Članci smo shvatili rad zajedno napajanje, a također je odlučio koji su dijelovi potrebni za njegovu proizvodnju. U ovom dijelu ćemo se razvijati i crtati isprintana matična ploča na papiru.
Napravit ćemo znak na starinski način. Probala sam na moderan način i nije mi se svidjelo. Potrebno je puno dodatnih uređaja i vještina, plus, proučavanje programa u kojem se crta tiskana ploča, poseban papir na koji treba na poseban način i tonerom nanijeti crtež, a zatim sve to ispeglati glačalo, a tek onda ga izrezati.
A ako vam je nedostajao toner, papir ili ga niste dovršili, pjesme morate završiti flomasterom rukom. Jednom riječju, hemoroidi i gubljenje vremena. Ali to je moje osobno mišljenje. U svakom slučaju, trebali biste pokušati razumjeti staromodnu metodu, budući da su svi počeli s njom. I kako shvatite sam proces, onda naprijed prema razvoju modernih tehnologija.
Uzimamo običan list bilježnice u kutiji, a u gornjem dijelu nacrtamo dijagram. Ako je dijagram velik, onda to ne možete učiniti, glavna stvar je da vam je pred očima.
Svi električni i shematski dijagrami se crtaju i čitaju s lijeva na desno, pa ćemo također crtati staze i rasporediti dijelove na ploči s lijeva na desno.
Sada zapamti: Stražnja strana papira je strana kartice na koju će biti instalirane radio komponente. A strana papira na kojoj se crtaju tragovi bit će strana PCB-a sa strane staza.
Ići.
Odaberite sredinu lista papira. Uzimamo kondenzator C1 a noge lagano utisnuti u lim tako da ostave tragove na papiru. Olovkom nacrtajte veličinu kondenzatora i njegov simbol te olovkom označite zaključke.
Još jedan trenutak. Ako imate horizontalni kondenzator ili prevelik, onda ga nema smisla pričvrstiti na ploču, jer će biti prevelik. Dovoljno je napraviti dvije rupe za terminale, a već tijekom instalacije kondenzator spajamo na ploču žicama.
Ovdje, pored kondenzatora, imamo diodni most koji se sastoji od dioda VD1 – VD4... Položite sve četiri diode na papir i odlučite kako i gdje će se nalaziti na ploči. Činilo mi se da bi ih bilo zgodno smjestiti ispod kondenzatora.
Uzimamo dvije diode i savijamo njihove vodove, kao što je prikazano na srednjem dijelu slike. Papir možete pritisnuti diodama, kao što je to učinjeno s kondenzatorom, ili jednostavno diode staviti jednu do druge i označiti terminale olovkom, a pritom ostaviti razmak između kućišta dioda. 1 mm će biti dovoljno.
Neka razmak između terminala za otpornike, diode i fiksne kondenzatore bude 1 mm veći nego što zapravo jest. Neka bude šire nego uže.
Nacrtajte oznaku diode između para točaka, kao na desnoj strani slike.
Sada "skupljamo" na hrpu diodni most i kondenzator.
Spojite gornje dvije diode anode, a donje dvije diode katode- ovo će biti izlazni dio mosta (sl. №1
). Unaprijediti, katoda prva dioda je spojena na anodačetvrta dioda, i katoda druga dioda je spojena na anoda treći - to će biti ulazni dio mosta (Sl. №2
).
Označavamo dvije rupe za dovod izmjeničnog napona i obavezno naznačimo da će biti " ulaz“ (riža №3 ). Pa, mi smo određeni s pozitivnim terminalom kondenzatora C1... Priključci diodnog mosta "plus" i "minus" spojeni su na slične terminale kondenzatora (sl. №4 ).
Sljedeći na dijagramu je otpornik R1 i dioda VD5.
Stavljamo ih na list papira (riža №1
), označite kako će se nalaziti na ploči, označite stezaljke i nacrtajte legendu otpornika i diode, kao što je prikazano na slici №2
... Unutar otpornika označavamo njegovu vrijednost. U našem slučaju jest 10 kohm.
Sada, prema shemi, povezujemo ove elemente jedni s drugima stazama. Na slici №3 ove staze su označene strelicama.
Ispada da prema shemi "minus" iz kondenzatora C1 dolazi do gornjeg terminala otpornika R1, što znači da spojimo odgovarajući terminal kondenzatora sa stazom na odgovarajući terminal otpornika.
Donji terminal otpornika R1 i diodna katoda VD5 međusobno spojeni, što znači da ove vodove povezujemo stazom (srednja strelica). Pa, anoda diode VD5 povezujemo s plusom diodnog mosta. Nadam se da je princip jasan? Samo naprijed.
Sljedeći u krugu je tranzistor VT1, zener dioda VD6 i otpornik R2.
Novi i prethodni dio (otpornik R1 i diodu VD5) stavljamo na papir, postavljamo ih, označavamo položaj i označavamo rupe za stezaljke. Označavamo vrijednost otpornika 360 ohma, a kod tranzistora označavamo zaključke baza, kolektor i odašiljač.
Sada povezujemo ove elemente prema dijagramu. Bazu tranzistora spajamo s otpornikom R1 i katodna dioda VD5(riža №1 ). Zener dioda anoda VD6 spojite na donji terminal otpornika R2(riža №2 ), te sa kolektorom tranzistora VT1(riža №3 ). Vrh terminala otpornika kruga R2 spojite na gornji terminal otpornika R1 ili negativna sabirnica (sl №3 ).
Sljedeći je varijabilni otpornik R3... Nećemo to popravljati na ploči, ali ćemo napraviti samo tri rupe za zaključke. Otpornik će, kao i kondenzator, biti spojen na ploču žicama.
