها یک کلاهک کوچک بسازید. سپس باید قطعات مورد نیاز را با استفاده از حرارت مکرر به سمت بالا لحیم کنید و هنگام لحیم کاری، صبر کنید تا لحیم کاری فضای اطراف پین را پر کند (شکل را ببینید). برای تخته هایی با اجزای بسیار متراکم، لازم است که چیدمان را به دقت در نظر بگیرید تا لحیم کاری اجزای DIP تسهیل شود. پس از اتمام مونتاژ برد، باید کنترل کیفیت دو طرفه نصب را انجام دهید.

برای سوراخ های ورودی، از پین های اتصال سریع با قطر 0.8 میلی متر استفاده می شود (شکل را ببینید).

این بیشترین است راه مقرون به صرفهاتصال الکتریکی فقط باید انتهای دستگاه را تا انتها وارد سوراخ کنید، اگر نیاز به آبکاری دارید، مثلاً برای اتصال عناصر غیرقابل دسترس یا برای اجزای DIP (پین های پیوند) شما به سیستم "Copperset" نیاز دارید. این تنظیم بسیار راحت است، اما گران است (350 دلار). از "میله های صفحه" استفاده می کند (تصویر را ببینید)، که از یک میله لحیم کاری با آستین مسی در خارج تشکیل شده است.آستین دارای خطوط برش در فواصل 1.6 میلی متر است که مربوط به ضخامت تخته است. نوار با استفاده از یک اپلیکاتور مخصوص وارد سوراخ می شود. سپس سوراخ با یک هسته پانچ می شود که باعث کج شدن بوش متالایز شده و همچنین بوش را از سوراخ خارج می کند. لنت ها در هر طرف تخته لحیم می شوند تا آستین به لنت ها متصل شود، سپس لحیم کاری همراه با قیطان جدا می شود.

خوشبختانه از این سیستم می توان برای پلاک کردن سوراخ های استاندارد 0.8 میلی متری بدون خرید کیت کامل استفاده کرد. به عنوان یک اپلیکاتور می توانید از هر مداد اتوماتیک با قطر 0.8 میلی متر استفاده کنید که مدل آن دارای نوک مشابه شکل نشان داده شده است که بسیار بهتر از یک اپلیکاتور واقعی عمل می کند ، در حالی که سطح تخته کاملاً صاف است. سوراخ ها باید با قطر 0.85 میلی متر سوراخ شوند، زیرا پس از متالیزاسیون قطر آنها کاهش می یابد.

توجه داشته باشید که اگر برنامه شما پدهایی را به اندازه اندازه مته بکشد، سوراخ ها ممکن است فراتر از آنها کشیده شوند و باعث اختلال در عملکرد برد شوند. در حالت ایده آل، پد تماس به اندازه 0.5 میلی متر از سوراخ خارج می شود.

متالیزاسیون سوراخ ها بر اساس گرافیت

گزینه دوم برای به دست آوردن رسانایی از طریق سوراخ ها، متالیزاسیون با گرافیت و به دنبال آن رسوب گالوانیکی مس است. پس از سوراخ‌کاری، سطح تخته را با محلول آئروسل حاوی ذرات ریز گرافیت می‌پوشانند و سپس با یک اسکاج (خراش یا کاردک) به داخل سوراخ‌ها فشار می‌دهند. می توانید از آئروسل CRAMOLIN "GRAPHITE" استفاده کنید. این آئروسل به طور گسترده در آبکاری و سایر فرآیندهای آبکاری الکتریکی و همچنین در تولید پوشش های رسانا در رادیو الکترونیک استفاده می شود. اگر پایه یک ماده بسیار فرار است، باید بلافاصله تخته را در جهتی عمود بر صفحه تخته تکان دهید تا خمیر اضافی قبل از تبخیر پایه از سوراخ ها خارج شود. گرافیت اضافی از سطح با یک حلال یا مکانیکی با آسیاب حذف می شود. لازم به ذکر است که اندازه سوراخ حاصل ممکن است 0.2 میلی متر کوچکتر از قطر اصلی باشد. سوراخ های مسدود شده را می توان با سوزن یا هر روش دیگری تمیز کرد. علاوه بر ذرات معلق در هوا، می توان از محلول های کلوئیدی گرافیت نیز استفاده کرد. سپس مس بر روی سطوح استوانه ای رسانای سوراخ ها رسوب می کند.

فرآیند رسوب گالوانیکی به خوبی تثبیت شده و به طور گسترده در ادبیات توضیح داده شده است. نصب برای این عملیات یک ظرف پر شده با محلول الکترولیت (محلول اشباع Cu 2 SO 4 + محلول 10٪ H 2 SO 4 ) است که الکترودهای مس و قطعه کار در آن پایین می روند. یک اختلاف پتانسیل بین الکترودها و قطعه کار ایجاد می شود که باید چگالی جریان بیش از 3 آمپر در هر دسی متر مربع از سطح قطعه کار را فراهم کند. چگالی جریان بالا دستیابی به نرخ های رسوب مس بالا را ممکن می سازد. بنابراین، برای رسوب بر روی یک قطعه کار با ضخامت 1.5 میلی متر، باید تا 25 میکرون مس در این چگالی رسوب کرد، این فرآیند کمی بیش از نیم ساعت طول می کشد. برای تشدید فرآیند، افزودنی های مختلفی را می توان به محلول الکترولیت اضافه کرد و مایع را می توان در معرض هم زدن مکانیکی، بورون شدن و غیره قرار داد. اگر مس به طور ناهموار روی سطح اعمال شود، قطعه کار می تواند آسیاب شود. فرآیند متالیزاسیون گرافیت معمولاً در فناوری تفریق استفاده می شود. قبل از اعمال نور مقاوم

هر خمیری که قبل از استفاده از مس باقی می ماند، حجم آزاد سوراخ را کاهش می دهد و شکل نامنظمی به سوراخ می دهد، که نصب بیشتر اجزا را پیچیده می کند. یک روش مطمئن تر برای حذف خمیر رسانای باقیمانده، جاروبرقی یا دمیدن با فشار اضافی است.

تشکیل یک ماسک عکس

شما باید یک فیلم ماسک نوری شفاف مثبت (یعنی مشکی = مسی) تولید کنید. شما هرگز یک PP واقعا خوب بدون یک قالب عکس با کیفیت نمی سازید، بنابراین این عملیات از اهمیت بالایی برخوردار است. بسیار مهم است که به یک روشن وفوق العاده ماتتصویر توپولوژی PCB.

امروز و در آینده با استفاده از ماسک نوری تشکیل خواهد شد برنامه های کامپیوتریخانواده ها یا بسته های گرافیکی مناسب برای این منظور. در این مقاله به مزایا نخواهیم پرداخت نرم افزار، فقط بگوییم که می توانید از هر کدام استفاده کنید محصولات نرم افزاری، اما کاملاً ضروری است که برنامه سوراخ های واقع در مرکز پد را چاپ کند که به عنوان نشانگر در طول عملیات حفاری بعدی استفاده می شود. تقریباً غیرممکن است که به صورت دستی سوراخ ها را بدون این دستورالعمل ها سوراخ کنید. اگر می‌خواهید از بسته‌های گرافیکی یا CAD عمومی استفاده کنید، در تنظیمات برنامه، پدها را یا به‌عنوان یک شی حاوی یک ناحیه پر سیاه با یک دایره سفید متحدالمرکز با قطر کوچک‌تر روی سطح آن یا به عنوان یک دایره پر نشده تعریف کنید. یک ضخامت خط بزرگ (به عنوان مثال حلقه سیاه) تنظیم کنید.

پس از تعیین محل لنت ها و انواع خطوط، حداقل ابعاد توصیه شده را تعیین می کنیم:
- قطر حفاری - (1 میلی‌متر = 1/1000 اینچ) 0.8 میلی‌متر می‌توانید یک PCB با قطر کمتر سوراخ‌ها بسازید، اما این کار بسیار دشوارتر خواهد بود.
- پد برای اجزای معمولی و DIL LCS: پدهای گرد یا مربعی 65 میلی متری با قطر سوراخ 0.8 میلی متر.
- عرض خط - 12.5 میل، در صورت نیاز می توانید 10 میل بگیرید.
- فاصله بین مراکز تراک های با عرض 12.5 میل 25 میل است (اگر مدل چاپگر اجازه می دهد ممکن است کمی کمتر باشد).

