Εκτυπωμένες πινακίδες κυκλώματος - Ολοκληρωμένη διαδικασία: 14 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Τα παρακάτω περιγράφουν τη διαδικασία με την οποία δημιουργώ πλακέτες κυκλωμάτων υπολογιστή για εφάπαξ χρήση και χρήση πρωτοτύπου. Είναι γραμμένο για ένα άτομο που έχει δημιουργήσει τις δικές του σανίδες στο παρελθόν και είναι εξοικειωμένο με τη γενική διαδικασία.

Όλα μου τα βήματα μπορεί να μην είναι τα βέλτιστα για την περίπτωσή σας. Έχω αναπτύξει αυτήν τη διαδικασία με δοκιμή και σφάλμα ενσωματώνοντας τεχνικές από διάφορες πηγές. Πάρτε ό, τι σας ταιριάζει και απορρίψτε αυτό που δεν λειτουργεί.

Μια σημείωση παραγωγής: Είμαι παλιά σχολή και μαθαίνω καλύτερα από γραπτές οδηγίες και εικόνες, αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος αυτού του διδακτικού, έχω συμπεριλάβει μερικά βίντεο για μερικά από τα πιο πολύπλοκα βήματα.

Βήμα 1: Απαιτούνται υλικά

Η παρακάτω λίστα είναι μακρά, αλλά, εάν φτιάχνετε ήδη τους δικούς σας πίνακες υπολογιστών, μπορεί να έχετε μερικά από αυτά τα στοιχεία. Τα περισσότερα από τα υπόλοιπα, με εξαίρεση το κουτί έκθεσης σε υπεριώδη ακτινοβολία, μπορούν να αγοραστούν on-line.

Θα χρειαστείτε:

• Υλικό PCB με επίστρωση χαλκού
• Λογισμικό σχεδιασμού πλακέτας κυκλώματος (χρησιμοποιώ το δωρεάν λογισμικό Eagle).
• Μεταφραστής αρχείων Gerber - μετατρέψτε αρχεία Gerber σε μορφή γραφικών Gerber2PDF
• Λογισμικό επεξεργασίας γραφικών (PhotoShop)
• Laser Printer w toner κατάλληλο για τεχνική μεταφοράς γραφίτη.
• Γυαλιστερό χαρτί εκτυπωτή λέιζερ (συρραπτικά #633215).
• Ταινία διαφάνειας για εκτυπωτές λέιζερ (C-Line no60837).
• Υδατοδιαλυτό ραβδί κόλλας, κόλλα κυανοακρυλικού, ταινία ζωγράφων.
• Λεπτό λουλουδάτο σύρμα (g 26 gage) και ίσια καρφίτσες.
• Εργαλεία χειρός για κοπή, διαμόρφωση και διάτρηση πλακετών Η / Υ.
• Ένα τυπικό σίδερο ρούχων.
• Υλικά καθαρισμού πλακέτας κυκλώματος (χαρτοπετσέτες, σφουγγάρια, απορρυπαντικό, Bar Keepers Friend, διαλύτες).
• Υγρό χλωριούχου σιδήρου (40%).
• Κιτρικό οξύ, σε σκόνη (φρούτα.com).
• Old CrockPot με κεραμική ή γυάλινη επένδυση (όχι μεταλλική).
• Qt πλαστική τσάντα κατάψυξης μεγέθους με κλείσιμο με φερμουάρ.
• Χρώμα μάσκας συγκόλλησης που θεραπεύεται με υπεριώδη ακτινοβολία (ebay ή amazon).
• Κουτί έκθεσης σε υπεριώδη ακτινοβολία (Home-Made?).

Βήμα 2: Σχεδιάστε τον πίνακα κυκλωμάτων σας

Χρησιμοποιώ την δωρεάν έκδοση Eagle, καθώς τα μεγέθη του σκάφους είναι αρκετά μικρά και περιορίζονται σε 2 πλευρές. Είμαι γενναιόδωρος με τα μεγέθη των ιχνών μου και τις αποστάσεις μεταξύ τους (μέγεθος ίχνους 24 εκατ. Λεπτά και 15 εκατ. Μεταξύ τους).

Τα περισσότερα από τα εξαρτήματά μου είναι μέσα από την τρύπα, αλλά χρησιμοποιώ περιστασιακά SMD ή συνδυασμό. Προσπαθώ να δρομολογήσω τα ίχνη σε οποιαδήποτε κεφαλίδα καρφιτσών στο κάτω μέρος του πίνακα. Δεν χρησιμοποιώ επιμεταλλωμένες οπές, οπότε προσθέτω επιπλέον vias που συνδέουν τα επάνω ίχνη με το κάτω μέρος, όπου το στοιχείο δεν μπορεί να συγκολληθεί και στις δύο πλευρές. Αυτά θα γεμίσουν με κοντά κομμάτια λεπτού σύρματος που θα κολληθούν στη θέση τους.