Stavili smo zener diodu na papir VD6 a pored njega označavamo tri rupe (sl. №1 ). Spojimo anodu i katodu zener diode na gornji i donji terminal promjenjivog otpornika (sl. №2 ). I ovdje, katoda zener diode VD6 spojiti na anodu diode VD5 i zajedničku pozitivnu sabirnicu (sl №2 ).
Sljedeći u dijagramu su upravljački tranzistor VT2 i njegov pull-up otpornik R4... Stavljamo ih na papir, označavamo i označavamo (sl №1 i №2 ). Srednji pin promjenjivog otpornika R3 spojiti na bazu tranzistora VT2... Gornji terminal otpornika R4 VT2, i donji terminal otpornika R4- s donjim terminalom promjenjivog otpornika R3 i pozitivan autobus.
Sada označavamo rupe za moćni tranzistor VT3... To je isto što i otpornik R3, neće se nalaziti na ploči, već će se na nju povezati žicama.
Baza tranzistora VT3 spojiti na emiter tranzistora VT2.
Kolektor VT3 spojiti na kolektor VT2, gornji terminal otpornika R2 i zajedničku negativnu sabirnicu (sl №3
).
Ostaje nam da odlučimo o mjestu otpornika opterećenja R5 a preostale dijelove spojite do kraja. Gornji terminal otpornika R5 spaja na emiter tranzistora VT3 i emiter tranzistora VT1, i donji terminal otpornika R5 spaja s otpornikom R4 i pozitivan autobus.
Ne zaboravite označiti dvije rupe za izlazne utičnice HT1 i XT2.
Pa, tu ste razvili su se i nacrtati na papiru (još) njegov prvi isprintana matična ploča... No, ovo je tek početak, budući da se još treba sjetiti. I ovo: provjerite greške, izbušite rupe za dijelove, nanesite uzorak staza na bakrenu površinu, zatim se ploča ugravira u željezni klorid, nakon jetkanja, lem se nanosi na staze, a tek onda se dijelovi lemljuju na odbor. Djelomično ćemo se baviti svime ovim.
Sretno!
Tiskana ploča je strukturni element koji se sastoji od dielektrične baze i bakrenih vodiča, koji se nanose na bazu u obliku metaliziranih područja. Osigurava spajanje svih radio-elektronskih elemenata kruga.
Tiskana ploča ima nekoliko prednosti u odnosu na masivnu (površinsku) montažu pomoću kabela i žica:
- visoka gustoća ugradnje radio komponenti i njihovih priključaka, zbog čega su dimenzije i težina proizvoda značajno smanjene;
- dobivanje vodiča i zaštitnih površina, kao i radioelemenata u jednom tehnološkom ciklusu;
- stabilnost, ponovljivost karakteristika kao što su kapacitet, vodljivost, induktivnost;
- visoka brzina i otpornost na buku krugova;
- otpornost na mehaničke i klimatske utjecaje;
- standardizacija i ujednačavanje tehnoloških i projektantskih rješenja;
- pouzdanost čvorova, blokova i samog uređaja u cjelini;
- povećana proizvodnost kao rezultat složene automatizacije montažnih radova i radnji kontrole i podešavanja;
- nizak radni intenzitet, potrošnja materijala i trošak.
Tiskana ploča također ima nedostatke, ali ih je vrlo malo: ograničena mogućnost održavanja i visoka složenost dodavanja promjena dizajna.
Elementi takvih ploča uključuju: dielektričnu podlogu, metalizirani premaz, koji je uzorak tiskanih vodiča, kontaktne jastučiće; rupe za pričvršćivanje i montažu.
Zahtjevi za ove proizvode prema GOST-u
- Tiskane ploče trebaju imati dielektričnu bazu ujednačene boje, koja bi trebala biti monolitne strukture, ne sadržavati unutarnje mjehuriće, šupljine, strane inkluzije, pukotine, čips, raslojavanje. Međutim, dopuštene su pojedinačne ogrebotine, metalni uključci, tragovi jednog uklanjanja neurezane površine, kao i manifestacija strukture koja ne mijenja električne parametre proizvoda, ne smanjuje dopuštenu udaljenost između elemenata uzorka.
- Crtež je jasan, s glatkim rubom, bez oteklina, suza, delaminacije, tragova alata. Dopuštene su manje lokalne mrlje, ali ne više od pet točaka po kvadratnom decimetru, pod uvjetom da ostatak širine kolosijeka odgovara minimalno dopuštenom; ogrebotine do šest milimetara duge i 25 mikrona duboke.
Kako bi se poboljšale karakteristike korozije i povećala lemljivost, površina ploče je premazana elektrolitičkim sastavom, koji mora biti kontinuiran, bez raslojavanja, puknuća i opeklina. Pronađite rupe za pričvršćivanje i montažu kao što je prikazano na crtežu. Dopušteno je imati odstupanja određena prema razredu točnosti ploče. Kako bi se poboljšala pouzdanost lemljenja, na sve unutarnje površine montažnih rupa raspršuje se bakreni sloj čija debljina mora biti najmanje 25 mikrona. Taj se proces naziva polaganje rupa.
Što su PCB klase? Ovaj koncept odnosi se na klase točnosti za proizvodnju ploča, predviđene su GOST 23751-86. Ovisno o gustoći uzorka, tiskana ploča ima pet izbora koji su određeni razinom tehničke opremljenosti poduzeća. Prva i druga klasa ne zahtijevaju visokopreciznu opremu i smatraju se jeftinim za proizvodnju. Četvrti i peti razred zahtijeva posebne materijale, specijaliziranu opremu, savršenu čistoću u proizvodnim pogonima i održavanje temperaturnog režima. Domaća poduzeća masovno proizvode tiskane ploče treće klase točnosti.