لازم است از اتصال مورب صحیح مسیرها در برش های گوشه مراقبت شود(شبکه - 25 میل، عرض مسیر - 12.5 میل).

ماسک عکس باید به گونه‌ای چاپ شود که هنگام قرار گرفتن در معرض، سمتی که جوهر روی آن اعمال می‌شود به سمت سطح PCB چرخانده شود تا از حداقل فاصله بین تصویر و PCB اطمینان حاصل شود. در عمل، این بدان معنی است که قسمت بالایی PCB دو طرفه باید به عنوان تصویر آینه چاپ شود.

کیفیت یک ماسک نوری به شدت به دستگاه خروجی و مواد ماسک نوری و همچنین به عواملی که در زیر به آنها اشاره خواهیم کرد بستگی دارد.

مواد ماسک عکس

ما در مورد استفاده از ماسک نوری با شفافیت متوسط ​​صحبت نمی کنیم - از آنجایی که برای اشعه ماوراء بنفش یک ماسک شفاف کافی است، این مهم نیست، زیرا برای مواد شفاف کمتر، زمان نوردهی کمی افزایش می یابد. خوانایی خط، تیرگی نواحی سیاه و سرعت خشک شدن تونر/جوهر بسیار مهمتر هستند. جایگزین های ممکن هنگام چاپ ماسک عکس:
فیلم شفاف استات (OHP)- ممکن است بدیهی ترین جایگزین به نظر برسد، اما این جایگزینی می تواند گران باشد. این ماده در هنگام گرم شدن توسط چاپگر لیزری تمایل به خم شدن یا اعوجاج دارد و تونر/جوهر ممکن است ترک خورده و به راحتی بیفتد. توصیه نمی شود
فیلم طراحی پلی استر- پایداری ابعادی خوب، اما گران قیمت. سطح ناهموار جوهر یا تونر را به خوبی نگه می دارد. هنگام استفاده از پرینتر لیزری باید فیلم ضخیم گرفت زیرا ... هنگامی که لایه نازک گرم می شود، مستعد تاب خوردن است. اما حتی فیلم ضخیم نیز می تواند توسط برخی از چاپگرها تغییر شکل دهد. توصیه نمی شود، اما ممکن است.
کاغذ ردیابی.حداکثر ضخامتی را که می توانید پیدا کنید - حداقل 90 گرم در هر متر مربع در نظر بگیرید. متر (اگر نازکتر بگیرید ممکن است تاب بخورد)، 120 گرم در متر مربع. یک متر حتی بهتر است، اما پیدا کردن آن سخت تر است. این ارزان است و می توان آن را در دفاتر بدون مشکل زیاد تهیه کرد. کاغذ ردیاب نفوذپذیری خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش دارد و از نظر توانایی در نگه داشتن جوهر به فیلم کششی نزدیک است و حتی از خاصیت عدم تحریف در هنگام گرم شدن نیز برتر است.

دستگاه خروجی

پلاترهای قلم- پر زحمت و کند. شما باید از فیلم نقاشی گران قیمت پلی استر (کاغذ ردیابی مناسب نیست زیرا جوهر به صورت تک خطی اعمال می شود) و جوهرهای مخصوص استفاده کنید. قلم باید به طور دوره ای تمیز شود، زیرا ... به راحتی مسدود می شود توصیه نمی شود.
پرینترهای جوهرافشان - مشکل اصلیهنگام استفاده، شفافیت مورد نیاز را بدست آورید. این پرینترها به قدری ارزان هستند که مطمئناً ارزش امتحان کردن را دارند، اما کیفیت چاپ آنها با کیفیت چاپگرهای لیزری قابل مقایسه نیست. همچنین می توانید ابتدا روی کاغذ چاپ کنید و سپس از یک دستگاه فتوکپی خوب برای انتقال تصویر روی کاغذ ردیابی استفاده کنید.
تایپ سازها- برای کیفیت بهتر قالب عکس، یک فایل پست اسکریپت یا PDF ایجاد کنید و آن را به DTP یا حروفچین ارسال کنید. عکس ماسک ساخته شده به این روش دارای وضوح حداقل 2400DPI، کدورت مطلق مناطق سیاه و وضوح تصویر عالی خواهد بود. هزینه معمولاً در هر صفحه، بدون احتساب منطقه مورد استفاده، یعنی. اگر بتوانید کپی های PP را کپی کنید یا هر دو طرف PP را در یک صفحه داشته باشید، در هزینه صرفه جویی خواهید کرد. در چنین دستگاه هایی می توانید یک برد بزرگ نیز بسازید که قالب آن توسط چاپگر شما پشتیبانی نمی شود.
پرینترهای لیزری- به راحتی بهترین وضوح را ارائه می دهند، مقرون به صرفه و سریع هستند. چاپگر مورد استفاده باید دارای وضوح حداقل 600dpi برای همه PCB ها باشد، زیرا باید 40 نوار در هر اینچ بسازیم. 300DPI برخلاف 600DPI نمی تواند یک اینچ را بر 40 تقسیم کند.

همچنین مهم است که توجه داشته باشید که چاپگر چاپ سیاه خوبی را بدون لکه های تونر تولید می کند. اگر قصد خرید چاپگر برای ساخت PCB را دارید، ابتدا باید این مدل را روی یک ورق کاغذ معمولی تست کنید. حتی بهترین پرینترهای لیزری ممکن است مناطق بزرگ را به طور کامل پوشش ندهند، اما تا زمانی که خطوط ظریف چاپ می شوند، این مشکلی ایجاد نمی کند.

هنگام استفاده از کاغذ ردیابی یا فیلم ترسیمی، داشتن دفترچه راهنما برای قرار دادن کاغذ در چاپگر و تعویض صحیح فیلم برای جلوگیری از گیر کردن تجهیزات ضروری است. به یاد داشته باشید که هنگام تولید PCB های کوچک، برای صرفه جویی در فیلم یا کاغذ ردیابی، می توانید ورق ها را به نصف یا به فرمت دلخواه برش دهید (مثلا A4 را برش دهید تا A5 بگیرید).

برخی از پرینترهای لیزری با دقت پایین چاپ می‌کنند، اما از آنجایی که هر خطایی خطی است، می‌توان آن را با مقیاس‌گذاری داده‌ها در هنگام چاپ جبران کرد.

مقاوم در برابر نور

بهتر است از فایبرگلاس FR4 که از قبل با لایه مقاوم پوشش داده شده است استفاده کنید. در غیر این صورت، باید خود قطعه کار را پوشش دهید. شما به اتاق تاریک یا نور کم نیاز ندارید، فقط از مستقیم اجتناب کنید اشعه های خورشید، نور اضافی را به حداقل می رساند و بلافاصله پس از تابش اشعه ماوراء بنفش ایجاد می شود.

به ندرت از فوتوریست های مایع استفاده می شود که با اسپری اعمال می شوند و مس را با یک لایه نازک می پوشانند. من استفاده از آنها را توصیه نمی کنم مگر اینکه شرایط لازم برای تولید یک سطح بسیار تمیز را داشته باشید یا یک PCB با وضوح پایین بخواهید.

نمایشگاه

تخته پوشش داده شده با نور مقاوم باید با نور ماوراء بنفش از طریق یک ماسک نوری با استفاده از دستگاه UV تابش شود.

هنگام قرار گرفتن در معرض، می توانید از لامپ های فلورسنت استاندارد و دوربین های UV استفاده کنید. برای یک PP کوچک - دو یا چهار لامپ 12 اینچی 8 واتی کافی است؛ برای لامپ های بزرگ (A3) استفاده از چهار لامپ 15 اینچی 15 وات ایده آل است. برای تعیین فاصله شیشه تا لامپ نوردهی، یک ورق کاغذ ردیابی را روی شیشه قرار دهید و فاصله را تنظیم کنید تا سطح روشنایی مورد نظر را روی سطح کاغذ به دست آورید. لامپ های UV مورد نیاز شما یا به عنوان یک قطعه جایگزین برای تاسیسات مورد استفاده در پزشکی یا به عنوان لامپ های "بلک لایت" برای روشنایی دیسکوها فروخته می شوند. آنها به رنگ سفید یا گاهی سیاه/آبی هستند و با نور بنفش می درخشند که کاغذ را فلورسنت می کند (به خوبی می درخشد). از لامپ های UV موج کوتاه مشابه EPROM یا استفاده نکنید لامپ های میکروب کشکه شیشه تمیزی دارند آنها اشعه ماوراء بنفش موج کوتاه منتشر می کنند که می تواند به پوست و چشم آسیب برساند و برای تولید PCB مناسب نیست.

