Výroba kvalitných dosiek plošných spojov doma. Jaroslav Menšikov. Výroba kvalitných dosiek plošných spojov doma

podmienok s použitím peroxidu vodíka. Všetko je veľmi jednoduché a nevyžaduje veľa úsilia.

Na prácu budeme potrebovať nasledujúci zoznam nástrojov:
- Program - layout 6.0.exe (je možná iná úprava)
- Negatívny fotorezist (ide o špeciálny film)
- Laserová tlačiareň
- Priehľadná fólia na tlač
- Značka pre dosky plošných spojov(ak nie, môžete použiť nitrolak alebo lak na nechty)
- Fóliová doska plošných spojov
- UV lampa (ak nie je lampa, počkajte slnečné počasie a používajte slnečné lúče, urobil som to mnohokrát a všetko funguje)
- Dva kusy plexiskla (môžete urobiť jeden, ale ja som si vyrobil dva pre seba), môžete použiť aj CD box
- Kancelársky nôž
- Peroxid vodíka 100 ml
- Kyselina citrónová
- Sóda
- Soľ
- Vyrovnané ruky (to je nutnosť)

V programe rozloženia urobíme rozloženie dosky

Ďalej si zoberieme priehľadnú fóliu na tlač na laserovej tlačiarni (dostupná vo voľnom predaji), jedna strana je jemne matná a druhá lesklá a tak fóliu položíme tak, aby bol dizajn na matnej strane.

Vezmite uvedené prísady
- peroxid
- Kyselina citrónová
- Soľ
- Sóda

Ale to je v poriadku. stačí vziať fixku na plošné spoje alebo lak na nechty a zakryť ňou všetky chyby

Podmienky zapnuté konkrétny príklad. Napríklad musíte urobiť dve dosky. Jedným z nich je adaptér z jedného typu puzdra do druhého. Druhým je nahradenie veľkého mikroobvodu balíkom BGA dvoma menšími balíkmi TO-252 s tromi odpormi. Rozmery dosky: 10x10 a 15x15 mm. Existujú 2 možnosti výroby dosiek plošných spojov: pomocou fotorezistu a metódy „laserového železa“. Použijeme metódu „laserového železa“.

Proces výroby dosiek plošných spojov doma

1. Príprava návrhu dosky plošných spojov. Používam program DipTrace: pohodlný, rýchly, kvalitný. Vyvinutý našimi krajanmi. Veľmi pohodlné a príjemné užívateľské rozhranie, na rozdiel od všeobecne akceptovaného PCAD. Existuje konverzia do formátu PCAD PCB. Hoci mnoho domácich spoločností už začalo akceptovať formát DipTrace.

V DipTrace máte možnosť vidieť svoj budúci výtvor v objeme, čo je veľmi pohodlné a vizuálne. Toto by som mal dostať (dosky sú zobrazené v rôznych mierkach):

2. Najprv si označíme DPS a vystrihneme zárez na dosky plošných spojov.

4. Nezabudnite vyčistiť a odmastiť prírez dosky. Ak nemáte odmasťovač, môžete po meď sklolaminátu prejsť gumou. Ďalej pomocou obyčajnej žehličky „zvaríme“ toner z papiera na budúcu dosku plošných spojov. Pod miernym tlakom držím 3-4 minúty, kým papier jemne nezožltne. Teplotu som nastavil na maximum. Navrch som položil ďalší list papiera, aby sa zahrial rovnomernejšie, inak môže obrázok „plávať“. Dôležitý bod tu - rovnomernosť ohrevu a tlaku.

5. Potom, čo necháme dosku trochu vychladnúť, vložíme obrobok s prilepeným papierom do vody, najlepšie horúcej. Fotografický papier sa rýchlo namočí a po minúte alebo dvoch môžete opatrne odstrániť vrchnú vrstvu.

V miestach, kde je veľká koncentrácia našich budúcich vodivých ciest, je papier k doske obzvlášť pevný. Zatiaľ sa toho nedotýkame.

6. Nechajte dosku nasiaknuť ešte pár minút. Opatrne odstráňte zvyšný papier pomocou gumy alebo trením prstom.

7. Vyberte obrobok. Vysušte to. Ak niekde nie sú stopy veľmi zreteľné, môžete ich rozjasniť pomocou tenkého fixu na CD. Aj keď je lepšie zabezpečiť, aby boli všetky stopy rovnako jasné a jasné. To závisí od 1) rovnomernosti a dostatočného nahriatia obrobku žehličkou, 2) presnosti pri odstraňovaní papiera, 3) kvality povrchu DPS a 4) úspešného výberu papiera. Môžete experimentovať s posledným bodom, aby ste našli najvhodnejšiu možnosť.

8. Vložte výsledný obrobok s vytlačenými stopami budúcich vodičov do roztoku chloridu železitého. Otrávime 1,5 alebo 2 hodiny, kým čakáme, zakryte si „kúpeľ“ pokrievkou: výpary sú dosť žieravé a toxické.

9. Hotové dosky vyberieme z roztoku, umyjeme a osušíme. Toner sa ľahko zmyje z dosky pomocou acetónu. Ako vidíte, celkom dobre vyšli aj najtenšie vodiče so šírkou 0,2 mm. Zostáva veľmi málo.

10. Dosky plošných spojov vyrobené metódou „laserovej žehličky“ pocínujeme. Zvyšné tavidlo zmyjeme benzínom alebo alkoholom.

11. Zostáva len vyrezať naše dosky a namontovať rádiové prvky!

Závery

S určitou zručnosťou je metóda „laserového železa“ vhodná na výrobu jednoduchých dosiek plošných spojov doma. Krátke vodiče od 0,2 mm a širšie sú celkom jasne získané. Hrubšie vodiče dopadnú celkom dobre. Čas na prípravu, pokusy s výberom druhu papiera a teploty železa, leptanie a cínovanie trvá približne 3-5 hodín. Je to však oveľa rýchlejšie ako objednávanie dosiek od spoločnosti. Náklady na hotovosť sú tiež minimálne. Vo všeobecnosti sa pre jednoduché rozpočtové amatérske rádiové projekty odporúča použiť túto metódu.

PCB– ide o dielektrickú základňu, na ktorej povrchu a v objeme sú nanesené vodivé dráhy v súlade s elektrická schéma. Doska plošných spojov je určená na mechanické upevnenie a elektrické spojenie medzi vývodmi elektronických a elektrických výrobkov na nej inštalovaných spájkovaním.

Operácie vyrezania obrobku zo sklenených vlákien, vŕtanie otvorov a leptanie dosky s plošnými spojmi na získanie dráh nesúcich prúd, bez ohľadu na spôsob nanášania vzoru na dosku plošných spojov, sa vykonávajú pomocou rovnakej technológie.

Technológia manuálnej aplikácie
PCB stopy

Príprava šablóny

Papier, na ktorý sa kreslí rozloženie dosky plošných spojov je väčšinou tenký a pre presnejšie vŕtanie otvorov, najmä pri použití vlastnoručne vyrobenej domácej vŕtačky, aby vrták neviedol do strany, je potrebné ho zhrubnúť . K tomu je potrebné prilepiť dizajn dosky plošných spojov na hrubší papier alebo tenkú hrubú lepenku pomocou akéhokoľvek lepidla, napríklad PVA alebo Moment.

Rezanie obrobku

Vyberie sa prírez z fóliového sklolaminátu vhodnej veľkosti, na prírez sa nanesie šablóna plošného spoja a po obvode sa obkreslí fixkou, mäkkou ceruzkou alebo označením ostrým predmetom.

Ďalej sa laminát zo sklenených vlákien nareže pozdĺž vyznačených línií pomocou kovových nožníc alebo sa vyreže pílkou. Nožnice strihajú rýchlejšie a nepráši sa. Musíme však počítať s tým, že pri rezaní nožnicami je sklolaminát silne ohnutý, čo trochu zhoršuje priľnavosť medenej fólie a ak je potrebné prvky preletovať, môžu sa stopy odlepiť. Preto, ak je doska veľká a má veľmi tenké stopy, je lepšie ju odrezať pomocou pílky.