Mnogi su upoznati s tehnologijom ožičenja i izrade tiskanih ploča, kao npr. Ali što učiniti kada je dijagram previše složen i opsežan? Ovdje ćete morati svladati modernije metode, s jednom od kojih ćemo se ovdje upoznati. Uzmimo, na primjer, krug za ovu zvučnu sondu:Dijagram uređaja
Nema bitne razlike hoćemo li ploču položiti na komad papira u kavezu, izrezujući predloške dijelova s vodilicama iz kartona (iako duboko sumnjam da će se itko koristiti ovom metodom u 21. stoljeću, kada svaka kuća ima računalo), ili ćemo koristiti neku vrstu programa za postavljanje PCB-a, kao što je sprint layout. Naravno, korištenje sprint layouta će to znatno olakšati, posebno u velikim rasporedima. U oba slučaja, prvo stavljamo na radno polje dio s najvećim brojem izvoda u našem slučaju, ovo je tranzistor, na primjer VT1, ovo je za nas KT315. (Veza na priručnik za raspored sprinta bit će navedena u nastavku). I na početku, prilikom projektiranja, vaša tiskana ploča može nalikovati shematskom dijagramu, u redu je, mislim da su svi tako počeli. Stavljamo ga, zatim spojimo njegovu bazu i emiter s stazama na otpornik R1, također imamo bazu VT1 spojenu na izlaz kondenzatora C1 i izlaz otpornika R2. Umjesto linija na dijagramu, spajamo igle dijelova s stazom na tiskanoj pločici. Također sam napravio pravilo da na dijagramu i na tiskanoj ploči prebrojimo broj pinova spojenih dijelova, trebali bismo dobiti isti broj spojenih mjesta.
Kao što vidite, još 3 igle su spojene na bazu na našoj ploči, kao i na dijagramu, na dijagramu su označene crvenim prstenovima. Zatim ugrađujemo tranzistor VT2 - ovo je tranzistor kt361, to je pnp struktura, ali nas trenutno nije briga, jer također ima 3 terminala iu paketu potpuno isti kao kt315. Ugradili smo tranzistor, zatim njegov emiter spojimo s drugim terminalom R2, a drugi terminal kondenzatora C1 s kolektorom VT2. Spojimo VT2 bazu na VT1 kolektor, ugradimo pinove na ploču za spajanje zvučnika BA1, spojimo ga jednim iglom na VT2 kolektor, drugim iglom na VT1 emiter. Ovako sve što sam opisao izgleda na ploči:
Nastavljamo dalje, instaliramo LED, spajamo ga na pin BA1 i na VT2 emiter. Nakon što ugradimo tranzistor VT3, ovo je također kt315 i spojimo ga kolektorom na katodu LED-a, spajamo emiter VT3 na minus napajanja. Zatim ugrađujemo otpornik R4 i povezujemo ga stazama s bazom i emiterom tranzistora VT3, a izlaz iz baze stavljamo na sondu X1. Pogledajmo što se dogodilo na ploči:
Na kraju postavljamo nekoliko zadnjih detalja. Instalirajte prekidač za napajanje, spajajući ga na napajanje plus stazu s jedne zakrpe i s emiterom VT2, stazu iz drugog spoja spojenog na prekidač. Ovaj izlaz prekidača spajamo na otpornik R3, a drugi spoj otpornika na kontakte sonde X2.
Tiskana ploča (PCB, ili printed wiring board, PWB) je dielektrična ploča, na površini i/ili u volumenu koje se formiraju električno vodljivi krugovi elektroničkog kruga. Tiskana ploča je dizajnirana za električno i mehaničko povezivanje različitih elektroničkih komponenti. Elektroničke komponente na tiskanoj ploči su svojim iglama povezane s elementima vodljivog uzorka, obično lemljenjem.
Za razliku od nadgradne montaže, elektrovodljivi uzorak na tiskanoj ploči je izrađen od folije koja je u cijelosti smještena na čvrstoj izolacijskoj podlozi. Tiskana ploča sadrži montažne rupe i jastučiće za montažu izlaznih ili ravnih komponenti. Osim toga, tiskane ploče imaju otvore za električno povezivanje folijskih dijelova koji se nalaze na različitim slojevima ploče. S vanjske strane ploča najčešće ima zaštitni premaz („lemna maska“) i oznake (pomoćni crtež i tekst prema projektnoj dokumentaciji).
Ovisno o broju slojeva s električno vodljivim uzorkom, tiskane ploče se dijele na:
jednostrano (OPP): samo je jedan sloj folije zalijepljen na jednu stranu dielektrične ploče.
obostrano (DPP): dva sloja folije.
višeslojni (MPP): folija ne samo na dvije strane ploče, već iu unutarnjim slojevima dielektrika. Višeslojne PCB-e izrađuju se lijepljenjem nekoliko jednostranih ili obostranih ploča.
Kako raste složenost projektiranih uređaja i gustoća pakiranja, tako se povećava i broj slojeva na pločama.
Osnova tiskane ploče je dielektrik, a najčešće korišteni materijali su laminat od staklenih vlakana, getinax. Također, osnova tiskanih ploča može biti metalna baza prekrivena dielektrikom (na primjer, eloksirani aluminij), preko dielektrika nanesena je bakrena folija tračnica. Ove tiskane ploče koriste se u energetskoj elektronici za učinkovito odvođenje topline iz elektroničkih komponenti. U ovom slučaju, metalna baza ploče pričvršćena je na hladnjak. Kao materijal za tiskane ploče koje rade u mikrovalnom rasponu i na temperaturama do 260 ° C, koriste se fluoroplastika ojačana staklenim vlaknima (na primjer, FAF-4D) i keramika. Fleksibilne ploče izrađene su od poliimidnih materijala kao što je kapton.
Koji materijal ćemo koristiti za izradu ploča
Najčešći materijali dostupni za proizvodnju ploča su Getinax i Fiberglass. Getinax papir impregniran bakelitnim lakom, stakloplastični tekstolit s epoksidom. Definitivno ćemo koristiti stakloplastike!