نصب نوردهی را می توان به یک تایمر مجهز کرد که مدت زمان قرار گرفتن در معرض تابش را بر روی PP نمایش می دهد. ایده خوبی است که یک سیگنال صوتی به تایمر ارائه دهید که نشان دهنده پایان زمان نوردهی باشد. استفاده از تایمر مایکروویو مکانیکی یا الکترونیکی ایده آل خواهد بود.

برای یافتن زمان نوردهی مناسب باید آزمایش کنید. سعی کنید هر 30 ثانیه نوردهی کنید، از 20 ثانیه شروع کنید و در 10 دقیقه به پایان برسانید. نرم افزار را نشان داده و مجوزهای دریافتی را با هم مقایسه کنید. توجه داشته باشید که نوردهی بیش از حد تصویر بهتری نسبت به نوردهی کم ایجاد می کند.

بنابراین، برای نمایاندن یک PP یک طرفه، ماسک عکس را با سمت چاپ شده روی شیشه نصب به سمت بالا بچرخانید، فیلم محافظ را بردارید و PP را با سمت حساس به سمت پایین در بالای ماسک نوری قرار دهید. PCB باید روی شیشه فشار داده شود تا حداقل شکاف برای وضوح بهتر به دست آید. این را می توان با قرار دادن مقداری وزن بر روی سطح PP یا با چسباندن پوشش لولایی با مهر و موم لاستیکی به نصب UV که PP را به شیشه فشار می دهد، به دست آورد. در برخی از تاسیسات، برای تماس بهتر، PP با ایجاد خلاء در زیر درب با استفاده از یک پمپ خلاء کوچک ثابت می شود.

هنگام قرار گرفتن در معرض یک برد دو طرفه، سمت ماسک نوری با تونر (خشن تر) به طور معمول به سمت لحیم کاری PCB اعمال می شود و به طرف مقابل (جایی که اجزا قرار می گیرند) آینه می شود. با قرار دادن قالب های عکس با طرف چاپ شده روی هم و تراز کردن آنها، بررسی کنید که تمام قسمت های فیلم مطابقت داشته باشند. برای این کار، استفاده از میز با نور پس زمینه راحت است، اما اگر ماسک های عکس را روی سطح پنجره ترکیب کنید، می توان آن را با نور روز معمولی جایگزین کرد. اگر دقت مختصات در حین چاپ از بین رفته باشد، ممکن است باعث شود که تصویر با حفره ها هماهنگ نباشد. سعی کنید فیلم ها را بر اساس مقدار خطای متوسط ​​تراز کنید، مطمئن شوید که vias از لبه های پدها خارج نمی شود. هنگامی که ماسک‌های عکاسی به هم وصل شدند و به درستی تراز شدند، آن‌ها را با نوار چسب در دو مکان روی سطح PCB وصل کنید. طرف مقابلورق (اگر تخته بزرگ باشد، سپس از 3 طرف) در فاصله 10 میلی متر از لبه صفحه. مهم است که بین منگنه ها و لبه کاغذ فاصله بگذارید زیرا ... این از آسیب دیدن لبه تصویر جلوگیری می کند. خودتان از گیره های کاغذ استفاده کنید اندازه کوچک، که می توانید آن را پیدا کنید تا ضخامت گیره کاغذ خیلی ضخیم تر از PP نباشد.

هر طرف PP را به نوبه خود در معرض دید قرار دهید. پس از تابش PCB، می توانید تصویر توپولوژی را روی فیلم مقاوم به نور مشاهده کنید.

در نهایت می توان به این نکته اشاره کرد که قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض تشعشعات روی چشم ها ضرری ندارد، اما ممکن است فرد احساس ناراحتی کند، به خصوص در هنگام استفاده از لامپ های قدرتمند. برای قاب نصب بهتر است به جای پلاستیک از شیشه استفاده شود زیرا... سفت تر است و در هنگام تماس کمتر مستعد ترک خوردن است.

می توانید لامپ های UV و لوله های نور سفید را ترکیب کنید. اگر سفارشات زیادی برای تولید بردهای دو طرفه دارید، خرید یک واحد نوردهی دو طرفه ارزان تر است، جایی که PCB ها بین دو منبع نور قرار می گیرند و هر دو طرف PCB در معرض تشعشع هستند. در همان زمان

تجلی

نکته اصلی در مورد این عمل این است که هنگام ایجاد مقاومت نوری از هیدروکسید سدیم استفاده نکنید. این ماده برای تظاهرات PP کاملاً نامناسب است - علاوه بر سوزاندن محلول، از معایب آن می توان به حساسیت شدید به تغییرات دما و غلظت و همچنین بی ثباتی اشاره کرد. این ماده بسیار ضعیف تر از آن است که بتواند کل تصویر را ایجاد کند و برای حل کردن مقاومت نوری بسیار قوی است. آن ها دستیابی به نتیجه قابل قبول با استفاده از این محلول غیرممکن است، به خصوص اگر آزمایشگاه خود را در اتاقی با تغییرات دمایی مکرر (گاراژ، سوله و غیره) راه اندازی کنید.

به عنوان یک توسعه دهنده، محلولی که بر اساس استر اسید سیلیسیک ساخته شده است، بسیار بهتر است که به شکل کنسانتره مایع فروخته می شود. او ترکیب شیمیایی- Na 2 SiO 3 * 5H 2 O. این ماده دارای مزایای زیادی است. مهمترین چیز این است که قرار دادن بیش از حد PP در آن بسیار دشوار است. می توانید PP را برای یک زمان غیر ثابت ترک کنید. این همچنین به این معنی است که به سختی خواص خود را به دلیل تغییرات دما تغییر می دهد - با افزایش دما خطر از هم پاشیدگی وجود ندارد. این محلول همچنین دارای ماندگاری بسیار طولانی است و غلظت آن حداقل تا چند سال ثابت می ماند.

عدم وجود مشکل نوردهی بیش از حد در محلول به شما امکان می دهد غلظت آن را افزایش دهید تا زمان توسعه PP را کاهش دهید. توصیه می شود 1 قسمت از کنسانتره را با 180 قسمت آب مخلوط کنید. 200 میلی لیتر آب حاوی بیش از 1.7 گرم است. سیلیکات، اما می توان مخلوط غلیظ تری ساخت تا تصویر در حدود 5 ثانیه بدون خطر تخریب سطحی در هنگام نوردهی بیش از حد ظاهر شود، اگر خرید سیلیکات سدیم غیرممکن باشد، می توانید از کربنات سدیم یا کربنات پتاسیم استفاده کنید (Na 2). CO 3).

شما می توانید فرآیند توسعه را با غوطه ور کردن PP در کلرید آهن برای مدت بسیار کوتاهی کنترل کنید - مس بلافاصله محو می شود و شکل خطوط تصویر قابل تشخیص است. اگر هنوز نواحی براق وجود دارد یا شکاف بین خطوط تار است، تخته را بشویید و چند ثانیه دیگر در محلول در حال توسعه نگه دارید. ممکن است یک لایه نازک از مقاومت روی سطح PP کم نور که توسط حلال حذف نشده است باقی بماند. برای جدا کردن هر لایه باقیمانده، PCB را به آرامی با یک حوله کاغذی که به اندازه کافی زبر است پاک کنید تا مقاومت نوری را بدون آسیب رساندن به هادی ها جدا کنید.

می توانید از یک حمام در حال توسعه فوتولیتوگرافی یا یک مخزن در حال توسعه عمودی استفاده کنید - حمام راحت است زیرا به شما امکان می دهد روند توسعه را بدون حذف PP از محلول کنترل کنید. اگر دمای محلول حداقل 15 درجه باشد، نیازی به حمام یا مخزن گرم نخواهید داشت.

دستور دیگری برای یک محلول در حال توسعه: 200 میلی لیتر "شیشه مایع" را بردارید، 800 میلی لیتر آب مقطر اضافه کنید و هم بزنید. سپس 400 گرم هیدروکسید سدیم به این مخلوط اضافه کنید.