Šablóna vzoru dosky plošných spojov sa na vyrezaný obrobok nalepí pomocou lepidla Moment, ktorého štyri kvapky sa nanesú do rohov obrobku.

Pretože lepidlo tuhne za pár minút, môžete okamžite začať vŕtať otvory pre rádiové komponenty.

Vŕtanie otvorov

Najlepšie je vŕtať otvory pomocou špeciálnej mini vŕtačky s tvrdokovovým vrtákom s priemerom 0,7-0,8 mm. Ak mini vŕtačka nie je k dispozícii, môžete vyvŕtať otvory pomocou vŕtačky s nízkym výkonom pomocou jednoduchej vŕtačky. Ale pri práci s univerzálnou ručnou vŕtačkou bude počet zlomených vrtákov závisieť od tvrdosti vašej ruky. S jedným cvikom si určite nevystačíte.

Ak nemôžete upnúť vrták, môžete jeho stopku obaliť niekoľkými vrstvami papiera alebo jednou vrstvou brúsneho papiera. Okolo drieku môžete pevne omotať tenký kovový drôt, otáčaním otáčajte.

Po ukončení vŕtania skontrolujte, či sú vyvŕtané všetky otvory. To je jasne vidieť, ak sa pozriete na dosku plošných spojov až po svetlo. Ako vidíte, nechýbajú diery.

Aplikácia topografického výkresu

Aby boli miesta fólie na sklolaminátovom lamináte, ktoré budú vodivými dráhami, chránené pred zničením pri leptaní, musia byť prekryté maskou odolnou voči rozpusteniu vo vodnom roztoku. Pre pohodlie pri kreslení ciest je lepšie ich vopred označiť pomocou mäkkej ceruzky alebo značky.

Pred aplikáciou značiek je potrebné odstrániť stopy lepidla, ktoré bolo použité na nalepenie šablóny dosky plošných spojov. Keďže lepidlo málo vytvrdlo, dá sa jednoducho odstrániť rolovaním prstom. Povrch fólie je potrebné odmastiť aj handrou za použitia akýchkoľvek prostriedkov, napríklad acetónu alebo bieleho liehu (tzv. čisteného benzínu), alebo akéhokoľvek čistiaci prostriedok na umývanie riadu, napríklad Ferry.

Po označení stôp dosky plošných spojov môžete začať aplikovať ich dizajn. Akýkoľvek vodotesný smalt je vhodný napríklad na kreslenie ciest alkydový smalt Séria PF, zriedená na vhodnú konzistenciu rozpúšťadlom s bielym alkoholom. Cesty môžete kresliť rôznymi nástrojmi - skleneným alebo kovovým perom, lekárskou ihlou a dokonca aj špáradlom. V tomto článku vám poviem, ako nakresliť stopy dosky plošných spojov pomocou kresliaceho pera a baleríny, ktoré sú určené na kreslenie na papier atramentom.

Predtým neexistovali počítače a všetky kresby sa kreslili jednoduchými ceruzkami na papier Whatman a potom sa preniesli atramentom na pauzovací papier, z ktorého sa robili kópie pomocou kopírok.

Kreslenie začína kontaktnými podložkami, ktoré sa kreslia balerínou. Aby ste to dosiahli, musíte nastaviť medzeru posuvných čeľustí kresliacej dosky baleríny na požadovanú šírku čiary a pre nastavenie priemeru kruhu vykonať nastavenie pomocou druhej skrutky, ktorá posunie kresliacu čepeľ smerom od osi. rotácie.

Ďalej sa doska na kreslenie baleríny naplní štetcom farbou na dĺžku 5-10 mm. Na nanášanie ochrannej vrstvy na dosku plošných spojov je najvhodnejšia farba PF alebo GF, pretože pomaly schne a umožňuje tichú prácu. Dá sa použiť aj farba značky NTs, ale ťažko sa s ňou pracuje, pretože rýchlo schne. Farba by mala dobre priľnúť a neroztierať sa. Pred lakovaním je potrebné farbu rozriediť na tekutú konzistenciu, po troškách do nej za intenzívneho miešania pridávať vhodné rozpúšťadlo a snažiť sa maľovať na zvyšky sklolaminátu. Na prácu s farbou je najvhodnejšie naliať ju do fľaštičky s lakom na manikúru, v zákrute ktorej je štetec odolný voči rozpúšťadlám.

Po nastavení kresliacej dosky baletky a získaní požadovaných parametrov čiary môžete začať aplikovať kontaktné podložky. Za týmto účelom sa ostrá časť osi vloží do otvoru a základňa baleríny sa otáča v kruhu.

O správne nastavenie pomocou rysovacej dosky a požadovanej konzistencie farby okolo otvorov na doske plošných spojov získate dokonale okrúhle kruhy. Keď sa baletka začne zle maľovať, zvyšná zaschnutá farba sa z medzery dosky na kreslenie odstráni handrou a doska sa naplní čerstvou farbou. Na nakreslenie všetkých dier na tejto doske plošných spojov s kruhmi boli potrebné iba dve doplnenia kresliaceho pera a nie viac ako dve minúty času.

Po nakreslení okrúhlych podložiek na doske môžete začať kresliť vodivé cesty pomocou ručného kresliaceho pera. Príprava a úprava ručnej rysovacej dosky sa nelíši od prípravy baleríny.

Jediné, čo je navyše potrebné, je ploché pravítko s kusmi gumy s hrúbkou 2,5 - 3 mm prilepenými na jednej z jeho strán pozdĺž okrajov, aby sa pravítko počas prevádzky nekĺzalo a sklolaminát mohol voľne prechádzať bez toho, aby sa dotkol pravítka. pod ním. Drevený trojuholník sa najlepšie hodí ako pravítko, je stabilný a zároveň môže slúžiť ako opora ruky pri kreslení plošného spoja.

Aby sa doska plošných spojov pri kreslení stôp nešmýkala, je vhodné ju položiť na list brúsneho papiera, ktorý pozostáva z dvoch listov brúsneho papiera zatavených spolu s papierovými stranami.

Ak sa dostanú do kontaktu pri kreslení ciest a kruhov, nemali by ste robiť žiadne opatrenia. Farbu na doske s plošnými spojmi musíte nechať zaschnúť, kým sa pri dotyku nezafarbí, a špičkou noža odstráňte prebytočnú časť vzoru. Aby farba schla rýchlejšie, mala by byť doska umiestnená na teplom mieste, napríklad v zimný čas do vykurovacej batérie. V lete - pod lúčmi slnka.

Keď je dizajn na doske plošných spojov úplne aplikovaný a všetky chyby sú opravené, môžete pristúpiť k jeho leptaniu.

Technológia návrhu dosiek plošných spojov
pomocou laserovej tlačiarne

Pri tlači na laserovej tlačiarni sa obraz vytvorený tonerom prenáša elektrostatikou z fotovalca, na ktorý laserový lúč vykreslil obraz na papier. Toner drží na papieri a zachováva obraz len vďaka elektrostatike. Na fixáciu tonera sa papier navíja medzi valcami, z ktorých jeden je tepelná pec vyhriata na teplotu 180-220°C. Toner sa roztopí a prenikne do štruktúry papiera. Po vychladnutí toner stvrdne a pevne priľne k papieru. Ak sa papier opäť zahreje na 180-220°C, toner sa opäť stane tekutým. Táto vlastnosť tonera sa používa na prenos obrázkov stôp s prúdom na dosku s plošnými spojmi doma.

Keď je súbor s návrhom dosky plošných spojov pripravený, musíte ho vytlačiť pomocou laserovej tlačiarne na papier. Upozorňujeme, že obrázok výkresu dosky s plošnými spojmi pre túto technológiu je potrebné vidieť zo strany, kde sú diely nainštalované! Atramentová tlačiareň Na tieto účely nie je vhodný, keďže funguje na inom princípe.