Laminat od folije od staklenih vlakana je lim izrađen na bazi staklenog platna, impregniran vezivom na bazi epoksidnih smola i obostrano obložen elektrolitičkom bakrenom galvaniziranom folijom debljine 35 µm. Maksimalna dopuštena temperatura je od -60°C do +105°C. Ima vrlo visoka mehanička i električna izolacijska svojstva, dobro se podvrgava mehaničkoj obradi rezanjem, bušenjem, štancanjem.
Laminat od staklenih vlakana uglavnom se koristi jednostrano ili dvostrano debljine 1,5 mm i s bakrenom folijom debljine 35 mikrona ili 18 mikrona. Koristit ćemo jednostranu stakloplastiku debljine 0,8 mm s folijom debljine 35 mikrona (zašto će biti detaljno objašnjeno u nastavku).
Metode izrade tiskanih ploča kod kuće
Ploče se mogu izraditi kemijskim i mehaničkim metodama.
U kemijskoj metodi, na onim mjestima gdje bi na ploči trebale biti tragove (slika), na foliju se nanosi zaštitni sastav (lak, toner, boja itd.). Zatim se ploča uroni u posebnu otopinu (željezni klorid, vodikov peroksid i drugo) koja "nagriza" bakrenu foliju, ali ne utječe na zaštitni sastav. Kao rezultat toga, bakar ostaje pod zaštitnim sastavom. Zaštitni spoj se naknadno uklanja otapalom i ostaje gotova ploča.
Mehanička metoda koristi skalpel (ručno izrađen) ili glodalicu. Poseban rezač pravi utore na foliji, kao rezultat, ostavljajući otoke s folijom - potrebnim uzorkom.
Strojevi za glodanje su prilično skupi, kao i sami glodali su skupi i imaju mali resurs. Dakle, nećemo koristiti ovu metodu.
Najjednostavnija kemijska metoda je ručna. Tragovi se crtaju na ploči rizografom s lakom, a zatim trujemo otopinom. Ova metoda ne dopušta izradu složenih ploča s vrlo tankim stazama - tako da ni to nije naš slučaj.
Sljedeća metoda za izradu ploča je korištenje fotorezista. Ovo je vrlo česta tehnologija (u tvornici se ploče izrađuju ovom metodom) i često se koristi kod kuće. Na internetu postoji mnogo članaka i metoda za izradu ploča pomoću ove tehnologije. Daje vrlo dobre i ponovljive rezultate. Međutim, to također nije naša opcija. Glavni razlog su prilično skupi materijali (fotootpor, koji se također s vremenom pokvari), kao i dodatni alati (UV žarulja, laminator). Naravno, ako kod kuće imate veliku proizvodnju ploča - onda je fotorezist izvan konkurencije - preporučujemo da ga svladate. Također je vrijedno napomenuti da oprema i tehnologija fotorezista omogućuje proizvodnju sitotiska i zaštitnih maski na pločama.
Pojavom laserskih pisača, radioamateri su ih počeli aktivno koristiti za proizvodnju ploča. Kao što znate, laserski pisač koristi "toner" za ispis. Ovo je poseban prah koji se peče na temperaturi i lijepi se za papir - kao rezultat dobiva se crtež. Toner je otporan na razne kemikalije, što mu omogućuje da se koristi kao zaštitni premaz na bakrenoj površini.
Dakle, naša metoda je prenijeti toner s papira na površinu bakrene folije i zatim posebnom otopinom nagrizati ploču kako bi se dobio uzorak.
Zbog jednostavnosti korištenja, ova metoda je dobila vrlo raširenu primjenu u radioamaterskom radu. Ako u Yandex ili Google upišete kako prenijeti toner s papira na karticu, odmah ćete pronaći izraz kao što je "LUT" - tehnologija laserskog glačanja. Ploče pomoću ove tehnologije izrađuju se na sljedeći način: uzorak staza se ispisuje u zrcalnoj verziji, papir se nanosi na ploču s uzorkom na bakar, ovaj papir se glača na vrhu, toner omekšava i lijepi se na ploču. Papir se zatim natopi vodom i ploča je spremna.
Na internetu postoji "milijun" članaka o tome kako napraviti ploču pomoću ove tehnologije. Ali ova tehnologija ima mnoge nedostatke koji zahtijevaju izravne ruke i vrlo dugu vezanost za nju. Odnosno, morate to osjetiti. Ploče ne izlaze prvi put, primaju se svaki drugi put. Postoje mnoga poboljšanja - koristiti laminator (s preradom - obično nema dovoljno temperature), što vam omogućuje postizanje vrlo dobrih rezultata. Postoje čak i metode za izradu posebnih toplinskih preša, ali sve to opet zahtijeva posebnu opremu. Glavni nedostaci LUT tehnologije:
pregrijavanje - tragovi se šire - postaju širi
pothlađivanje - tragovi ostaju na papiru
papir "izgori" na ploču - čak i kada je natopljen teško se skida - kao rezultat, toner se može oštetiti. Na internetu ima puno informacija koji papir odabrati.
Porozni toner - nakon uklanjanja papira u toneru ostaju mikropore - kroz njih se i ploča ugrize - dobivaju se korodirani tragovi
ponovljivost rezultata - danas odličan, sutra loš, pa dobar - vrlo je teško postići stabilan rezultat - potrebna vam je striktno konstantna temperatura za zagrijavanje tonera, potreban vam je stabilan pritisak pritiska ploče.
Usput, nisam mogao napraviti ploču ovom metodom. Pokušao sam to raditi i na časopisima i na premazanom papiru. Kao rezultat toga, čak je i pokvario ploče - bakar je nabubrio od pregrijavanja.