Όταν τελειώσω με τη διάταξη και τη δρομολόγηση, προσθέτω αρκετές μεγάλες κινήσεις κοντά στις γωνίες του πίνακα για να χρησιμεύσουν ως οπές στερέωσης και δείκτες εγγραφής για σανίδες 2 όψεων.

Όταν τελειώσετε, σας προτείνω να εκτυπώσετε ένα μεγάλο αντίγραφο του πίνακα για αναφορά στην τοποθέτηση εξαρτημάτων και τη σήμανση οπών.

Χρησιμοποιώ τον επεξεργαστή CAM του Eagles για να δημιουργήσω τις εικόνες του πίνακα που θα εκτυπώνονται σε χαρτί για το χαλκό και σε ταινία διαφάνειας λέιζερ για τις μάσκες συγκόλλησης.

Βήμα 3: Έξοδος Gerbers

Μου αρέσει να χρησιμοποιώ πολύγωνα πλήρωσης για να δημιουργήσω ένα επίπεδο Ground στο κάτω μέρος και V+ στο επάνω μέρος, επομένως δεν εκτυπώνω απευθείας τις εικόνες του πίνακα αλλά χρησιμοποιώ την έξοδο CAM του Eagle. Δεν χρησιμοποιώ στένσιλ πάστας συγκόλλησης από τότε που κόλλησα με το χέρι τα λίγα εξαρτήματα SMD που χρησιμοποιώ στις σανίδες μου.

Για να διευκολύνω τη δημιουργία των εικόνων CAM δημιούργησα ένα προσαρμοσμένο πρότυπο για έξοδο CAM μονής και διπλής όψης που περιέχει τα αρχεία εξόδου που χρειάζομαι. Προσθέτω πάντα το σχήμα της σανίδας στα χάλκινα Gerbers αλλά όχι στις μάσκες.

Συνήθως βάζω τα αρχεία Gerber στο φάκελο Project κατά την επεξεργασία της εργασίας, ώστε να είναι δυνατή η πρόσβαση σε αυτά εάν χρειαστεί αργότερα.

Βήμα 4: Μετατροπή εικόνων CAM

Η δημιουργία της εξόδου χρησιμοποιώντας τον επεξεργαστή CAM του Eagle εισάγει πολλά εμπόδια στη δημιουργία μάσκας χαλκού και συγκόλλησης.

1. Πρέπει να μετατρέψετε τα αρχεία Gerber σε εκτυπώσιμες εικόνες.
2. Ο επεξεργαστής Cam αφαιρεί το στοιχείο και μέσω ενδεικτικών οπών.

Το πρώτο βήμα είναι να μετατρέψω τα αρχεία Gerber σε κάποιο είδος αρχείου εικόνας το οποίο στη συνέχεια μπορώ να επεξεργαστώ και να εκτυπώσω. Χρησιμοποιώ ένα βοηθητικό πρόγραμμα που ονομάζεται σύνδεσμος Gerber2PDF Gerber2PDF.

Το κατεβασμένο.exe τοποθετείται στον κατάλογο Eagle CAM. Στη συνέχεια, μεταφέρω τα αρχεία Gerber που θέλω να μετατρέψω από τον κατάλογο έργου στον κατάλογο CAM πριν εκτελέσω το Gerber2PDF από τη γραμμή εντολών των Windows.

Ανατρέξτε στην τεκμηρίωση Gerber2pdf για τη σύνταξη για να επιλέξετε και να μετατρέψετε συγκεκριμένα αρχεία.

Έχω συμπεριλάβει το αρχείο κειμένου που χρησιμοποιώ για την εκτέλεση της διαδικασίας gerber2pdf που πρέπει να κατεβάσετε.

Μη διστάσετε να επεξεργαστείτε αυτό το αρχείο ανάλογα με τις ανάγκες σας. Κόψτε τις εντολές και επικολλήστε τις στο βοηθητικό πρόγραμμα γραμμής εντολών DOS για να μετατρέψετε τα Gerbers.

Μόλις έχω μεμονωμένα PDF ένα για κάθε μάσκα χαλκού και συγκόλλησης που χρειάζομαι, αντιμετωπίζω το ζήτημα των ελλειπών οπών στα εξαρτήματα του σκάφους, τις νάρες και τις οπές εγγραφής. Χρησιμοποιώ το PhotoShop για την εισαγωγή των PDF και επεξεργάζομαι τα χάλκινα αρχεία για να προσθέσω τις απαιτούμενες τρύπες ως μικρούς λευκούς κύκλους.