Príprava papierovej šablóny na prenos návrhu na plošný spoj

Ak vytlačíte návrh dosky s plošnými spojmi na obyčajný papier pre kancelárske vybavenie, potom vďaka svojej poréznej štruktúre toner prenikne hlboko do tela papiera a pri prenose tonera na dosku s plošnými spojmi väčšina zostane v novinách. Okrem toho budú ťažkosti pri odstraňovaní papiera z dosky plošných spojov. Budete ho musieť dlho namočiť vo vode. Preto na prípravu fotografickej šablóny potrebujete papier, ktorý nemá pórovitú štruktúru, napríklad fotografický papier, podklad zo samolepiacich fólií a štítkov, pauzovací papier, stránky z lesklých časopisov.

Ako papier na tlač návrhu DPS používam starý pauzovací papier. Pauzovací papier je veľmi tenký a nie je možné naň priamo vytlačiť šablónu, v tlačiarni sa pokrčí. Na vyriešenie tohto problému musíte pred tlačou naniesť kvapku akéhokoľvek lepidla na kúsok pauzovacieho papiera požadovanej veľkosti v rohoch a prilepiť ho na list kancelárskeho papiera A4.

Táto technika umožňuje vytlačiť návrh dosky plošných spojov aj na ten najtenší papier alebo fóliu. Aby bola hrúbka tonera na výkrese maximálna, pred tlačou je potrebné nakonfigurovať „Vlastnosti tlačiarne“ vypnutím úsporného režimu tlače a ak táto funkcia nie je dostupná, vyberte najhrubší typ papiera, napr. napríklad kartón alebo niečo podobné. Je celkom možné, že nebudete mať dobrý výtlačok na prvýkrát a budete musieť trochu experimentovať, aby ste našli najlepší režim tlače pre vašu laserovú tlačiareň. Vo výslednej tlači návrhu musia byť stopy a kontaktné plôšky dosky plošných spojov husté bez medzier alebo rozmazania, pretože retušovanie v tejto technologickej fáze je zbytočné.

Zostáva len orezať pauzovací papier pozdĺž obrysu a šablóna na výrobu dosky plošných spojov bude hotová a môžete pristúpiť k ďalšiemu kroku, prenosu obrázka na laminát zo sklenených vlákien.

Prenos dizajnu z papiera na sklolaminát

Prenos návrhu dosky plošných spojov je najdôležitejším krokom. Podstata technológie je jednoduchá: papier so stranou tlačeného vzoru stôp dosky plošných spojov sa nanesie na medenú fóliu zo sklenených vlákien a stlačí sa veľkou silou. Potom sa tento sendvič zahreje na teplotu 180-220 °C a potom sa ochladí na teplotu miestnosti. Papier sa odtrhne a vzor zostane na doske plošných spojov.

Niektorí remeselníci navrhujú preniesť dizajn z papiera na dosku plošných spojov pomocou elektrickej žehličky. Skúsil som túto metódu, ale výsledok bol nestabilný. Je ťažké súčasne zabezpečiť, aby sa toner zohrial na požadovanú teplotu a aby sa papier pri vytvrdnutí tonera rovnomerne pritlačil na celú plochu dosky plošných spojov. Výsledkom je, že vzor nie je úplne prenesený a vo vzore stôp dosky s plošnými spojmi zostávajú medzery. Možno sa žehlička dostatočne nezohrievala, aj keď bol regulátor nastavený na maximálny ohrev žehličky. Nechcel som otvárať žehličku a prestavovať termostat. Preto som použil inú technológiu, menej pracnú a poskytujúcu stopercentné výsledky.

Na kus fóliového sklolaminátu narezaného na rozmer plošného spoja a odmasteného acetónom som nalepil pauzovací papier s natlačeným vzorom v rohoch. Na pauzovací papier som pre rovnomernejší tlak položil pätky hárkov kancelárskeho papiera. Výsledný balík bol umiestnený na list preglejky a pokrytý listom rovnakej veľkosti. Celý tento sendvič bol upnutý maximálnou silou v svorkách.

Zostáva už len zohriať pripravený chlebíček na teplotu 200°C a vychladnúť. Na ohrev je ideálna elektrická rúra s regulátorom teploty. Vytvorenú štruktúru stačí umiestniť do skrinky, počkať na dosiahnutie nastavenej teploty a po pol hodine dosku vybrať, aby vychladla.

Ak nemáte k dispozícii elektrickú rúru, môžete tiež použiť plynová rúra, nastavenie teploty pomocou gombíka prívodu plynu pomocou vstavaného teplomera. Ak nie je teplomer alebo je chybný, potom môžu ženy pomôcť s polohou ovládacieho gombíka, pri ktorej sa koláče pečú.

Keďže konce preglejky boli pokrivené, pre každý prípad som ich zovrel ďalšími svorkami. Aby ste predišli tomuto javu, je lepšie upnúť dosku plošných spojov medzi plechy Hrúbka 5-6 mm. V ich rohoch môžete vyvŕtať otvory a upnúť dosky plošných spojov, dosky dotiahnuť pomocou skrutiek a matíc. M10 bude stačiť.

Po pol hodine sa štruktúra dostatočne ochladí na to, aby toner vytvrdol a doska sa dá vybrať. Už pri prvom pohľade na odstránenú dosku plošných spojov je jasné, že toner sa z pauzovacieho papiera preniesol na dosku dokonale. Pauzovací papier tesne a rovnomerne priliehal pozdĺž línií vytlačených stôp, krúžkov kontaktných podložiek a označovacích písmen.

Pauzovací papier sa ľahko odlepil od takmer všetkých stôp dosky plošných spojov, zvyšný pauzovací papier sa odstránil vlhkou handričkou. No predsa len na viacerých miestach vytlačených koľají boli medzery. Môže k tomu dôjsť v dôsledku nerovnomernej tlače z tlačiarne alebo zvyškov nečistôt alebo korózie na fólii zo sklenených vlákien. Medzery je možné pretrieť akoukoľvek vodeodolnou farbou, lakom na manikúru alebo vyretušovať fixkou.

Aby ste si overili vhodnosť fixky na retuš dosky plošných spojov, musíte ňou nakresliť čiary na papier a navlhčiť papier vodou. Ak sa čiary nerozmazávajú, potom je vhodný retušovací fix.

Najlepšie je leptať dosku plošných spojov doma v roztoku chloridu železitého alebo peroxidu vodíka s kyselinou citrónovou. Po leptaní možno toner ľahko odstrániť z vytlačených stôp pomocou tampónu namočeného v acetóne.

Potom sa vyvŕtajú otvory, pocínujú sa vodivé cesty a kontaktné podložky a utesnia sa rádiové prvky.

Toto je vzhľad dosky plošných spojov s nainštalovanými rádiovými komponentmi. Výsledkom je napájacia a spínacia jednotka elektronického systému, ktorá dopĺňa bežné WC s bidetovou funkciou.

Leptanie DPS

Na odstránenie medenej fólie z nechránených oblastí fóliovaného laminátu zo sklenených vlákien pri domácej výrobe dosiek plošných spojov používajú rádioamatéri zvyčajne chemická metóda. Plošný spoj je umiestnený v leptacom roztoku a kvôli chemická reakcia meď, nechránená maskou, sa rozpúšťa.

Recepty na morenie roztokov

V závislosti od dostupnosti komponentov používajú rádioamatéri jedno z riešení uvedených v tabuľke nižšie. Leptacie roztoky sú usporiadané v poradí podľa obľúbenosti ich použitia rádioamatérmi doma.

Vyleptajte dosky plošných spojov kovové náčinie nie je povolené. Na to musíte použiť nádobu zo skla, keramiky alebo plastu. Použitý leptací roztok je možné zlikvidovať v kanalizácii.

Leptací roztok peroxidu vodíka a kyseliny citrónovej

Roztok na báze peroxidu vodíka s rozpustenou kyselinou citrónovou je najbezpečnejší, cenovo dostupný a najrýchlejšie fungujúci. Zo všetkých uvedených riešení je toto podľa všetkých kritérií najlepšie.