Iz nekog razloga na internetu nema dovoljno informacija o još jednoj metodi prijenosa tonera - metodi hladnog kemijskog prijenosa. Temelji se na činjenici da tonik nije topiv u alkoholu, već u acetonu. Kao rezultat toga, ako odaberete takvu mješavinu acetona i alkohola, koja će samo omekšati toner, onda se može "ponovno zalijepiti" na ploču s papira. Ova metoda mi se jako svidjela i odmah je urodila plodom - prva ploča je bila spremna. Međutim, kako se kasnije pokazalo, nigdje nisam mogao pronaći detaljne informacije koje bi dale 100% rezultat. Potrebna nam je metoda kojom bi čak i dijete moglo izvršiti plaćanje. Ali drugi put ploča nije uspjela, onda je opet trebalo dugo da se odaberu potrebni sastojci.
Kao rezultat toga, nakon dugo vremena razvijen je slijed radnji, odabrane su sve komponente koje daju, ako ne 100%, onda 95% dobrog rezultata. I što je najvažnije, proces je toliko jednostavan da dijete može napraviti ploču potpuno samostalno. Ovo je metoda koju ćemo koristiti. (naravno, može se dodatno dovesti do ideala - ako to učiniš bolje, onda napiši). Prednosti ove metode:
svi reagensi su jeftini, pristupačni i sigurni
nisu potrebni dodatni alati (glačala, lampe, laminatori - ništa, iako ne - treba vam lonac)
nema načina da pokvarite ploču - ploča se uopće ne zagrijava
papir se sam odvoji - vidljiv je rezultat prijenosa tonera - gdje transfer nije izašao
u toneru nema pora (zapečaćene su papirom) - prema tome, nema mrlja
napravite 1-2-3-4-5 i uvijek dobivamo isti rezultat - gotovo 100% ponovljivost
Prije nego počnemo, pogledajmo koje ploče su nam potrebne i što možemo učiniti kod kuće ovom metodom.
Osnovni zahtjevi za proizvedene ploče
Izradit ćemo uređaje na bazi mikrokontrolera, koristeći suvremene senzore i mikro krugove. Mikrokrugovi su sve manji i manji. Sukladno tome, za ploče moraju biti ispunjeni sljedeći zahtjevi:
ploče moraju biti dvostrane (u pravilu je vrlo teško odvojiti jednostranu ploču, napraviti četveroslojne ploče kod kuće je prilično teško, mikrokontrolerima je potreban sloj zemlje za zaštitu od smetnji)
gusjenice trebaju biti debljine 0,2 mm - ova veličina je sasvim dovoljna - 0,1 mm bi bilo još bolje - ali postoji mogućnost mrlja, tragova otpada prilikom lemljenja
razmaci između staza - 0,2 mm - to je dovoljno za gotovo sve sheme. Smanjenje razmaka na 0,1 mm ispunjeno je spajanjem staza i poteškoćama u kontroli ploče za kratke spojeve.
Nećemo koristiti zaštitne maske, kao ni sitositovanje - to će zakomplicirati proizvodnju, a ako sami napravite ploču, onda za to nema potrebe. Opet, na internetu ima puno informacija o ovoj temi, a po želji možete i sami kreirati "marafet".
Nećemo petljati daske, to također nije potrebno (osim ako ne pravite uređaj za 100 godina). Za zaštitu ćemo koristiti lak. Naš glavni cilj je brzo, učinkovito i jeftino napraviti ploču za uređaj kod kuće.
Ovako izgleda gotova ploča. izrađene po našoj metodi - staze 0,25 i 0,3, udaljenosti 0,2
Kako napraviti dvostranu ploču od 2 jednostrane
Jedan od problema kod izrade dvostranih ploča je poravnavanje stranica tako da se spojevi spojevi. Obično se za to pravi "sendvič". Na listu papira otisnute su 2 strane odjednom. List je savijen na pola, strane su precizno usklađene sa svjetlom uz pomoć posebnih oznaka. Unutar je ugrađen dvostrani tekstolit. LUT metodom se takav sendvič glača glačalom i dobiva se dvostrana daska.
Međutim, kod metode hladnog prijenosa tonera, sam prijenos se provodi tekućinom. Stoga je vrlo teško organizirati proces vlaženja jedne strane u isto vrijeme s drugom stranom. To se, naravno, također može učiniti, ali uz pomoć posebnog uređaja - mini preše (štica). Uzmite debele listove papira - koji upijaju tekućinu za prijenos tonera. Plahte se navlaže kako tekućina ne bi kapala i plahta zadržala oblik. I onda se pravi "sendvič" - navlažena plahta, list toalet papira da upije višak tekućine, list s uzorkom, dvostrana daska, list s uzorkom, list toalet papira, opet navlažena list. Sve je to okomito stegnuto u škripcu. Ali nećemo to učiniti, lakše ćemo.
Na forumima za izradu ploča provukla se jako dobra ideja - u čemu je problem izrade dvostrane ploče - uzmemo nož i prepolovimo tekstolit. Budući da je stakloplastika slojeviti materijal, nije teško učiniti s određenom vještinom:
Kao rezultat, od jedne dvostrane ploče debljine 1,5 mm dobivamo dvije jednostrane polovice.
Zatim napravimo dvije ploče, izbušimo i to je to - savršeno su poravnate. Tekstolit nije uvijek bilo moguće točno izrezati, pa je kao rezultat došla ideja da se odmah upotrijebi tanak jednostrani tekstolit debljine 0,8 mm. Tada ne trebate lijepiti dvije polovice, oni će se držati zalemljenim kratkospojnicima u vias, gumbima, konektorima. Ali ako je potrebno, možete ga bez problema zalijepiti epoksidnim ljepilom.