Βήμα 5: Επεξεργασία εικόνων

Χρησιμοποιώ το PhotoShop για την εισαγωγή των PDF και επεξεργάζομαι τα χάλκινα αρχεία για να προσθέσω τις απαιτούμενες τρύπες ως μικρούς λευκούς κύκλους. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το δικό σας λογισμικό μετατροπής και επεξεργασίας γραφικών ακολουθώντας τις παρακάτω οδηγίες.

Επεξεργαστείτε τα PDF για να προσθέσετε σημάδια οπών εγγραφής (βλ. Βέλη) και στις δύο πλευρές των πινάκων διπλής όψης. Κρατήστε τις οπές εγγραφής πολύ μικρές για να κάνετε την εγγραφή πιο ακριβή αλλά αρκετά μεγάλη για να δείτε πότε εκτυπώνετε τις χάλκινες εικόνες. Προσθέτω μόνο τις τρύπες των εξαρτημάτων στην κορυφή, καθώς θα τρυπώ κυρίως από αυτήν την πλευρά. Σημειώστε ότι η επάνω εικόνα χαλκού πρέπει να αναποδογυριστεί οριζόντια (καθρέφτης) σε αυτό το σημείο, έτσι ώστε τα τακάκια να ταιριάζουν αφού χαραχτεί. Μπορείτε επίσης να προσθέσετε τυπωμένο κείμενο σε αυτό το σημείο. Βεβαιωθείτε ότι κάθε κείμενο που προσθέτετε εμφανίστηκε καθρέφτη τόσο στο πάνω όσο και στο κάτω μέρος του χαλκού, ώστε να μεταφερθεί σωστά στον πίνακα σας (δείτε τα παραπάνω παραδείγματα).

Αντιγράψτε και επικολλήστε κάθε εικόνα χαλκού και μάσκας σε ένα κενό, κύριο φύλλο πλήρους σελίδας (στην ίδια ανάλυση με τα PDF). Αυτό θα εκτυπωθεί σε έναν εκτυπωτή λέιζερ. Μπορεί επίσης να θέλετε να προσθέσετε κείμενο ταυτοποίησης του πίνακα στο κύριο φύλλο.

Η τοποθέτηση πολλαπλών αντιγράφων των εικόνων χαλκού στο κύριο φύλλο θα εξοικονομήσει χαρτί και θα επιτρέψει λάθη στη διαδικασία μεταφοράς γραφίτη. Κάντε το ίδιο για τα αρχεία μάσκας συγκόλλησης προσθέτοντας τουλάχιστον 2 αντίγραφα από κάθε μάσκα, θα συνδυαστούν αργότερα.

Βήμα 6: Εκτυπώστε το κύριο φύλλο

Οι εκτυπωμένες εικόνες χαλκού Master Sheet θα μεταφερθούν στα προετοιμασμένα PCB χρησιμοποιώντας μεταφορά θερμότητας γραφίτη. Χρησιμοποιώ Premium Color Laser Gloss Paper από Staples (#633215) για τη διαδικασία μεταφοράς. Είναι αξιόπιστο, χαμηλού κόστους και σαφώς ορατό (όχι σαν σελίδες περιοδικών). Δέχεται το γραφίτη Laser με ελάχιστα ή καθόλου λάθη, μεταφέρει γρήγορα το γραφίτη στον χαλκό και απελευθερώνεται καθαρά με λίγα μόνο λεπτά μουσκεύματος σε ζεστό νερό. Εάν πρόκειται να δημιουργηθούν μάσκες συγκόλλησης, τουλάχιστον δύο αντίγραφα από κάθε μάσκα εκτυπώνονται σε μεμβράνη διαφάνειας εκτυπωτή λέιζερ (C-Line no60837).

Πριν εκτυπώσετε σε γυαλιστερό χαρτί ή διαφανείς εκτυπώστε ένα αντίγραφο των εικόνων σε απλό χαρτί. Αυτό το αντίγραφο θα χρησιμοποιηθεί για το μέγεθος του πίνακα και την ευθυγράμμιση χαλκού 2 όψεων. Είναι καλή ιδέα να ελέγξετε για σωστές αποστάσεις μεταξύ των μαξιλαριών για SMD και άλλων εξαρτημάτων (δείτε την παραπάνω φωτογραφία). Κάντε αυτό τόσο για τις εικόνες χαλκού όσο και για τις εικόνες μάσκας. Έχω κάνει λάθη στη διαδικασία αντιγραφής και επικόλλησης περισσότερες από μία φορές και, μετά την χάραξη, τη μάσκα και τη διάτρηση του PCB, δεν μπόρεσα να συμπληρώσω τους τελικούς πίνακες

Βήμα 7: Προετοιμάστε χαρτόνι με επίστρωση χαλκού

Οι χάλκινες σανίδες (μονής ή διπλής όψης) κόβονται σε τραχύ σχήμα (~ μισή ίντσα σε όλη τη γωνία) χρησιμοποιώντας μια εικόνα από την απλή εκτύπωση χαρτιού ως οδηγό (χρησιμοποιώ εργαλείο Dremel με κοπτικό τροχό).