Peroxid vodíka je možné zakúpiť v akejkoľvek lekárni. Predáva sa vo forme tekutého 3% roztoku alebo tabliet nazývaných hydroperit. Na získanie tekutého 3% roztoku peroxidu vodíka z hydroperitu je potrebné rozpustiť 6 tabliet s hmotnosťou 1,5 gramu v 100 ml vody.

Kyselina citrónová vo forme kryštálov sa predáva v akomkoľvek obchode s potravinami, balená vo vreckách s hmotnosťou 30 alebo 50 gramov. Kuchynskú soľ nájdete v každej domácnosti. Na odstránenie 35 mikrónov hrubej medenej fólie z dosky plošných spojov s plochou 100 cm 2 postačí 100 ml leptacieho roztoku. Použitý roztok sa neskladuje a nedá sa znovu použiť. Mimochodom, kyselina citrónová môže byť nahradená kyselinou octovou, ale kvôli jej štipľavému zápachu budete musieť dosku plošných spojov vyleptať vonku.

Roztok na morenie chloridu železitého

Druhým najpopulárnejším leptacím roztokom je vodný roztok chloridu železitého. Predtým to bolo najpopulárnejšie, pretože vôbec priemyselný podnik chlorid železitý sa dal ľahko získať.

Leptací roztok nie je náročný na teplotu, leptá dostatočne rýchlo, ale rýchlosť leptania klesá so spotrebou chloridu železitého v roztoku.

Chlorid železitý je veľmi hygroskopický, a preto rýchlo absorbuje vodu zo vzduchu. V dôsledku toho sa na dne nádoby objaví žltá kvapalina. To neovplyvňuje kvalitu súčiastky a takýto chlorid železitý je vhodný na prípravu leptacieho roztoku.

Ak sa použitý roztok chloridu železitého skladuje vo vzduchotesnej nádobe, možno ho mnohokrát znova použiť. S výhradou regenerácie stačí do roztoku naliať železné klince (okamžite budú pokryté voľnou vrstvou medi). Ak sa dostane na akýkoľvek povrch, zanechá ťažko odstrániteľný povrch žlté škvrny. V súčasnosti sa roztok chloridu železitého používa menej často na výrobu dosiek plošných spojov kvôli jeho vysokým nákladom.

Leptací roztok na báze peroxidu vodíka a kyseliny chlorovodíkovej

Vynikajúce riešenie leptania, poskytuje vysokú rýchlosť leptania. Kyselina chlorovodíková sa za intenzívneho miešania naleje do 3% vodného roztoku peroxidu vodíka tenkým prúdom. Je neprijateľné naliať peroxid vodíka do kyseliny! Ale kvôli prítomnosti kyseliny chlorovodíkovej v leptacom roztoku je potrebné pri leptaní dosky dávať veľký pozor, pretože roztok leptá pokožku rúk a kazí všetko, s čím príde do styku. Z tohto dôvodu sa doma neodporúča používať leptací roztok s kyselinou chlorovodíkovou.

Leptací roztok na báze síranu meďnatého

Spôsob výroby dosiek plošných spojov pomocou síranu meďnatého sa zvyčajne používa, ak nie je možné vyrobiť leptacie roztoky na báze iných komponentov z dôvodu ich nedostupnosti. Síran meďnatý je pesticíd a je široko používaný na kontrolu škodcov v poľnohospodárstvo. Navyše doba leptania plošného spoja je až 4 hodiny a je potrebné udržiavať teplotu roztoku na 50-80°C a zabezpečiť stálu zmenu roztoku na leptanom povrchu.

Technológia leptania DPS

Na leptanie dosky v niektorom z vyššie uvedených leptacích roztokov, skla, keramiky alebo plastový riad, napríklad z mliečnych výrobkov. Ak nemáte po ruke nádobu vhodnej veľkosti, môžete si vziať akúkoľvek škatuľu z hrubého papiera alebo lepenky vhodnej veľkosti a vyložiť jej vnútro plastovú fóliu. Do nádoby sa naleje roztok na leptanie a na jej povrch sa opatrne položí doska plošných spojov vzorom nadol. Vďaka silám povrchového napätia kvapaliny a jej nízkej hmotnosti bude doska plávať.

Pre pohodlie je možné do stredu dosky prilepiť zátku pomocou sekundového lepidla. plastová fľaša. Korok bude súčasne slúžiť ako rukoväť a plavák. Hrozí ale, že sa na doske vytvoria vzduchové bubliny a meď sa v týchto miestach nerozleptá.

Aby ste zabezpečili rovnomerné leptanie medi, môžete dosku s plošnými spojmi položiť na dno nádoby vzorom nahor a podnosom pravidelne potriasť rukou. Po určitom čase sa v závislosti od leptacieho roztoku začnú objavovať oblasti bez medi a následne sa meď úplne rozpustí na celom povrchu dosky plošných spojov.

Po úplnom rozpustení medi v leptacom roztoku sa doska plošných spojov vyberie z kúpeľa a dôkladne sa umyje pod tečúcou vodou. tečúcou vodou. Toner sa zo stôp odstráni handrou namočenou v acetóne a farba sa ľahko odstráni handrou namočenou v rozpúšťadle, ktoré bolo pridané do farby, aby sa získala požadovaná konzistencia.

Príprava dosky plošných spojov na inštaláciu rádiových komponentov

Ďalším krokom je príprava dosky plošných spojov na inštaláciu rádiových prvkov. Po odstránení farby z dosky je potrebné dráhy prebrúsiť krúživými pohybmi jemným brúsnym papierom. Nie je potrebné sa nechať unášať, pretože medené pásy sú tenké a dajú sa ľahko odbrúsiť. Stačí len niekoľko prechodov abrazívom s miernym tlakom.

Ďalej sú prúdové dráhy a kontaktné plôšky dosky plošných spojov natreté tavivom na báze alkoholu a kolofónie a pocínované mäkkou spájkou pomocou eklektickej spájkovačky. Aby sa diery na doske plošných spojov nezakryli spájkou, musíte z nej nabrať trochu na hrot spájkovačky.

Po dokončení výroby plošného spoja ostáva už len vložiť rádiové súčiastky na určené pozície a ich vývody prispájkovať na plôšky. Pred spájkovaním musia byť nožičky dielov navlhčené tavivom na báze alkoholu a kolofónie. Ak sú nohy rádiových komponentov dlhé, potom je potrebné ich pred spájkovaním narezať bočnými frézami na dĺžku výstupku nad povrch dosky plošných spojov 1-1,5 mm. Po dokončení inštalácie dielov je potrebné odstrániť zvyšnú kolofóniu pomocou akéhokoľvek rozpúšťadla - alkoholu, bieleho alkoholu alebo acetónu. Všetky úspešne rozpúšťajú kolofóniu.

Implementácia tohto jednoduchého kapacitného reléového obvodu od rozloženia stôp na výrobu dosky s plošnými spojmi až po vytvorenie pracovnej vzorky netrvala viac ako päť hodín, oveľa menej, ako to trvalo napísať túto stránku.

Dobrý deň, milí čitatelia blogu. Vonku je nádherné počasie a ja mám skvelú náladu. Dnes vám chcem povedať o tom, ako môžete vyrábať vysoko kvalitné dosky plošných spojov doma.

]Vo všeobecnosti spôsob výroby dosiek plošných spojov pomocou laserová žehlička nie zložité. Jeho podstata spočíva v spôsobe nanesenia ochranného vzoru na fóliovú DPS.

V našom prípade ochranný dizajn najskôr vytlačíme pomocou tlačiarne na fotopapier, jeho lesklú stranu. Potom sa v dôsledku zahrievania žehličkou zmäknutý toner vypráža na povrch PCB. Podrobnosti o tejto akcii čítajte ďalej... ALE v nasledujúcich článkoch nájdete ešte viac užitočné informácie z oblasti amatérskej rádiovej techniky tak sa určite prihláste.

Tak poďme na to.