Glavne prednosti takvog putovanja:
Tekstolit debljine 0,8mm lako se može rezati škarama na papir! U bilo kojem obliku, odnosno vrlo se lako rezati ispod tijela.
Tanki tekstolit - proziran - svjetlucanjem odozdo možete jednostavno provjeriti ispravnost svih staza, kratkih spojeva, prekida.
Lemljenje jedne strane je lakše - komponente s druge strane ne ometaju i lako možete kontrolirati šiljke pinova mikrosklopa - možete spojiti strane na samom kraju
Morate izbušiti dvostruko više rupa i rupe se mogu malo poklopiti
Krutost strukture malo se gubi ako ne zalijepite ploče, a lijepljenje nije baš prikladno
Jednostrani fiberglas debljine 0,8mm je teško kupiti, uglavnom se prodaje 1,5mm, ali ako ga ne možete nabaviti možete nožem izrezati deblji tekstolit.
Prijeđimo na detalje.
Potrebni alati i kemikalije
Potrebni su nam sljedeći sastojci:
Sada kada imamo sve ovo, radimo korak po korak.
1. Raspored slojeva ploče na listu papira za ispis pomoću InkScapea
Komplet automatskih stezaljki:
Preporučujemo prvu opciju - jeftinija je. Zatim morate zalemiti žice i prekidač na motor (po mogućnosti gumb). Gumb je bolje postaviti na tijelo tako da je prikladnije brzo uključiti i isključiti motor. Ostaje pokupiti napajanje, možete uzeti bilo koje napajanje za 7-12V sa strujom od 1A (možda i manje), ako nema takvog napajanja, tada može biti USB punjenje za 1-2A ili Krona baterija prikladan (morate samo pokušati - nisu svi naboji poput motora, motor se možda neće pokrenuti).
Bušilica je spremna, možete bušiti. Ali samo trebate bušiti strogo pod kutom od 90 stupnjeva. Možete napraviti mini stroj - na Internetu postoje razne sheme:
Ali postoji lakše rješenje.
Pribor za bušenje
Za bušenje pod točno 90 stupnjeva, dovoljno je napraviti šablonu za bušenje. Učinit ćemo ovo:
Vrlo ga je lako napraviti. Uzimamo kvadrat bilo koje plastike. Svoju bušilicu stavljamo na stol ili drugu ravnu površinu. I izbušimo rupu u plastici potrebnom bušilicom. Važno je osigurati da je bušilica pomaknuta vodoravno. Motor možete nasloniti na zid ili tračnicu i plastiku. Zatim velikom bušilicom izbušite rupu za stezni prsten. Izbušite ili odrežite komad plastike sa stražnje strane tako da se svrdlo vidi. Na dnu možete zalijepiti neklizajuću površinu - papir ili elastičnu traku. Za svaku bušilicu mora se izraditi takva šablona. To će osigurati savršeno precizno bušenje!
Ova je opcija također prikladna, odrežite dio plastike odozgo i odrežite kut odozdo.
Evo kako bušiti s njim:
Pričvrstite svrdlo tako da strši 2-3 mm kada je stezaljka potpuno uronjena. Bušilicu stavljamo na mjesto gdje je potrebno izbušiti (prilikom jetkanja ploče imat ćemo oznaku gdje izbušiti u obliku mini rupe u bakru - u Kicadu smo za to posebno stavili zupcu, tako da bušilica će sama doći gore), pritisnite šablonu i uključite motor - rupa je spremna. Za osvjetljenje možete koristiti svjetiljku tako da je postavite na stol.
Kao što smo ranije napisali, rupe možete izbušiti samo s jedne strane - tamo gdje staze stanu - druga polovica se može izbušiti bez vodiča duž prve rupe za vođenje. Ovo malo štedi energiju.
8. Limljenje ploče
Zašto kalajisati ploče - uglavnom za zaštitu bakra od korozije. Glavni nedostatak kalajisanja je pregrijavanje ploče, moguće oštećenje staza. Ako nemate stanicu za lemljenje - definitivno - nemojte petljati po ploči! Ako jest, onda je rizik minimalan.
Dasku možete kalajisati legurom ROSE u kipućoj vodi, ali je skupa i teško je nabaviti. Kalajrenje je bolje s običnim lemom. Da biste to učinili učinkovito, morate napraviti jednostavan uređaj s vrlo tankim slojem. Uzimamo komad pletenice za lemljenje dijelova i stavljamo ga na ubod, pričvršćujemo ga žicom na ubod kako se ne bi skidao:
Pokrivamo ploču fluksom - na primjer LTI120 i pletenicu također. Sada skupljamo lim u pletenicu i vozimo ga po ploči (boji) - dobiva se izvrstan rezultat. Ali kako upotreba napreduje, pletenica se raspada i bakreno vlakno počinje ostati na ploči - moraju se ukloniti, inače će doći do kratkog spoja! To je vrlo lako vidjeti osvjetljavanjem svjetiljke na stražnjoj strani ploče. Kod ove metode dobro je koristiti ili snažno lemilo (60 vata) ili leguru ROSE.
Kao rezultat toga, bolje je ne kalajisati ploče, već ih lakirati na samom kraju - na primjer PLASTIC 70 ili jednostavnim akrilnim lakom kupljenim od auto dijelova KU-9004:
Fino podešavanje metode prijenosa tonera
Postoje dvije točke u metodi koje su pogodne za ugađanje, a možda neće uspjeti odmah. Da biste ih konfigurirali, potrebno je napraviti probnu ploču u Kicadu, četvrtaste spiralne staze različitih debljina, od 0,3 do 0,1 mm i u različitim intervalima, od 0,3 do 0,1 mm. Bolje je ispisati nekoliko ovih uzoraka na jednom listu odjednom i izvršiti prilagodbe.