اقدامات احتیاطی: هرگز از هیدروکسید سدیم جامد با دستان خود استفاده نکنید. هنگامی که هیدروکسید سدیم در آب حل می شود، مقدار زیادی گرما آزاد می شود، بنابراین باید در قسمت های کوچک حل شود. اگر محلول خیلی داغ شد، قبل از اضافه کردن یک قسمت دیگر از پودر، اجازه دهید خنک شود. محلول بسیار سوزاننده است و بنابراین هنگام کار با آن باید از عینک ایمنی استفاده کرد. شیشه مایع به نام های محلول سیلیکات سدیم و نگهدارنده تخم مرغ نیز شناخته می شود. برای تمیز کردن لوله های تخلیه استفاده می شود و در هر فروشگاه سخت افزاری موجود است. این محلول را نمی توان به سادگی با حل کردن سیلیکات سدیم جامد ساخت. محلول در حال توسعه شرح داده شده در بالا دارای همان شدت کنسانتره است و بنابراین باید بسته به مقاومت مورد استفاده و دما 4-8 قسمت آب برای 1 قسمت کنسانتره رقیق شود.

حکاکی کردن

به طور معمول، کلرید آهن به عنوان اچانت استفاده می شود. این خیلی ماده مضر، اما بدست آوردن آن آسان است و بسیار ارزان تر از اکثر آنالوگ ها است. کلرید آهن هر فلزی را مسموم می کند، از جمله فولادهای ضد زنگبنابراین هنگام نصب تجهیزات ترشی از سرریز پلاستیکی یا سرامیکی با پیچ و پیچ پلاستیکی استفاده کنید و در هنگام اتصال هر گونه مواد با پیچ و مهره، سر آنها دارای مهر و موم لاستیکی سیلیکونی باشد. اگر لوله های فلزی دارید، آنها را با پلاستیک محافظت کنید (هنگام نصب زهکشی جدید، استفاده از آن ایده آل است پلاستیک مقاوم در برابر حرارت). تبخیر محلول معمولاً خیلی شدید اتفاق نمی افتد، اما زمانی که حمام یا مخزن استفاده نمی شود، بهتر است آنها را بپوشانید.

استفاده از هگزا هیدرات کلرید آهن که به رنگ زرد است و به صورت پودر یا گرانول به فروش می رسد توصیه می شود. برای به دست آوردن محلول، باید آنها را با آب گرم ریخته و هم بزنید تا کاملا حل شوند. با افزودن یک قاشق چای خوری نمک خوراکی به محلول، می توان تولید را از نظر زیست محیطی به طور قابل توجهی بهبود بخشید. گاهی اوقات کلرید آهن کم آب یافت می شود که به صورت دانه های سبز مایل به قهوه ای ظاهر می شود. در صورت امکان از مصرف این ماده خودداری کنید.این تنها به عنوان آخرین راه حل قابل استفاده است، زیرا ... هنگامی که در آب حل می شود، مقدار زیادی گرما آزاد می کند. اگر هنوز تصمیم دارید از آن محلول اچ درست کنید، به هیچ وجه پودر را با آب پر نکنید. دانه ها را باید با دقت و به تدریج به آب اضافه کنید. اگر محلول کلرید آهن به دست آمده مقاومت را کاملاً حک نکرد، سعی کنید مقدار کمی اسید کلریدریک اضافه کنید و آن را به مدت 1-2 روز بگذارید.

تمام دستکاری ها با محلول ها باید با دقت انجام شود. پاشیدن هر دو نوع اچانت نباید مجاز باشد، زیرا مخلوط کردن آنها ممکن است باعث انفجار کوچکی شود که باعث می شود مایع از ظرف پاشیده شود و احتمالاً به چشم یا روی لباس شما برسد که خطرناک است. بنابراین در حین کار از دستکش و عینک ایمنی استفاده کنید و فوراً هر گونه مواد ریخته شده با پوست خود را بشویید.

اگر PCB را به صورت حرفه ای تولید می کنید که وقت صرف می کند، می توانید از مخازن ترشی گرم شده برای سرعت بخشیدن به فرآیند استفاده کنید. با FeCl داغ تازه، PP در مدت 5 دقیقه در دمای محلول 30-50 درجه به طور کامل اچ می شود. این منجر به کیفیت لبه بهتر و عرض خط تصویر یکنواخت تر می شود. به جای استفاده از حمام های گرم، می توانید تابه ترشی را در یک ظرف بزرگتر پر از آب داغ قرار دهید.

اگر از ظرف حاوی هوا برای حباب زدن محلول استفاده نمی کنید، باید به طور دوره ای تخته را جابجا کنید تا از حک شدن یکنواخت اطمینان حاصل کنید.

قلع زنی

برای تسهیل لحیم کاری، قلع روی سطح PCB اعمال می شود. عملیات متالیزاسیون شامل رسوب یک لایه نازک قلع (حداکثر 2 میکرون) بر روی سطح مس است.

آماده سازی سطح PP یک مرحله بسیار مهم قبل از شروع متالیزاسیون است. اول از همه، شما باید هر فتوریست باقیمانده را بردارید، که برای آن می توانید از محلول های تمیز کننده مخصوص استفاده کنید. رایج ترین راه حل برای از بین بردن مقاومت، محلول سه درصدی KOH یا NaOH است که تا 40 تا 50 درجه حرارت داده می شود. تخته در این محلول غوطه ور می شود و پس از مدتی فترزیست از سطح مس جدا می شود. پس از فیلتر کردن، محلول قابل استفاده مجدد است. دستور دیگر استفاده از متانول (متیل الکل) است. تمیز کردن به شرح زیر انجام می شود: PCB (شسته شده و خشک شده) را به صورت افقی نگه دارید، چند قطره متانول را روی سطح بریزید، سپس، تخته را کمی کج کنید، سعی کنید از پخش شدن قطرات الکل در کل سطح اطمینان حاصل کنید. حدود 10 ثانیه صبر کنید و اگر مقاومت باقی ماند، تخته را با دستمال پاک کنید. در مرحله بعد، سطح PCB را با پشم سیم (که نتیجه بسیار بهتری نسبت به کاغذ سنباده یا غلتک های ساینده می دهد) بمالید تا زمانی که به سطحی براق برسید، با یک پارچه پاک کنید تا ذرات باقی مانده از پشم پاک شود و بلافاصله تخته را در آن قرار دهید. محلول قلع سازی پس از تمیز کردن سطح تخته را با انگشتان خود لمس نکنید. در طول فرآیند لحیم کاری، قلع ممکن است توسط لحیم مذاب خیس شود. لحیم کاری با لحیم های نرم با شارهای بدون اسید بهتر است. لازم به ذکر است که اگر فاصله زمانی مشخصی بین عملیات تکنولوژیکی وجود داشته باشد، باید تخته را برای حذف اکسید مس تشکیل شده جدا کرد: 2-3 ثانیه در محلول 5٪ اسید کلریدریک و سپس شستشو در آب جاری. . برای این کار انجام قلع بندی شیمیایی بسیار ساده است، تخته در محلول آبی حاوی کلرید قلع غوطه ور می شود. آزاد شدن قلع بر روی سطح پوشش مس زمانی اتفاق می افتد که در محلول نمک قلع غوطه ور شود که در آن پتانسیل مس الکترونگاتیوتر از مواد پوشش دهنده است. تغییر پتانسیل در جهت مورد نظر با وارد کردن یک افزودنی کمپلکس به محلول نمک قلع - تیوکاربامید (تیوره)، یک سیانید فلز قلیایی تسهیل می شود. این نوع محلول دارای ترکیبات زیر است (g/l):

	1	2	3	4	5
کلرید قلع SnCl 2 * 2H 2 O	5.5	5-8	4	20	10
تیوکاربامید CS(NH 2) 2	50	35-50	-	-	-
اسید سولفوریک H 2 SO 4	-	30-40	-	-	-
KCN	-	-	50	-	-
اسید تارتاریک C 4 H 6 O 6	35	-	-	-	-
NaOH	-	6	-	-	-
اسید لاکتیک سدیم	-	-	-	200	-
سولفات آمونیوم آلومینیوم (آلومینیوم آلوم)	-	-	-	-	300
دما، C o	60-70	50-60	18-25	18-25	18-25

در میان موارد فوق، راه حل های 1 و 2 رایج ترین هستند. توجه!محلول سیانید پتاسیم بسیار سمی است!