Na výrobu dosky pomocou technológie LUT budeme potrebovať:

1. fóliový textolit (jednostranný alebo obojstranný)
2. laserová tlačiareň
3. kovové nožnice
4. lesklý fotopapier (Lomond)
5. rozpúšťadlo (acetón, alkohol, benzín atď.)
6. brúsny papier (jemný abrazívny, nulová zrnitosť je v poriadku)
7. vŕtačka (zvyčajne motor s klieštinovým skľučovadlom)
8. zubná kefka (veľmi potrebná vec nielen pre zdravie zubov)
9. chlorid železitý
10. vlastne samotná kresba dosky bola nakreslená v Sprint-Layout

Príprava textolitu

Vezmeme do rúk kovové nožnice a vystrihneme kúsok DPS na veľkosť nášho budúceho plošného spoja. Predtým som rezal textolit pílkou na kov, ale ukázalo sa, že to nebolo také pohodlné v porovnaní s nožnicami a textolitový prach bol veľmi nepríjemný.

Výsledný polotovar dosky plošných spojov dôkladne prebrúsime brúsnym papierom - nultý stupeň, až kým nevznikne jednotný zrkadlový povrch. Potom navlhčíme kus látky acetónom, alkoholom alebo iným rozpúšťadlom, dôkladne utrieme a odmastíme našu dosku.

Našou úlohou je vyčistiť našu dosku od oxidov a „potených rúk“. Samozrejme, potom sa snažíme nedotýkať sa našej dosky rukami.

Príprava návrhu dosky plošných spojov a jej prenos na textolit

Predkreslený návrh plošného spoja vytlačíme na fotopapier. Navyše v tlačiarni vypneme režim úspory tonera a kresbu zobrazíme na lesklej strane fotopapiera.

Teraz vyberieme žehličku spod stola a zapojíme, necháme zohriať. Čerstvo vytlačený list papiera položíme na textolit vzorom nadol a začneme ho žehliť žehličkou. S fotografickým papierom, na rozdiel od pauzovacieho papiera a samolepiaceho podkladu, nie je potrebné stáť na obrade, kým papier nezačne žltnúť.

Tu sa nemusíte báť preexponovať dosku alebo to prehnať s tlakom. Potom vezmeme tento sendvič s vyprážaným papierom a vezmeme ho do kúpeľne. Pod tečúcou teplou vodou začnite končekmi prstov zvinúť papier. Ďalej vezmeme do rúk pripravenú zubnú kefku a opatrne ňou prechádzame po povrchu dosky. Našou úlohou je odtrhnúť bielu kriedovú vrstvu z povrchu kresby.

Dosku osušíme a dôkladne skontrolujeme pod jasnou lampou.

Kriedová vrstva sa často odstraňuje prvýkrát zubnou kefkou, ale stáva sa, že to nestačí. V tomto prípade môžete použiť elektrickú pásku. Belavé vlákna sa prilepia na elektrickú pásku a zanechajú našu šatku čistú.

Leptanie dosky

Na prípravu leptacieho roztoku potrebujeme chlorid železitý FeCL3.

Tento zázračný prášok v našom rozhlasovom obchode stojí asi 50 rubľov. Nalejte vodu do nekovovej nádoby a pridajte do nej chlorid železitý. Zvyčajne vezmite jeden diel FeCL3 na tri diely vody. Ďalej ponoríme našu dosku do nádoby a dáme jej čas.

Doba leptania závisí od hrúbky fólie, teploty vody a čerstvosti pripraveného roztoku. Čím je roztok teplejší, tým rýchlejšie prebehne proces leptania, no zároveň v horúcej vode existuje možnosť poškodenia ochranného vzoru. Proces leptania sa tiež urýchľuje miešaním roztoku.

Niektorí ľudia na tento účel používajú „bulbulátor“ z akvária alebo pripájajú vibračný motor z telefónu. Leptanú dosku vyberieme a opláchneme pod tečúcou vodou. Leptací roztok nalejeme do téglika a schováme pod vaňu, hlavné je, že ho manželka nevidí.

Toto riešenie sa nám bude hodiť neskôr. Naleptanú šatku očistíme od ochrannej vrstvy tonera. Používam na to acetón, ale zdá sa, že dobre funguje aj lieh alebo benzín.

Vŕtanie dosky

Leptaná a očistená doska vyžaduje vŕtanie, pretože nie vždy je možné použiť povrchovú montáž. Mám malý vrták na vŕtanie dosky. Ide o motor typu DPM s klieštinovým skľučovadlom namontovaným na hriadeli. Kúpil som ho v obchode s rádiom za 500 rubľov. Ale myslím, že na to môžete použiť akýkoľvek iný motor, napríklad z magnetofónu.

Dosku vŕtame ostrým vrtákom, pričom sa snažíme zachovať kolmosť. Pri výrobe obojstranných dosiek je obzvlášť dôležitá štvorcovosť. Na vŕtanie nepotrebujeme dierovať otvory, keďže otvory vo fólii vznikli automaticky pri leptaní.

Dosku prejdeme brúsnym papierom, po vŕtaní odstránime otrepy a pripravíme sa na pocínovanie dosky.

Pocínovacie dosky

Snažím sa pocínovať svoje dosky a robím to z niekoľkých dôvodov:

• Pocínovaná doska je odolnejšia voči korózii a po roku už na svojom zariadení neuvidíte žiadne stopy hrdze.
• Vrstva spájky na vytlačenom vzore zväčšuje hrúbku vodivej vrstvy, čím znižuje odpor vodiča.
• Jednoduchšie spájkovanie rádiových komponentov na vopred pocínovanú dosku umožňuje vysokokvalitné spájkovanie.

Dosku odmastíme a očistíme od oxidu. Použijeme acetón a potom ho doslova ponoríme na sekundu do roztoku chloridu železitého. Ružovú tabuľu veľkoryso natrieme tavidlom. Ďalej vyberieme výkonnejšiu spájkovačku a po zhromaždení malého množstva spájky na hrote sa rýchlo pohybujeme po cestách nášho tlačeného dizajnu. Zostáva len trochu prejsť dizajn brúsnym papierom a vo výsledku dostaneme krásny lesklý šál.

Kde môžem kúpiť

Kde si môžete kúpiť PCB potiahnutú fóliou? Áno, mimochodom, nielen textolit, ale aj iné nástroje pre rádioamatérsku tvorivosť.

V súčasnosti s tým nemám žiadne problémy, pretože v mojom meste je niekoľko slušných rádií. Tam si kúpim textolit a všetko, čo potrebujem.

Kedysi, keď v mojom meste nebola žiadna normálna predajňa rádií, som si všetok materiál, náradie a súčiastky rádia objednal z internetového obchodu. Jedným z týchto online obchodov, kde nájdete textolit a nielen to, je obchod Dessie, mimochodom, dokonca o ňom hovorím.

Zákazkové dosky plošných spojov

Sú situácie, keď je nákres dosky plošných spojov, ale s technologickými problémami sa vám absolútne nechce a doska plošných spojov je taká potrebná. Alebo sa stane, že vám nevadí vyskúšať, pochopiť všetky tajomstvá tohto procesu, ale na zlo nie je čas a neviete, k čomu to povedie (prvý výsledok nie je vždy blízko ideálu) V tomto Prípade, môžete to urobiť jednoduchšie, môžete získať vysoko kvalitný výsledok.

Takže POZOR!!!

Ak máte záujem o výrobu dosiek plošných spojov na mieru, určite čítajte! Takže sme sa oboznámili s metódou výroby dosiek plošných spojov vlastnými rukami doma. Nevyhnutne prihlásiť sa na odber nových článkov

, pretože tam bude veľa zaujímavých a užitočných vecí. Okrem toho sa pomerne nedávno objavil ďalší progresívny spôsob predplatného prostredníctvom servisného formulára E-mailové bulletiny , táto metóda je pozoruhodná tým, že Každý predplatiteľ dostane DARČEK!!!

, a tento darček nepochybne ocení každý rádioamatér. Ľudia sa teda prihláste a získajte pekné bonusy, takže ste vítaní. Takže vytvorte svoje zariadenia, vytvorte dosky plošných spojov , A Technológia LUT

vám pomôže.