Mogući problemi koje ćemo riješiti:
1) staze mogu promijeniti geometriju - raširiti se, postati šire, obično vrlo beznačajno, do 0,1 mm - ali to nije dobro
2) toner možda neće dobro prianjati na ploču, odlijepiti se prilikom uklanjanja papira, slabo prianja na ploču
Prvi i drugi problem su međusobno povezani. Ja rješavam prvo, ti dolaziš do drugog. Mora se pronaći kompromis.
Tragovi se mogu širiti iz dva razloga - prevelika tlačna težina, previše acetona u nastaloj tekućini. Prije svega, morate pokušati smanjiti opterećenje. Minimalno opterećenje je oko 800gr, ne biste ga trebali smanjiti ispod. Sukladno tome, stavljamo teret bez ikakvog pritiska - samo ga stavljamo na vrh i to je to. Za dobro upijanje viška otopine mora postojati 2-3 sloja toaletnog papira. Pobrinite se da nakon uklanjanja utovara papir bude bijel, bez ljubičastih mrlja. Ove mrlje ukazuju na to da je toner prevruć. Ako nije bilo moguće prilagoditi opterećenje, putovi se i dalje zamagljuju, tada povećavamo udio sredstva za uklanjanje laka za nokte u otopini. Može se povećati na 3 dijela tekućine i 1 dio acetona.
Drugi problem, ako nema kršenja geometrije, ukazuje na nedovoljnu težinu tereta ili malu količinu acetona. Opet, vrijedi početi s opterećenjem. Više od 3 kg nema smisla. Ako toner još uvijek ne prianja dobro na ploču, tada morate povećati količinu acetona.
Ovaj problem se uglavnom javlja kada promijenite odstranjivač laka za nokte. Nažalost, ovo nije trajna i nije čista komponenta, ali je nije bilo moguće zamijeniti drugom. Pokušala sam ga zamijeniti alkoholom, ali očito se ispostavilo da nije homogena smjesa i tonik se lijepi s nekakvim mrljama. Također, sredstvo za uklanjanje laka za nokte može sadržavati aceton, tada će ga trebati manje. Općenito, ovo ugađanje ćete morati obaviti jednom dok tekućina ne ponestane.
Ploča spremna
Ako ne želite odmah lemiti ploču, onda je morate zaštititi. Najlakši način da to učinite je da ga premažete fluksom za alkoholnu kolofoniju. Prije lemljenja, ovaj premaz će se morati ukloniti, na primjer, izopropil alkoholom.
Alternativne opcije
Možete napraviti i ploču:
Dodatno, prilagođena PCB usluga postaje sve popularnija, kao što je Easy EDA. Ako je potrebna složenija ploča (na primjer, 4-slojna ploča), onda je to jedini izlaz.
Postoje mnoge metode stvaranje tiskanih ploča... Svi oni imaju prednosti i nedostatke. Glavni kriteriji za odabir metode za izradu tiskane ploče su jednostavnost, t.j. mogućnost implementacije uz pomoć onoga što je kod kuće ili na poslu, i točnost - koliko možete smanjiti udaljenost između staza bez ugrožavanja kruga. Možda ti kriteriji nisu najvažniji, ali meni su jednostavnost i točnost uvijek bili najvažniji.
Metoda koju ću ovdje opisati zove se "Rezanjem na ploteru"... Metoda je dobro poznata onima koji se bave vanjskim oglašavanjem. U vanjskom oglašavanju potrebno je na ljepljivom papiru izrezati slova, brojke, obrise. Naravno, možete (kao i Kinezi) sve raditi ručno, ali tamo gdje je potrebna točnost u pomoć priskače ploter. Umjesto uloška s tintom, takav ploter ima rezač noža koji radi rezove u ljepljivom sloju, ostavljajući papirnu podlogu netaknutom.
Ploter se može naći u svakoj tiskari i za malo novca možete dobiti PCB rezanje s vrlo velikom gustoćom tragova. Crtež tiskane ploče trebao bi biti prikazan u vektorskom obliku, a najpoželjniji format za to je CorelDraw. Upravo o izradi tiskane ploče u programu Corel Draw bit će riječi u nastavku.
Prvo morate odlučiti o uzorku tiskane ploče. Na netu ima dovoljno materijala da se pronađe crtež ploče prikladan u smislu cjelovitosti i kvalitete izvedbe. Kao i sve slike, datoteka će imati ekstenziju: jpg, bmp, gif, tif...
Uzimamo crtež tiskane ploče. Kvaliteta crteža može biti vrlo dobra ili ne baš dobra. Na primjer, evo što sam pronašao.
Kvaliteta slike ostavlja mnogo da se poželi, stoga, koristeći bilo koji grafički uređivač, preciziramo sliku. Najčešći uređivač je Photoshop, ali ovaj program zahtijeva vještine i višemjesečno svladavanje, tako da možete ići dužim putem i procesirati u standardnom Windows programu - Paint.
Svrha obrade je povećati kontrast pjesama, ukloniti nepotrebno zamračenje, izrezati sliku na željenu veličinu. Ako sve ovo uspije, možete odmah nastaviti s instalacijom programa CorelDraw. Svu obradu sam radio na vrlo sporom stroju (800 MHz, 384 Mb), tako da mi nove verzije programa nisu odgovarale, ali CorelDraw Graphics Suite X3 je bio savršen.
Za one koji još nisu virtuozni u Photoshopu, ai u Paintu, rezultati obrade su ostavili mnogo željenog, opisat ću što je potrebno učiniti sa slikom da bi se postigao najbolji rezultat. Naravno, sliku treba obraditi. Sprint-Layout je prikladan za to. Za rad u ovom programu, originalna obrađena slika mora imati razlučivost ne veću od 300 x 300 piksela, bmp ekstenziju i bilo koju kvalitetu. Rezolucija ne utječe ni na što, tada se sve može prilagoditi stvarnim dimenzijama tiskane ploče, samo Layout program ne radi sa slikama većim od 300 x 300 piksela.