گاهی اوقات استفاده از شوینده Progress به مقدار 1 میلی لیتر در لیتر به عنوان سورفکتانت برای 1 محلول پیشنهاد می شود. افزودن 2-3 گرم در لیتر نیترات بیسموت به محلول 2 منجر به رسوب آلیاژی می شود که حاوی حداکثر 1.5 درصد بیسموت است که لحیم کاری پوشش را بهبود می بخشد و آن را برای چندین ماه حفظ می کند. برای حفظ سطح، از اسپری های آئروسل بر اساس ترکیبات شار استفاده می شود. پس از خشک شدن، لاک اعمال شده بر روی سطح قطعه کار، یک لایه محکم و صاف تشکیل می دهد که از اکسید شدن جلوگیری می کند. یکی از این مواد محبوب "SOLDERLAC" از Cramolin است. لحیم کاری بعدی مستقیماً روی سطح تحت درمان بدون حذف لاک اضافی انجام می شود. در موارد حساس لحیم کاری، لاک را می توان با محلول الکل پاک کرد.

محلول های قلع سازی مصنوعی به مرور زمان خراب می شوند، به خصوص زمانی که در معرض هوا قرار می گیرند. بنابراین، اگر مرتباً سفارشات زیادی ندارید، سعی کنید مقدار کمی از محلول را به یکباره تهیه کنید که برای قلع کاری کافی است. مقدار مورد نیاز PP، محلول باقیمانده را در یک ظرف دربسته نگهداری کنید (ایده آل است از یکی از بطری های مورد استفاده در عکاسی استفاده کنید که اجازه عبور هوا را نمی دهد). همچنین لازم است محلول را از آلودگی محافظت کرد که می تواند کیفیت ماده را تا حد زیادی بدتر کند. قبل از هر عملیات تکنولوژیکی قطعه کار را کاملا تمیز و خشک کنید. برای این کار باید سینی و انبر مخصوص داشته باشید. ابزارها نیز پس از استفاده باید کاملاً تمیز شوند.

محبوب ترین و ساده ترین مذاب برای قلع سازی آلیاژ کم ذوب - "رز" (قلع - 25٪ ، سرب - 25٪ ، بیسموت - 50٪) است که نقطه ذوب آن 130 درجه سانتیگراد است. با استفاده از انبر، تخته را به مدت 5-10 ثانیه زیر سطح مذاب مایع قرار دهید و پس از برداشتن آن، بررسی کنید که آیا تمام سطوح مسی به طور یکنواخت پوشیده شده اند یا خیر. در صورت لزوم، عملیات تکرار می شود. بلافاصله پس از خارج کردن تخته از مذاب، آن را یا با استفاده از اسکاج لاستیکی یا با تکان دادن شدید در جهت عمود بر صفحه تخته با نگه داشتن آن در گیره جدا می کنند. راه دیگر برای حذف باقی مانده آلیاژ گل رز این است که آن را در یک کوره گرم کن گرم کنید و آن را تکان دهید. برای رسیدن به یک پوشش تک ضخامت می توان عملیات را تکرار کرد. برای جلوگیری از اکسید شدن مذاب داغ، نیتروگلیسیرین به محلول اضافه می شود تا سطح آن 10 میلی متر مذاب را بپوشاند. پس از عمل، تخته از گلیسیرین در آب جاری شسته می شود.

توجه!این عملیات شامل کار با تأسیسات و موادی است که در معرض دمای بالا هستند، بنابراین برای جلوگیری از سوختگی، استفاده از دستکش، عینک و پیش بند محافظ ضروری است. عملیات قلع‌کاری با آلیاژ قلع-سرب به روش مشابهی پیش می‌رود، اما دمای بالاتر مذاب، دامنه کاربرد این روش را در شرایط تولید صنایع دستی محدود می‌کند.

تاسیساتی متشکل از سه ظرف: حمام ترشی گرم، حمام حباب‌دار و سینی در حال توسعه. به عنوان حداقل تضمین شده: یک حمام اچ و یک ظرف برای شستشوی تخته ها. از حمام های عکاسی می توان برای توسعه و قلع کاری تخته استفاده کرد.
- ست سینی حلبی در سایزهای مختلف
- گیوتین برای PP یا قیچی گیوتین کوچک.
- دستگاه حفاری، با پدال پا.

اگر نمی توانید حمام شستشو داشته باشید، می توانید از یک سمپاش دستی برای شستن تخته ها (مثلاً برای آبیاری گل ها) استفاده کنید.

خب همین. ما آرزو می کنیم که شما با موفقیت به این تکنیک تسلط داشته باشید و هر بار نتایج عالی کسب کنید.

PCB- این یک پایه دی الکتریک است که بر روی سطح و در حجم آن مسیرهای رسانا مطابق با مدار الکتریکی اعمال می شود. برد مدار چاپی برای بست مکانیکیو اتصال الکتریکی بین یکدیگر با لحیم کاری سرب محصولات الکترونیکی و الکتریکی نصب شده بر روی آن.

عملیات برش قطعه کار از فایبرگلاس، سوراخ کردن سوراخ و حکاکی صفحه مدار چاپی برای به دست آوردن مسیرهای حامل جریان، صرف نظر از روش اعمال الگو بر روی برد مدار چاپی، با استفاده از همین فناوری انجام می شود.

تکنولوژی کاربرد دستی
تراک های PCB

آماده سازی قالب

کاغذی که طرح PCB روی آن کشیده شده است معمولاً نازک و برای بیشتر است حفاری دقیقسوراخ ها، به خصوص هنگام استفاده از دستی مته خانگیبه طوری که مته به پهلو منتهی نشود، لازم است آن را متراکم تر کنید. برای انجام این کار، باید طرح برد مدار چاپی را با استفاده از هر چسبی مانند PVA یا Moment روی کاغذ ضخیم تر یا مقوای نازک ضخیم بچسبانید.

برش قطعه کار

یک لایه روکش فایبرگلاس فویل با اندازه مناسب انتخاب می شود، الگوی برد مدار چاپی روی قسمت خالی اعمال می شود و در اطراف محیط با یک نشانگر، یک مداد نرم یا علامت گذاری با یک جسم تیز مشخص می شود.

بعد، ورقه ورقه فایبرگلاس در امتداد خطوط مشخص شده با استفاده از قیچی فلزی بریده می شود یا با اره برقی اره می شود. قیچی سریع تر بریده می شود و گرد و غبار وجود ندارد. اما باید در نظر داشته باشیم که هنگام برش با قیچی، فایبرگلاس به شدت خم می شود، که تا حدودی استحکام چسبندگی ورق مس را بدتر می کند و اگر عناصر نیاز به لحیم مجدد داشته باشند، ممکن است آهنگ ها کنده شوند. بنابراین، اگر تخته بزرگ است و آثار بسیار نازکی دارد، بهتر است آن را با استفاده از اره برقی برش دهید.

شابلون الگوی برد مدار چاپی با استفاده از چسب Moment به قطعه کار برش خورده چسبانده می شود که چهار قطره از آن به گوشه های قطعه کار زده می شود.

از آنجایی که چسب فقط در چند دقیقه سفت می شود، می توانید فوراً سوراخ هایی را برای قطعات رادیویی شروع کنید.

حفاری سوراخ

بهتر است سوراخ ها را با استفاده از دستگاه مینی حفاری مخصوص با مته کاربید با قطر 0.7-0.8 میلی متر سوراخ کنید. اگر دستگاه مینی حفاری در دسترس نیست، می توانید با یک مته کم مصرف، سوراخ هایی را با استفاده از یک مته ساده سوراخ کنید. اما هنگام کار با مته دستی جهانی، تعداد مته های شکسته به سختی دست شما بستگی دارد. مطمئناً نمی توانید تنها با یک مته از پس آن بربیایید.

اگر نمی توانید مته را محکم کنید، می توانید ساقه آن را با چند لایه کاغذ یا یک لایه سنباده بپیچید. می توانید یک سیم فلزی نازک را محکم دور ساق بپیچید و بچرخانید تا بچرخد.

پس از اتمام حفاری، بررسی کنید که آیا همه سوراخ ها حفر شده اند یا خیر. این را می توان به وضوح مشاهده کرد اگر به برد مدار چاپی تا نور نگاه کنید. همانطور که می بینید، هیچ سوراخ گم نشده ای وجود ندارد.

استفاده از نقشه توپوگرافی

به منظور محافظت از نواحی فویل روی لمینت فایبرگلاس که مسیرهای رسانایی از تخریب در حین اچ هستند، باید با ماسکی پوشانده شوند که در برابر انحلال در محلول آبی مقاوم باشد. برای راحتی ترسیم مسیرها، بهتر است آنها را با استفاده از یک مداد نرم یا نشانگر از قبل علامت گذاری کنید.