S pozdravom Vladimír Vasiliev. Navrhujem, aby ste sa pozreli dobrý výber

PCB videá o každej fáze technológie LUT.

Operácie vyrezania obrobku zo sklenených vlákien, vŕtanie otvorov a leptanie dosky s plošnými spojmi na získanie dráh nesúcich prúd, bez ohľadu na spôsob nanášania vzoru na dosku plošných spojov, sa vykonávajú pomocou rovnakej technológie.

Technológia manuálnej aplikácie
PCB stopy

Príprava šablóny

Papier, na ktorý sa kreslí rozloženie dosky plošných spojov je väčšinou tenký a pre presnejšie vŕtanie otvorov, najmä pri použití vlastnoručne vyrobenej domácej vŕtačky, aby vrták neviedol do strany, je potrebné ho zhrubnúť . K tomu je potrebné prilepiť dizajn dosky plošných spojov na hrubší papier alebo tenkú hrubú lepenku pomocou akéhokoľvek lepidla, napríklad PVA alebo Moment.

Rezanie obrobku

Vyberie sa prírez z fóliového sklolaminátu vhodnej veľkosti, na prírez sa nanesie šablóna plošného spoja a po obvode sa obkreslí fixkou, mäkkou ceruzkou alebo označením ostrým predmetom.

Ďalej sa laminát zo sklenených vlákien nareže pozdĺž vyznačených línií pomocou kovových nožníc alebo sa vyreže pílkou. Nožnice strihajú rýchlejšie a nepráši sa. Musíme však počítať s tým, že pri rezaní nožnicami je sklolaminát silne ohnutý, čo trochu zhoršuje priľnavosť medenej fólie a ak je potrebné prvky preletovať, môžu sa stopy odlepiť. Preto, ak je doska veľká a má veľmi tenké stopy, je lepšie ju odrezať pomocou pílky.

Šablóna vzoru dosky plošných spojov sa na vyrezaný obrobok nalepí pomocou lepidla Moment, ktorého štyri kvapky sa nanesú do rohov obrobku.

Pretože lepidlo tuhne za pár minút, môžete okamžite začať vŕtať otvory pre rádiové komponenty.

Vŕtanie otvorov

– ide o dielektrickú základňu, na ktorej povrchu a v objeme sú nanesené vodivé dráhy v súlade s elektrickým obvodom. Doska plošných spojov je určená na mechanické upevnenie a elektrické spojenie medzi vývodmi elektronických a elektrických výrobkov na nej inštalovaných spájkovaním.

Ak nemôžete upnúť vrták, môžete jeho stopku obaliť niekoľkými vrstvami papiera alebo jednou vrstvou brúsneho papiera. Okolo drieku môžete pevne omotať tenký kovový drôt, otáčaním otáčajte.

Po ukončení vŕtania skontrolujte, či sú vyvŕtané všetky otvory. To je jasne vidieť, ak sa pozriete na dosku plošných spojov až po svetlo. Ako vidíte, nechýbajú diery.

Aplikácia topografického výkresu

Aby boli miesta fólie na sklolaminátovom lamináte, ktoré budú vodivými dráhami, chránené pred zničením pri leptaní, musia byť prekryté maskou odolnou voči rozpusteniu vo vodnom roztoku. Pre pohodlie pri kreslení ciest je lepšie ich vopred označiť pomocou mäkkej ceruzky alebo značky.

Najlepšie je vŕtať otvory pomocou špeciálnej mini vŕtačky s tvrdokovovým vrtákom s priemerom 0,7-0,8 mm. Ak nie je k dispozícii mini vŕtačka, môžete vyvŕtať otvory pomocou vŕtačky s nízkym výkonom pomocou jednoduchej vŕtačky. Ale pri práci s univerzálnou ručnou vŕtačkou bude počet zlomených vrtákov závisieť od tvrdosti vašej ruky. S jedným cvikom si určite nevystačíte.

Po označení stôp dosky plošných spojov môžete začať aplikovať ich dizajn. Na kreslenie ciest je vhodný akýkoľvek vodeodolný email, napríklad alkydový email série PF, zriedený na vhodnú konzistenciu s bielym alkoholovým rozpúšťadlom. Cesty môžete kresliť rôznymi nástrojmi - skleneným alebo kovovým perom, lekárskou ihlou a dokonca aj špáradlom. V tomto článku vám poviem, ako nakresliť stopy dosky plošných spojov pomocou kresliaceho pera a baleríny, ktoré sú určené na kreslenie na papier atramentom.

Predtým neexistovali počítače a všetky kresby sa kreslili jednoduchými ceruzkami na papier Whatman a potom sa preniesli atramentom na pauzovací papier, z ktorého sa robili kópie pomocou kopírok.

Kreslenie začína kontaktnými podložkami, ktoré sa kreslia balerínou. Aby ste to dosiahli, musíte nastaviť medzeru posuvných čeľustí kresliacej dosky baleríny na požadovanú šírku čiary a pre nastavenie priemeru kruhu vykonať nastavenie pomocou druhej skrutky, ktorá posunie kresliacu čepeľ smerom od osi. rotácie.

Ďalej sa doska na kreslenie baleríny naplní štetcom farbou na dĺžku 5-10 mm. Na nanášanie ochrannej vrstvy na dosku plošných spojov je najvhodnejšia farba PF alebo GF, pretože pomaly schne a umožňuje tichú prácu. Dá sa použiť aj farba značky NTs, ale ťažko sa s ňou pracuje, pretože rýchlo schne. Farba by mala dobre priľnúť a neroztierať sa. Pred lakovaním je potrebné farbu rozriediť na tekutú konzistenciu, po troškách do nej za intenzívneho miešania pridávať vhodné rozpúšťadlo a snažiť sa maľovať na zvyšky sklolaminátu. Na prácu s farbou je najvhodnejšie naliať ju do fľaštičky s lakom na manikúru, v zákrute ktorej je štetec odolný voči rozpúšťadlám.

Po nastavení kresliacej dosky baletky a získaní požadovaných parametrov čiary môžete začať aplikovať kontaktné podložky. Za týmto účelom sa ostrá časť osi vloží do otvoru a základňa baleríny sa otáča v kruhu.

Pri správnom nastavení kresliaceho pera a požadovanej konzistencii farby okolo otvorov na doske plošných spojov sa získajú dokonale okrúhle kruhy. Keď sa baletka začne zle maľovať, zvyšná zaschnutá farba sa z medzery dosky na kreslenie odstráni handrou a doska sa naplní čerstvou farbou. Na nakreslenie všetkých dier na tejto doske plošných spojov s kruhmi boli potrebné iba dve doplnenia kresliaceho pera a nie viac ako dve minúty času.

Po nakreslení okrúhlych podložiek na doske môžete začať kresliť vodivé cesty pomocou ručného kresliaceho pera. Príprava a úprava ručnej rysovacej dosky sa nelíši od prípravy baleríny.

Jediné, čo je navyše potrebné, je ploché pravítko s kusmi gumy s hrúbkou 2,5 - 3 mm prilepenými na jednej z jeho strán pozdĺž okrajov, aby sa pravítko počas prevádzky nekĺzalo a sklolaminát mohol voľne prechádzať bez toho, aby sa dotkol pravítka. pod ním. Drevený trojuholník sa najlepšie hodí ako pravítko, je stabilný a zároveň môže slúžiť ako opora ruky pri kreslení plošného spoja.

Aby sa doska plošných spojov pri kreslení stôp nešmýkala, je vhodné ju položiť na list brúsneho papiera, ktorý pozostáva z dvoch listov brúsneho papiera zatavených spolu s papierovými stranami.

Ak sa dostanú do kontaktu pri kreslení ciest a kruhov, nemali by ste robiť žiadne opatrenia. Farbu na doske s plošnými spojmi musíte nechať zaschnúť, kým sa pri dotyku nezafarbí, a špičkou noža odstráňte prebytočnú časť vzoru. Aby farba rýchlejšie schla, treba dosku umiestniť na teplé miesto, napríklad v zime na radiátor. V lete - pod lúčmi slnka.