Sprint-Layout je program za crtanje jednostranih i obostranih tiskanih ploča, omogućuje vam skiciranje tiskanih ploča, da tako kažem, "iz prirode". Ova posljednja vještina će nam dobro doći.
Pokrećemo program Sprint-Layout.
"Datoteka - nova datoteka", odaberite dimenzije budućeg crteža tiskane ploče.
"Opcije - pozadina", otvorite PCB prikaz u bmp formatu.
Ovdje se trebate malo pozabaviti dimenzijama izvorne slike. Iako je maksimalna razlučivost 300 x 300 piksela, prilikom dodavanja slike od 300 x 150, slika se pokazala jasno izrezanom po duljini, stoga povećanjem razlučivosti dpi prilagođavamo veličinu slike. Ako to ne uspije, trebate promijeniti fizičke dimenzije slike u Photoshopu.
Ponovno crtanje ploče pomoću alata programa. Program je na ruskom jeziku i nije ga tako teško razumjeti. Nakon crtanja, spremite dobivenu sliku u * .jpg formatu.
Nakon sve obrade, trebali biste dobiti nešto poput ovoga, samo trebate spremiti ispravan sloj.
Dodajte obrađenu sliku u CorelDraw. Sve što Corel treba je pretvoriti sliku u vektorski crtež koji crtač može razumjeti. Za ovo:
1) otvorite program i kliknite na "kreiraj"
2) kliknite "datoteka - uvoz" i odaberite obrađenu slikovnu datoteku, pojavljuje se crna strelica koja pokazuje na mjesto na koje želite postaviti sliku, desnom tipkom miša kliknite na ekran - pojavljuje se slika
3) trebate pretvoriti sliku u vektorski crtež. Odabirom "Bitmaps - Trace Bitmap - High Quality Image"
4) ako se konture prozora ne vide, što se događa kada je rezolucija radne površine nedovoljna, pritisnite tipku "enter" ili pritisnite OK i dobijete nešto ovako
5) na paleti boja na okomitoj traci s desne strane LIJEVOM tipkom miša kliknite na BIJELU boju, a DESNIM tipkom miša kliknite na CRNU boju. Ovo će učiniti obris tragova crnim.
6) pokazalo se da su dva crteža postavljena jedan na drugi. Jedna je originalna slika, druga je vektorski crtež. Pomaknite jednu u odnosu na drugu, držeći desnu tipku miša, odaberite sliku s tamnim tragovima i obrišite je tipkom "izbriši", postavite dimenzije tiskane ploče (u zaglavlju programa - veličina objekata) . Trebali biste dobiti vektorski crtež obrisa pločice, prikladan za rezanje na ploteru
7) spremite crtež u * .cdr formatu i pošaljite ga na rezanje
Nakon rezanja, ljepljivi film na bazi papira ima mnogo tankih linija koje sijeku ljepljivu foliju i tvore putove.
Sljedeći korak je uklanjanje cijelog filma između tragova, ostavljajući tragove na papirnoj podlozi. Pažljivo odaberite mjesto u kutu između staza oštrim nožem i lagano povucite prema dasci i prema gore. Treba paziti da nijedan trag ne ostane na filmu koji se uklanja. Ako se staza diže od papirne podloge, onda se mora tiho vratiti na svoje mjesto noktom.
Nemojte dodirivati uklonjeni film s područjima filma koja još nije uklonjena i gotovim stazama. Filmovi će se zalijepiti i teško ih je ukloniti. Ako se rezanje vrši kvalitetno, a staze su velike, onda bez posebnih vještina možete napraviti ovu operaciju prvi put.
Povrh staza za prijenos s papirne podloge na podlogu od stakloplastike zamotamo prozirnu foliju ljepljivim slojem i pažljivo skinemo papirnu podlogu, ostavljajući trake zalijepljene na prozirnu foliju. Ovaj film je dostupan u pisačima i obično dolazi u setu s ljepljivom trakom. Ispada da su staze s obojene strane zalijepljene na prozirni film, a sa strane ljepljivog sloja jednostavno vise u zraku.
U potpunosti pripremamo ploču za prijenos tragova na nju.
Ploča treba biti čista, bez masnih mrlja koje bi mogle spriječiti da se tragovi pravilno pričvrste, stoga dasku očistimo brusnim papirom, odmastimo, osušimo.
Film smotamo sa stazama na folijski dio stakloplastike. Valjanje uključuje primjenu nježnog, ali čvrstog pritiska na trake pomoću tvrde spužve koja neće izgrebati film. Zatim pažljivo uklonite film tako da svi tragovi ostanu na PCB-u.
Zagrijamo film radi boljeg prianjanja filma na ploču pomoću sušila za kosu ili grijača ventilatora, jetkamo, operemo, izbušimo rupe, odstranimo tragove filma, očistimo tragove brusnim papirom i lim staze.
Priprema tiskane ploče odvija se u nekoliko faza:
1. Izrežite stakloplastiku obloženu folijom na veličinu tiskane ploče, ostavljajući praznine za pričvršćivanje.
2. Za čišćenje sloja folije od fiberglasa laminata finim brusnim papirom do sjaja, odmastiti "nefrasom" ili drugim otapalom koje ne ostavlja tragove i mrlje, osušiti.
3. Nanesite tragove buduće sheme na bilo koji prikladan način.
4. Nagrizite ploču u otopini željeznog klorida.
5. Isperite i osušite tiskanu ploču.
6. Izbušite rupe malom bušilicom.
7. Uklonite zaštitni sloj tragova.
8. Očistite, odmastite, osušite.
9. Nanesite tanak sloj lemljenja na sve staze, ostavljajući rupe nezalemljene.
10. Zalemite dijelove.