قبل از اعمال علامت گذاری، لازم است آثار چسبی که برای چسباندن قالب برد مدار چاپی استفاده شده است، حذف شود. از آنجایی که چسب خیلی سفت نشده است، با چرخاندن آن با انگشت به راحتی جدا می شود. سطح فویل را نیز باید با استفاده از یک پارچه با استفاده از هر وسیله ای مانند استون یا الکل سفید (به اصطلاح بنزین خالص) یا هر وسیله دیگری چربی زدایی کرد. مواد شویندهبرای شستن ظروف، به عنوان مثال فری.

پس از علامت گذاری مسیرهای برد مدار چاپی، می توانید شروع به اعمال طرح آنها کنید. هر لعاب ضد آب برای ترسیم مسیرها مناسب است، به عنوان مثال مینای آلکیدی سری PF که به قوام مناسب با حلال الکل سفید رقیق شده است. می توانید مسیرها را ترسیم کنید سازهای مختلف– یک خودکار طراحی شیشه ای یا فلزی، یک سوزن طبی و حتی یک خلال دندان. در این مقاله به شما خواهم گفت که چگونه با استفاده از قلم طراحی و بالرین که برای طراحی روی کاغذ با جوهر طراحی شده اند، ردهای صفحه مدار را بکشید.

قبلاً هیچ رایانه ای وجود نداشت و تمام نقاشی ها با مدادهای ساده روی کاغذ واتمن کشیده می شد و سپس با جوهر به کاغذ ردیابی منتقل می شد که از آن با استفاده از دستگاه کپی کپی می شد.

طراحی با پدهای تماسی شروع می شود که با بالرین کشیده می شوند. برای انجام این کار، باید شکاف فک های کشویی تخته طراحی بالرین را به عرض خط مورد نیاز تنظیم کنید و برای تنظیم قطر دایره، تنظیم را با پیچ دوم انجام دهید و تیغه طراحی را از محور دور کنید. از چرخش

در مرحله بعد، تخته طراحی بالرین با استفاده از قلم مو با رنگ به طول 5-10 میلی متر پر می شود. برای اعمال یک لایه محافظ روی برد مدار چاپی، رنگ PF یا GF بهترین گزینه است، زیرا به آرامی خشک می شود و به شما امکان می دهد بی سر و صدا کار کنید. رنگ برند NT ها را هم می توان استفاده کرد اما کار با آن سخت است زیرا زود خشک می شود. رنگ باید خوب بچسبد و پخش نشود. قبل از رنگ آمیزی، رنگ را باید تا غلظت مایع رقیق کرد و کم کم با هم زدن شدید به آن یک حلال مناسب اضافه کرد و سعی کرد روی تکه های فایبرگلاس رنگ آمیزی شود. برای کار با رنگ راحت تر است که آن را در یک بطری لاک مانیکور بریزید که در پیچش آن یک قلم مو مقاوم در برابر حلال ها وجود دارد.

پس از تنظیم تخته طراحی بالرین و به دست آوردن پارامترهای خط مورد نیاز، می توانید شروع به اعمال پدهای تماسی کنید. برای انجام این کار، قسمت تیز محور به سوراخ وارد می شود و پایه بالرین به صورت دایره ای می چرخد.

با تنظیم صحیح قلم طراحی و قوام رنگ مورد نظر در اطراف سوراخ های روی برد مدار چاپی، دایره های کاملی به دست می آید. شکل گرد. هنگامی که بالرین شروع به رنگ‌آمیزی ضعیف می‌کند، باقیمانده رنگ خشک شده با یک پارچه از شکاف تخته طراحی جدا می‌شود و تخته طراحی با رنگ تازه پر می‌شود. برای کشیدن تمام سوراخ‌های روی این برد مدار چاپی با دایره‌ها، فقط دو بار خودکار طراحی و بیش از دو دقیقه زمان لازم نیست.

هنگامی که پدهای گرد روی تخته کشیده شدند، می توانید با استفاده از یک قلم دستی شروع به کشیدن مسیرهای رسانا کنید. تهیه و تنظیم تخته طراحی دستی هیچ تفاوتی با تهیه بالرین ندارد.

تنها چیزی که علاوه بر این مورد نیاز است یک خط کش مسطح است که قطعات لاستیک به ضخامت 2.5-3 میلی متر در امتداد لبه ها به یکی از طرفین آن چسبانده شده است تا خط کش در حین کار لیز نخورد و فایبرگلاس بدون دست زدن به خط کش بتواند آزادانه عبور کند. زیر آن یک مثلث چوبی به عنوان یک خط کش مناسب است و در عین حال می تواند به عنوان یک تکیه گاه دستی هنگام کشیدن برد مدار چاپی عمل کند.

برای جلوگیری از لغزش برد مدار چاپی هنگام کشیدن مسیرها، توصیه می شود آن را روی یک ورق سنباده قرار دهید که از دو ورق کاغذ سنباده تشکیل شده است که با کناره های کاغذ مهر و موم شده اند.

اگر هنگام ترسیم مسیرها و دایره ها با هم تماس بگیرند، نباید هیچ اقدامی انجام دهید. باید اجازه دهید رنگ روی برد مدار چاپی خشک شود تا زمانی که با لمس آن لکه نگیرد و با نوک چاقو قسمت اضافی طرح را بردارید. برای اینکه رنگ سریعتر خشک شود، تخته را باید در یک مکان گرم، به عنوان مثال در زمان زمستانبه باتری گرمایشی در تابستان - زیر اشعه های خورشید.

هنگامی که طرح روی برد مدار چاپی کاملا اعمال شد و تمام عیوب اصلاح شد، می توانید به اچ کردن آن اقدام کنید.

تکنولوژی طراحی برد مدار چاپی
با استفاده از پرینتر لیزری

هنگام چاپ بر روی چاپگر لیزری، تصویر تشکیل شده توسط تونر به دلیل الکترواستاتیک از درام عکسی که روی آن قرار دارد، منتقل می شود. پرتو لیزرتصویری را روی کاغذ کشید تونر روی کاغذ نگه داشته می شود و تصویر را فقط به دلیل الکترواستاتیک حفظ می کند. برای تثبیت تونر، کاغذ را بین غلتک‌هایی می‌پیچانند که یکی از آنها اجاق حرارتی است که تا دمای 180-220 درجه سانتی‌گراد گرم می‌شود. تونر ذوب می شود و به بافت کاغذ نفوذ می کند. پس از خنک شدن، تونر سفت شده و محکم به کاغذ می‌چسبد. اگر کاغذ دوباره در دمای 180-220 درجه سانتیگراد گرم شود، تونر دوباره مایع می شود. این ویژگی تونر برای انتقال تصاویر مسیرهای حامل جریان بر روی برد مدار چاپی در خانه استفاده می شود.

پس از آماده شدن فایل با طرح برد مدار چاپی، باید آن را با استفاده از چاپگر لیزری روی کاغذ چاپ کنید. لطفا توجه داشته باشید که تصویر نقاشی برد مدار چاپی برای این فناوری باید از سمتی که قطعات نصب شده است مشاهده شود!

چاپگر جوهر افشان برای این اهداف مناسب نیست، زیرا بر اساس اصول متفاوتی کار می کند.

تهیه قالب کاغذی برای انتقال طرح به برد مدار چاپی اگر طرح مدار چاپی را روی کاغذ معمولی برای تجهیزات اداری چاپ کنید، به دلیل ساختار متخلخل آن، تونر عمیقاً در بدنه کاغذ نفوذ می کند و زمانی که تونر به برد مدار چاپی منتقل می شود، بیشتر آن باقی می ماند. در کاغذ علاوه بر این، در برداشتن کاغذ از برد مدار چاپی، مشکلاتی وجود خواهد داشت. باید آن را برای مدت طولانی در آب خیس کنید. بنابراین برای تهیه ماسک نوری به کاغذی نیاز دارید که ساختار متخلخل نداشته باشد، به عنوان مثال کاغذ عکس، زیرلایه ای ازفیلم های خود چسب

و برچسب ها، کاغذ ردیابی، صفحات مجلات براق.