Keď je dizajn na doske plošných spojov úplne aplikovaný a všetky chyby sú opravené, môžete pristúpiť k jeho leptaniu.

Technológia návrhu dosiek plošných spojov
pomocou laserovej tlačiarne

Pri tlači na laserovej tlačiarni sa obraz vytvorený tonerom prenáša elektrostatikou z fotovalca, na ktorý laserový lúč vykreslil obraz na papier. Toner drží na papieri a zachováva obraz len vďaka elektrostatike. Na fixáciu tonera sa papier navíja medzi valcami, z ktorých jeden je tepelná pec vyhriata na teplotu 180-220°C. Toner sa roztopí a prenikne do štruktúry papiera. Po vychladnutí toner stvrdne a pevne priľne k papieru. Ak sa papier opäť zahreje na 180-220°C, toner sa opäť stane tekutým. Táto vlastnosť tonera sa používa na prenos obrázkov stôp s prúdom na dosku s plošnými spojmi doma.

Keď je súbor s návrhom dosky plošných spojov pripravený, musíte ho vytlačiť pomocou laserovej tlačiarne na papier. Upozorňujeme, že obrázok výkresu dosky s plošnými spojmi pre túto technológiu je potrebné vidieť zo strany, kde sú diely nainštalované!

Príprava papierovej šablóny na prenos návrhu na plošný spoj

Ak vytlačíte návrh dosky s plošnými spojmi na obyčajný papier pre kancelárske vybavenie, potom vďaka svojej poréznej štruktúre toner prenikne hlboko do tela papiera a pri prenose tonera na dosku s plošnými spojmi väčšina zostane v novinách. Okrem toho budú ťažkosti pri odstraňovaní papiera z dosky plošných spojov. Budete ho musieť dlho namočiť vo vode. Preto na prípravu fotografickej šablóny potrebujete papier, ktorý nemá pórovitú štruktúru, napríklad fotografický papier, podklad zo samolepiacich fólií a štítkov, pauzovací papier, stránky z lesklých časopisov.

Ako papier na tlač návrhu DPS používam starý pauzovací papier. Pauzovací papier je veľmi tenký a nie je možné naň priamo vytlačiť šablónu, v tlačiarni sa pokrčí. Na vyriešenie tohto problému musíte pred tlačou naniesť kvapku akéhokoľvek lepidla na kúsok pauzovacieho papiera požadovanej veľkosti v rohoch a prilepiť ho na list kancelárskeho papiera A4.

Táto technika umožňuje vytlačiť návrh dosky plošných spojov aj na ten najtenší papier alebo fóliu. Aby bola hrúbka tonera na výkrese maximálna, pred tlačou je potrebné nakonfigurovať „Vlastnosti tlačiarne“ vypnutím úsporného režimu tlače a ak táto funkcia nie je dostupná, vyberte najhrubší typ papiera, napr. napríklad kartón alebo niečo podobné. Je celkom možné, že nebudete mať dobrý výtlačok na prvýkrát a budete musieť trochu experimentovať, aby ste našli najlepší režim tlače pre vašu laserovú tlačiareň. Vo výslednej tlači návrhu musia byť stopy a kontaktné plôšky dosky plošných spojov husté bez medzier alebo rozmazania, pretože retušovanie v tejto technologickej fáze je zbytočné.

Zostáva len orezať pauzovací papier pozdĺž obrysu a šablóna na výrobu dosky plošných spojov bude hotová a môžete pristúpiť k ďalšiemu kroku, prenosu obrázka na laminát zo sklenených vlákien.

Prenos dizajnu z papiera na sklolaminát

Prenos návrhu dosky plošných spojov je najdôležitejším krokom. Podstata technológie je jednoduchá: papier so stranou tlačeného vzoru stôp dosky plošných spojov sa nanesie na medenú fóliu zo sklenených vlákien a stlačí sa veľkou silou. Potom sa tento sendvič zahreje na teplotu 180-220 °C a potom sa ochladí na teplotu miestnosti. Papier sa odtrhne a vzor zostane na doske plošných spojov.

Niektorí remeselníci navrhujú preniesť dizajn z papiera na dosku plošných spojov pomocou elektrickej žehličky. Skúsil som túto metódu, ale výsledok bol nestabilný. Je ťažké súčasne zabezpečiť, aby sa toner zohrial na požadovanú teplotu a aby sa papier pri vytvrdnutí tonera rovnomerne pritlačil na celú plochu dosky plošných spojov. Výsledkom je, že vzor nie je úplne prenesený a vo vzore stôp dosky s plošnými spojmi zostávajú medzery. Možno sa žehlička dostatočne nezohrievala, aj keď bol regulátor nastavený na maximálny ohrev žehličky. Nechcel som otvárať žehličku a prestavovať termostat. Preto som použil inú technológiu, menej pracnú a poskytujúcu stopercentné výsledky.

Na kus fóliového sklolaminátu narezaného na rozmer plošného spoja a odmasteného acetónom som nalepil pauzovací papier s natlačeným vzorom v rohoch. Na pauzovací papier som pre rovnomernejší tlak položil pätky hárkov kancelárskeho papiera. Výsledný balík bol umiestnený na list preglejky a pokrytý listom rovnakej veľkosti. Celý tento sendvič bol upnutý maximálnou silou v svorkách.

Zostáva už len zohriať pripravený chlebíček na teplotu 200°C a vychladnúť. Na ohrev je ideálna elektrická rúra s regulátorom teploty. Vytvorenú štruktúru stačí umiestniť do skrinky, počkať na dosiahnutie nastavenej teploty a po pol hodine dosku vybrať, aby vychladla.

Na tieto účely nie je vhodná atramentová tlačiareň, ktorá funguje na inom princípe.

Ak nemáte elektrickú rúru, môžete použiť aj plynovú rúru nastavením teploty pomocou gombíka prívodu plynu pomocou vstavaného teplomera. Ak nie je teplomer alebo je chybný, potom môžu ženy pomôcť s polohou ovládacieho gombíka, pri ktorej sa koláče pečú.

Po pol hodine sa štruktúra dostatočne ochladí na to, aby toner vytvrdol a doska sa dá vybrať. Už pri prvom pohľade na odstránenú dosku plošných spojov je jasné, že toner sa z pauzovacieho papiera preniesol na dosku dokonale. Pauzovací papier tesne a rovnomerne priliehal pozdĺž línií vytlačených stôp, krúžkov kontaktných podložiek a označovacích písmen.

Pauzovací papier sa ľahko odlepil od takmer všetkých stôp dosky plošných spojov, zvyšný pauzovací papier sa odstránil vlhkou handričkou. No predsa len na viacerých miestach vytlačených koľají boli medzery. Môže k tomu dôjsť v dôsledku nerovnomernej tlače z tlačiarne alebo zvyškov nečistôt alebo korózie na fólii zo sklenených vlákien. Medzery je možné pretrieť akoukoľvek vodeodolnou farbou, lakom na manikúru alebo vyretušovať fixkou.

Aby ste si overili vhodnosť fixky na retuš dosky plošných spojov, musíte ňou nakresliť čiary na papier a navlhčiť papier vodou. Ak sa čiary nerozmazávajú, potom je vhodný retušovací fix.

Najlepšie je leptať dosku plošných spojov doma v roztoku chloridu železitého alebo peroxidu vodíka s kyselinou citrónovou. Po leptaní možno toner ľahko odstrániť z vytlačených stôp pomocou tampónu namočeného v acetóne.

Potom sa vyvŕtajú otvory, pocínujú sa vodivé cesty a kontaktné podložky a utesnia sa rádiové prvky.

Toto je vzhľad dosky plošných spojov s nainštalovanými rádiovými komponentmi. Výsledkom je napájacia a spínacia jednotka elektronického systému, ktorá dopĺňa bežné WC s bidetovou funkciou.

Leptanie DPS

Na odstránenie medenej fólie z nechránených oblastí fóliovaného laminátu zo sklenených vlákien pri domácej výrobe dosiek plošných spojov používajú rádioamatéri zvyčajne chemickú metódu. Plošný spoj sa vloží do roztoku na leptanie a chemickou reakciou sa meď nechránená maskou rozpustí.

Recepty na morenie roztokov

V závislosti od dostupnosti komponentov používajú rádioamatéri jedno z riešení uvedených v tabuľke nižšie. Leptacie roztoky sú usporiadané v poradí podľa obľúbenosti ich použitia rádioamatérmi doma.

Vyleptajte dosky plošných spojov kovové náčinie nie je povolené. Na to musíte použiť nádobu zo skla, keramiky alebo plastu. Použitý leptací roztok je možné zlikvidovať v kanalizácii.

Leptací roztok peroxidu vodíka a kyseliny citrónovej

Roztok na báze peroxidu vodíka s rozpustenou kyselinou citrónovou je najbezpečnejší, cenovo dostupný a najrýchlejšie fungujúci. Zo všetkých uvedených riešení je toto podľa všetkých kritérií najlepšie.

Peroxid vodíka je možné zakúpiť v akejkoľvek lekárni. Predáva sa vo forme tekutého 3% roztoku alebo tabliet nazývaných hydroperit. Na získanie tekutého 3% roztoku peroxidu vodíka z hydroperitu je potrebné rozpustiť 6 tabliet s hmotnosťou 1,5 gramu v 100 ml vody.

Kyselina citrónová vo forme kryštálov sa predáva v akomkoľvek obchode s potravinami, balená vo vreckách s hmotnosťou 30 alebo 50 gramov. Kuchynskú soľ nájdete v každej domácnosti. Na odstránenie 35 mikrónov hrubej medenej fólie z dosky plošných spojov s plochou 100 cm 2 postačí 100 ml leptacieho roztoku. Použitý roztok sa neskladuje a nedá sa znovu použiť. Mimochodom, kyselina citrónová môže byť nahradená kyselinou octovou, ale kvôli jej štipľavému zápachu budete musieť dosku plošných spojov vyleptať vonku.

Roztok na morenie chloridu železitého

Druhým najpopulárnejším leptacím roztokom je vodný roztok chloridu železitého. Predtým bol najpopulárnejší, pretože chlorid železitý sa dal ľahko získať v akomkoľvek priemyselnom podniku.

Leptací roztok nie je náročný na teplotu, leptá dostatočne rýchlo, ale rýchlosť leptania klesá so spotrebou chloridu železitého v roztoku.

Chlorid železitý je veľmi hygroskopický, a preto rýchlo absorbuje vodu zo vzduchu. V dôsledku toho sa na dne nádoby objaví žltá kvapalina. To neovplyvňuje kvalitu súčiastky a takýto chlorid železitý je vhodný na prípravu leptacieho roztoku.

Ak sa použitý roztok chloridu železitého skladuje vo vzduchotesnej nádobe, možno ho opakovane použiť. S výhradou regenerácie stačí do roztoku naliať železné klince (okamžite budú pokryté voľnou vrstvou medi). Ak sa dostane na akýkoľvek povrch, zanecháva ťažko odstrániteľné žlté škvrny. V súčasnosti sa roztok chloridu železitého používa menej často na výrobu dosiek plošných spojov kvôli jeho vysokým nákladom.

Leptací roztok na báze peroxidu vodíka a kyseliny chlorovodíkovej

Vynikajúce riešenie leptania, poskytuje vysokú rýchlosť leptania. Kyselina chlorovodíková sa za intenzívneho miešania naleje do 3% vodného roztoku peroxidu vodíka tenkým prúdom. Je neprijateľné naliať peroxid vodíka do kyseliny! Ale kvôli prítomnosti kyseliny chlorovodíkovej v leptacom roztoku je potrebné pri leptaní dosky dávať veľký pozor, pretože roztok leptá pokožku rúk a kazí všetko, s čím príde do styku. Z tohto dôvodu sa doma neodporúča používať leptací roztok s kyselinou chlorovodíkovou.

Leptací roztok na báze síranu meďnatého

Spôsob výroby dosiek plošných spojov pomocou síranu meďnatého sa zvyčajne používa, ak nie je možné vyrobiť leptacie roztoky na báze iných komponentov z dôvodu ich nedostupnosti. Síran meďnatý je pesticíd a je široko používaný na kontrolu škodcov v poľnohospodárstve. Navyše doba leptania plošného spoja je až 4 hodiny a je potrebné udržiavať teplotu roztoku na 50-80°C a zabezpečiť stálu zmenu roztoku na leptanom povrchu.

Technológia leptania DPS

Na leptanie dosky v ktoromkoľvek z vyššie uvedených leptacích roztokov je vhodný sklenený, keramický alebo plastový riad, napríklad z mliečnych výrobkov. Ak nemáte po ruke vhodnú veľkosť nádoby, môžete si vziať akúkoľvek škatuľu z hrubého papiera alebo lepenky vhodnej veľkosti a vyložiť jej vnútro plastovým obalom. Do nádoby sa naleje roztok na leptanie a na jej povrch sa opatrne položí doska plošných spojov vzorom nadol. Vďaka silám povrchového napätia kvapaliny a jej nízkej hmotnosti bude doska plávať.

Pre pohodlie môžete do stredu dosky prilepiť sekundovým lepidlom uzáver z plastovej fľaše. Korok bude súčasne slúžiť ako rukoväť a plavák. Hrozí ale, že sa na doske vytvoria vzduchové bubliny a meď sa v týchto miestach nerozleptá.

Aby ste zabezpečili rovnomerné leptanie medi, môžete dosku s plošnými spojmi položiť na dno nádoby vzorom nahor a podnosom pravidelne potriasť rukou. Po určitom čase sa v závislosti od leptacieho roztoku začnú objavovať oblasti bez medi a následne sa meď úplne rozpustí na celom povrchu dosky plošných spojov.

Po úplnom rozpustení medi v leptacom roztoku sa doska plošných spojov vyberie z kúpeľa a dôkladne sa umyje pod tečúcou vodou. Toner sa zo stôp odstráni handrou namočenou v acetóne a farba sa ľahko odstráni handrou namočenou v rozpúšťadle, ktoré bolo pridané do farby, aby sa získala požadovaná konzistencia.

Príprava dosky plošných spojov na inštaláciu rádiových komponentov

Ďalším krokom je príprava dosky plošných spojov na inštaláciu rádiových prvkov. Po odstránení farby z dosky je potrebné dráhy prebrúsiť krúživými pohybmi jemným brúsnym papierom. Nie je potrebné sa nechať unášať, pretože medené pásy sú tenké a dajú sa ľahko odbrúsiť. Stačí len niekoľko prechodov abrazívom s miernym tlakom.

Ďalej sú prúdové dráhy a kontaktné plôšky dosky plošných spojov natreté tavivom na báze alkoholu a kolofónie a pocínované mäkkou spájkou pomocou eklektickej spájkovačky. Aby sa diery na doske plošných spojov nezakryli spájkou, musíte z nej nabrať trochu na hrot spájkovačky.

Po dokončení výroby plošného spoja ostáva už len vložiť rádiové súčiastky na určené pozície a ich vývody prispájkovať na plôšky. Pred spájkovaním musia byť nožičky dielov navlhčené tavivom na báze alkoholu a kolofónie. Ak sú nohy rádiových komponentov dlhé, potom je potrebné ich pred spájkovaním narezať bočnými frézami na dĺžku výstupku nad povrch dosky plošných spojov 1-1,5 mm. Po dokončení inštalácie dielov je potrebné odstrániť zvyšnú kolofóniu pomocou akéhokoľvek rozpúšťadla - alkoholu, bieleho alkoholu alebo acetónu. Všetky úspešne rozpúšťajú kolofóniu.

Implementácia tohto jednoduchého kapacitného reléového obvodu od rozloženia stôp na výrobu dosky s plošnými spojmi až po vytvorenie pracovnej vzorky netrvala viac ako päť hodín, oveľa menej, ako to trvalo napísať túto stránku.