این تکنیک به شما امکان می دهد طرحی از برد مدار چاپی را حتی بر روی نازک ترین کاغذ یا فیلم چاپ کنید. برای اینکه ضخامت تونر نقاشی حداکثر باشد، قبل از چاپ، باید "ویژگی های چاپگر" را با خاموش کردن حالت چاپ اقتصادی پیکربندی کنید و اگر این عملکرد در دسترس نبود، درشت ترین نوع کاغذ را انتخاب کنید. مثلا مقوا یا چیز مشابه کاملاً ممکن است بار اول چاپ خوبی نداشته باشید، و باید کمی آزمایش کنید تا بهترین حالت چاپ را برای چاپگر لیزری خود پیدا کنید. در چاپ حاصل از طرح، مسیرها و پدهای تماس برد مدار چاپی باید متراکم و بدون شکاف یا لکه باشند، زیرا روتوش در این مرحله تکنولوژیکی بی فایده است.

تنها چیزی که باقی می ماند این است که کاغذ ردیابی را در امتداد کانتور برش دهید و الگوی ساخت برد مدار چاپی آماده می شود و می توانید به مرحله بعدی بروید و تصویر را روی لمینت فایبرگلاس منتقل کنید.

انتقال طرح از کاغذ به فایبرگلاس

انتقال طراحی برد مدار چاپی حیاتی ترین مرحله است. ماهیت این فناوری ساده است: کاغذ، با کنار الگوی چاپی مسیرهای صفحه مدار چاپی، روی فویل مسی فایبرگلاس اعمال می شود و با نیروی زیادی فشرده می شود. سپس این ساندویچ را تا دمای 180-220 درجه سانتیگراد گرم می کنند و سپس تا دمای اتاق خنک می کنند. کاغذ پاره می شود و طرح روی برد مدار چاپی باقی می ماند.

برخی از صنعتگران پیشنهاد می کنند با استفاده از اتو برقی، طرح را از کاغذ به برد مدار چاپی منتقل کنید. من این روش را امتحان کردم، اما نتیجه ناپایدار بود. اطمینان از گرم شدن تونر تا دمای مورد نیاز و اینکه کاغذ به طور یکنواخت روی تمام سطح برد مدار چاپی در هنگام سفت شدن تونر فشرده شود، دشوار است. در نتیجه الگو به طور کامل منتقل نمی شود و شکاف هایی در الگوی تراک های برد مدار چاپی باقی می ماند. شاید اتو به اندازه کافی گرم نمی شد، اگرچه تنظیم کننده روی حداکثر گرمایش آهن تنظیم شده بود. من نمی خواستم اتو را باز کنم و ترموستات را دوباره پیکربندی کنم. از این رو از فناوری دیگری استفاده کردم که زحمت کمتری داشت و صد در صد نتیجه می داد.

روی یک تکه فویل ورقه ورقه فایبرگلاس که به اندازه برد مدار چاپی بریده شده و با استون چربی زدایی شده بود، کاغذ ردیابی را چسباندم که در گوشه ها الگوی روی آن چاپ شده بود. برای فشار بیشتر، پاشنه های کاغذ اداری را روی کاغذ ردیابی قرار دادم. بسته به دست آمده روی یک ورق تخته سه لا قرار داده شد و روی آن با ورقی به همان اندازه پوشانده شد. کل این ساندویچ با حداکثر نیرو در گیره ها بسته شد.

تنها چیزی که باقی می ماند این است که ساندویچ آماده شده را تا دمای 200 درجه سانتی گراد گرم کرده و خنک کنید. یک اجاق برقی با کنترل کننده دما برای گرم کردن ایده آل است. کافی است سازه ایجاد شده را در یک کابینت قرار دهید، صبر کنید تا دمای تنظیم شده برسد و بعد از نیم ساعت تخته را بردارید تا خنک شود.

اگر اجاق برقی ندارید، می‌توانید با تنظیم دما با استفاده از دکمه تامین گاز با استفاده از دماسنج داخلی، از اجاق گازی استفاده کنید. اگر دماسنج وجود نداشته باشد یا معیوب باشد، خانم ها می توانند کمک کنند، موقعیت دستگیره کنترل که در آن کیک ها پخته می شود، مناسب است.

از آنجایی که انتهای تخته سه لا پیچ خورده بود، من آنها را با گیره های اضافی برای هر موردی گیره دادم. برای جلوگیری از این پدیده، بهتر است برد مدار چاپی را بین آنها بست ورق های فلزیضخامت 5-6 میلی متر می‌توانید گوشه‌های آن‌ها را سوراخ کنید و بردهای مدار چاپی را ببندید، صفحات را با استفاده از پیچ و مهره محکم کنید. M10 کافی خواهد بود.

پس از نیم ساعت، ساختار به اندازه کافی خنک شده تا تونر سفت شود و می توان برد را جدا کرد. در اولین نگاه به برد مدار چاپی حذف شده، مشخص می شود که تونر به خوبی از کاغذ ردیابی به برد منتقل شده است. کاغذ ردیابی به طور محکم و یکنواخت در امتداد خطوط خطوط چاپ شده، حلقه‌های پد تماس و حروف علامت‌گذاری قرار می‌گیرد.

کاغذ ردیابی به راحتی از تمام آثار برد مدار چاپی جدا شد. اما با این حال، در چندین مکان در مسیرهای چاپ شده شکاف وجود داشت. این می تواند در نتیجه چاپ ناهموار از چاپگر یا باقی ماندن کثیفی یا خوردگی روی فویل فایبرگلاس اتفاق بیفتد. شکاف ها را می توان با هر رنگ ضد آب، پولیش مانیکور یا روتوش با یک نشانگر رنگ کرد.

برای بررسی مناسب بودن نشانگر برای روتوش برد مدار چاپی، باید با آن خطوط روی کاغذ بکشید و کاغذ را با آب مرطوب کنید. اگر خطوط تار نشدند، نشانگر روتوش مناسب است.

بهتر است یک برد مدار چاپی را در خانه در محلولی از کلرید آهن یا پراکسید هیدروژن با اسید سیتریک اچ کنید. پس از اچ کردن، تونر را می توان به راحتی با یک سواب آغشته به استون از روی مسیرهای چاپ جدا کرد.

سپس سوراخ‌ها حفر می‌شوند، مسیرهای رسانا و پدهای تماس قلع‌بندی می‌شوند و عناصر رادیویی مهر و موم می‌شوند.

این ظاهر برد مدار چاپی با قطعات رادیویی نصب شده روی آن است. نتیجه یک منبع تغذیه و واحد سوئیچینگ برای سیستم الکترونیکی است که یک توالت معمولی را با عملکرد بیده تکمیل می کند.

حکاکی PCB

برای حذف فویل مسی از مناطق محافظت نشده لمینت فایبرگلاس فویل شده هنگام ساخت بردهای مدار چاپی در خانه، آماتورهای رادیویی معمولاً از یک روش شیمیایی استفاده می کنند. برد مدار چاپی در محلول اچینگ قرار می گیرد و در اثر یک واکنش شیمیایی، مس محافظت نشده توسط ماسک حل می شود.

دستور العمل برای محلول های ترشی

بسته به در دسترس بودن قطعات، رادیو آماتورها از یکی از راه حل های ارائه شده در جدول زیر استفاده می کنند. راه حل های اچینگ به ترتیب محبوبیت استفاده از آنها توسط آماتورهای رادیویی در خانه مرتب شده اند.

نام محلول	مرکب	مقدار	تکنولوژی پخت و پز	مزایا	ایرادات
پراکسید هیدروژن به اضافه اسید سیتریک	پراکسید هیدروژن (H 2 O 2)	100 میلی لیتر	اسید سیتریک و نمک خوراکی را در محلول 3 درصد پراکسید هیدروژن حل کنید.	در دسترس بودن قطعات، سرعت اچ بالا، ایمنی	ذخیره نشده است
	اسید سیتریک (C 6 H 8 O 7)	30 گرم
	نمک سفره(NaCl)	5 گرم
محلول آبی کلرید آهن	آب (H2O)	300 میلی لیتر	کلرید آهن را در آب گرم حل کنید	سرعت اچ کافی، قابل استفاده مجدد	در دسترس بودن کم کلرید آهن
	کلرید آهن (FeCl 3)	100 گرم
پراکسید هیدروژن به اضافه اسید هیدروکلریک	پراکسید هیدروژن (H 2 O 2)	200 میلی لیتر	10٪ اسید کلریدریک را در محلول پراکسید هیدروژن 3٪ بریزید.	نرخ اچ بالا، قابل استفاده مجدد	مراقبت زیادی لازم است
	اسید کلریدریک (HCl)	200 میلی لیتر
محلول آبی سولفات مس	آب (H2O)	500 میلی لیتر	در آب گرم(50-80 درجه سانتیگراد) نمک سفره و سپس سولفات مس را حل کنید	در دسترس بودن مؤلفه	سمیت سولفات مس و اچ آهسته، تا 4 ساعت
	سولفات مس(CuSO4)	50 گرم
	نمک خوراکی (NaCl)	100 گرم

اچ کردن بردهای مدار چاپی در ظروف فلزی مجاز نیست. برای انجام این کار، شما باید از یک ظرف ساخته شده از شیشه، سرامیک یا پلاستیک استفاده کنید. محلول اچینگ استفاده شده ممکن است در سیستم فاضلاب دفع شود.

محلول اچینگ پراکسید هیدروژن و اسید سیتریک

محلول مبتنی بر پراکسید هیدروژن با اسید سیتریک محلول در آن ایمن ترین، مقرون به صرفه ترین و سریع ترین کار است. از بین تمام راه حل های ذکر شده، این بهترین راه حل با همه معیارها است.

پراکسید هیدروژن را می توان در هر داروخانه ای خریداری کرد. به صورت محلول یا قرص مایع 3 درصد به نام هیدروپریت به فروش می رسد. برای به دست آوردن محلول مایع 3٪ پراکسید هیدروژن از هیدروپریت، باید 6 قرص به وزن 1.5 گرم را در 100 میلی لیتر آب حل کنید.

اسید سیتریک به شکل کریستال در هر فروشگاه مواد غذایی بسته بندی شده در کیسه هایی با وزن 30 یا 50 گرم فروخته می شود. نمک خوراکی را می توان در هر خانه ای یافت. 100 میلی لیتر محلول اچینگ برای برداشتن فویل مسی به ضخامت 35 میکرون از یک برد مدار چاپی به مساحت 100 سانتی متر مربع کافی است. محلول استفاده شده ذخیره نمی شود و قابل استفاده مجدد نیست. به هر حال، اسید سیتریک را می توان با اسید استیک جایگزین کرد، اما به دلیل بوی تند آن، باید برد مدار چاپی را در فضای باز حک کنید.

محلول ترشی کلرید آهن

دومین محلول محبوب اچینگ، محلول آبی کلرید آهن است. پیش از این، این محبوب ترین بود، زیرا کلرید آهن در هر شرکت صنعتی به راحتی بدست می آمد.

محلول اچینگ به اندازه کافی سریع حکاکی می کند، اما با مصرف کلرید آهن در محلول، سرعت اچینگ کاهش می یابد.

کلرید آهن بسیار مرطوب است و به همین دلیل به سرعت آب را از هوا جذب می کند. در نتیجه یک مایع زرد رنگ در انتهای شیشه ظاهر می شود. این بر کیفیت جزء تأثیر نمی گذارد و چنین کلرید آهن برای تهیه محلول اچینگ مناسب است.

اگر محلول کلرید آهن استفاده شده در یک ظرف دربسته نگهداری شود، می توان بارها از آن استفاده کرد. در صورت بازسازی، فقط میخ های آهنی را در محلول بریزید (آنها بلافاصله با یک لایه شل مس پوشانده می شوند). اگر روی هر سطحی قرار بگیرد، لکه‌های زرد را به سختی پاک می‌کند. در حال حاضر محلول کلرید آهن به دلیل هزینه بالای آن کمتر برای تولید بردهای مدار چاپی استفاده می شود.

محلول اچینگ بر اساس پراکسید هیدروژن و اسید هیدروکلریک

راه حل اچ عالی، سرعت اچ بالا را فراهم می کند. اسید کلریدریک، با هم زدن شدید، در یک محلول آبی 3٪ از پراکسید هیدروژن در یک جریان نازک ریخته می شود. ریختن پراکسید هیدروژن در اسید غیر قابل قبول است! اما به دلیل وجود اسید کلریدریک در محلول اچینگ، هنگام اچ کردن تخته باید بسیار دقت شود، زیرا محلول باعث خوردگی پوست دست می شود و هر چیزی را که با آن در تماس است خراب می کند. به همین دلیل، محلول اچینگ با اسید هیدروکلریکاستفاده از آن در خانه توصیه نمی شود.

محلول اچینگ بر پایه سولفات مس

روش ساخت بردهای مدار چاپی با استفاده از سولفات مس معمولاً در صورتی استفاده می شود که تولید محلول اچ بر اساس اجزای دیگر به دلیل غیر قابل دسترس بودن آنها غیرممکن باشد. سولفات مس یک آفت کش است و به طور گسترده ای برای کنترل آفات استفاده می شود کشاورزی. علاوه بر این، زمان اچینگ برد مدار چاپی حداکثر تا 4 ساعت است، در حالی که لازم است دمای محلول در 50-80 درجه سانتیگراد حفظ شود و از تغییر مداوم محلول در سطح مورد اچ اطمینان حاصل شود.

فناوری اچینگ PCB

برای حک کردن تخته در هر یک از محلول های اچینگ فوق، ظروف شیشه ای، سرامیکی یا پلاستیکی، به عنوان مثال از محصولات لبنی، مناسب هستند. اگر اندازه ظرف مناسبی در دست ندارید، می توانید هر جعبه ای را از آن بردارید کاغذ ضخیمیا مقوا با اندازه مناسب و داخل آن را با فیلم پلاستیکی بپوشانید. یک محلول اچ در ظرف ریخته می شود و یک برد مدار چاپی به دقت روی سطح آن قرار می گیرد، الگوی پایین. به دلیل نیروهای کشش سطحی مایع و وزن سبک آن، تخته شناور می شود.

برای راحتی، می توان یک پلاگین را با استفاده از چسب فوری به مرکز تخته چسباند. بطری پلاستیکی. چوب پنبه به طور همزمان به عنوان یک دسته و یک شناور عمل می کند. اما این خطر وجود دارد که حباب های هوا روی تخته ایجاد شود و مس در این مکان ها حک نشود.

برای حصول اطمینان از حکاکی یکنواخت مس، می توانید برد مدار چاپی را در پایین ظرف با الگوی رو به بالا قرار دهید و سینی را به صورت دوره ای با دست تکان دهید. پس از مدتی بسته به محلول اچ، نواحی بدون مس ظاهر می شوند و سپس مس به طور کامل در تمام سطح برد مدار چاپی حل می شود.

پس از حل شدن کامل مس در محلول اچینگ، برد مدار چاپی از حمام خارج شده و کاملاً زیر آب جاری شسته می شود. آب جاری. تونر با پارچه ای آغشته به استون از روی مسیرها برداشته می شود و رنگ به راحتی با پارچه آغشته به حلالی که به رنگ اضافه شده تا قوام مورد نظر به دست می آید، پاک می شود.

آماده سازی برد مدار چاپی برای نصب قطعات رادیویی

مرحله بعدی آماده سازی برد مدار چاپی برای نصب المان های رادیویی است. پس از برداشتن رنگ از روی تخته، مسیرها باید به صورت دایره ای با کاغذ سنباده ریز پردازش شوند. نیازی به فریب خوردن نیست، زیرا مسیرهای مسی نازک هستند و به راحتی می توان آنها را زمین کرد. فقط چند پاس با ساینده با فشار کم کافی است.

در مرحله بعد، مسیرهای حامل جریان و پدهای تماس برد مدار چاپی با شار الکل-کلوفون پوشانده شده و با استفاده از یک آهن لحیم کاری با لحیم نرم قلع می شوند. برای جلوگیری از پوشاندن سوراخ های روی برد مدار چاپی با لحیم کاری، باید کمی از آن را روی نوک آهن لحیم کاری قرار دهید.

پس از اتمام ساخت برد مدار چاپی، تنها چیزی که باقی می ماند این است که اجزای رادیویی را در موقعیت های تعیین شده قرار داده و لیدهای آنها را به لنت ها لحیم کنید. قبل از لحیم کاری، پایه های قطعات باید با شار الکل-رزین مرطوب شود. اگر پایه های قطعات رادیویی بلند هستند، قبل از لحیم کاری باید آنها را با برش های جانبی به طول برآمدگی بالای سطح تخته مدار چاپی 1-1.5 میلی متر برش دهید. پس از اتمام نصب قطعات، باید با استفاده از هر حلال - الکل، الکل سفید یا استون، کلوفون باقی مانده را بردارید. همه آنها با موفقیت رزین را حل می کنند.

پیاده سازی این مدار رله خازنی ساده از چیدمان مسیرهای ساخت برد مدار چاپی تا ایجاد یک نمونه کار بیش از پنج ساعت طول کشید، بسیار کمتر از تایپ این صفحه.