Οι άκρες αρχειοθετούνται ομαλά για να τις ισιώσουν και οι γωνίες στρογγυλεμένες. Στη συνέχεια, αρχειοθετώ το επάνω και το κάτω άκρο σε γωνία 45 μοιρών για να αφαιρέσω τυχόν γδαρσίματα ή ευκρίνεια (ελέγξτε με το δάχτυλό σας μετά την κατάθεση).

Το επόμενο βήμα είναι να καθαρίσετε τις σανίδες για να αφαιρέσετε τυχόν λάδια ή λίπη. Το απορρυπαντικό και το ζεστό νερό θα κάνουν το κόλπο. Τέλος, για να απομακρυνθεί η οξείδωση και να δημιουργηθεί μια επιφάνεια που θα δέχεται τη μεταφορά και θα είναι εύκολο να συγκολληθεί, πασπαλίζω τον χαλκό με λίγη ένωση "Bar Keepers Friend" και τρίβω απαλά με ένα υγρό σφουγγάρι και στη συνέχεια ξεπλένω πριν στεγνώσω με μια χαρτοπετσέτα.

Εάν οι πίνακες είναι διπλής όψης, οι εικόνες θα πρέπει να καταχωρηθούν ακριβώς. Διαπίστωσα ότι ο καλύτερος τρόπος για μένα είναι να κολλήσω ταμπεράζ ένα απλό αντίγραφο χαρτιού της κάτω χάλκινης εικόνας στη μία πλευρά του πίνακα (παραδόξως αυτό θα είναι το πάνω μέρος) και να τρυπήσω προσεκτικά τα κέντρα των vias εγγραφής με ένα τρυπάνι #70. Μια πρέσα τρυπανιού με ένα τρυπάνι για να συγκρατήσει το κομμάτι λειτουργεί καλά.

Βήμα 8: Εγγραφή εικόνων χαλκού

Για τους πίνακες μονής όψης η διαδικασία είναι αρκετά απλή. Απλώς κόψτε ένα αντίγραφο της χάλκινης εικόνας από το γυαλιστερό χαρτί και κολλήστε το απαλά στην πλευρά του πίνακα προς τα κάτω χρησιμοποιώντας ταινία ζωγραφικής (μπλε ταινία). Στη συνέχεια, τοποθετώ τον πίνακα σε ένα κομμάτι κόντρα πλακέ καλυμμένο με 2 στρώματα χαρτοπετσέτας και καλύπτω τον πίνακα με άλλα δύο στρώματα.

Για τους πίνακες δύο όψεων η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη. Καθαρίζω πρώτα τις οπές εγγραφής στον πίνακα με μια ευθεία καρφίτσα. Το επόμενο βήμα είναι να κόψετε μία χάλκινη κορυφή και μία κάτω εικόνα από το γυαλιστερό χαρτί και να τρυπήσετε ακριβώς το κέντρο όλων των οπών εγγραφής με μια ευθεία καρφίτσα.

Στη συνέχεια έκοψα κομμάτια λεπτού ανθοκόμου (~ 26 gage) ή σύρμα βιοτεχνίας αρκετά μικρά ώστε να περάσουν από τις τρύπες εγγραφής (περίπου 3/4 ίντσας σε μήκος). Περνάω αυτό το καλώδιο πρώτα από το πίσω μέρος μιας από τις οπές εγγραφής στο επάνω χαρτί, και στη συνέχεια από τον πίνακα. Σε αυτό το σημείο λυγίζω το σύρμα και χρησιμοποιώ ένα μικρό κομμάτι ταινίας ζωγραφικής για να αποτρέψω την πτώση του σύρματος όταν αναποδογυρίζω την σανίδα. Τέλος, σπρώξτε το στο μπροστινό μέρος των κάτω οπών χαρτιού, έτσι ώστε οι εικόνες να βλέπουν προς τον χαλκό.

Στη συνέχεια κάθε σύρμα λυγίζει για να συγκρατεί τα χαρτιά και την σανίδα μαζί. Όταν ολοκληρωθούν όλες οι οπές, ακολουθήστε τη διαδικασία για τον πίνακα μονής όψης παραπάνω.

Βήμα 9: Μεταφορά γραφίτη

Τώρα που ο πίνακας είναι έτοιμος για τη μεταφορά γραφίτη. Αυτό το βίντεο της διαδικασίας μεταφοράς μπορεί να κάνει πιο σαφείς τις ακόλουθες οδηγίες.

Εφαρμόζω ένα στεγνό ρούχο Σίδερο που έχει ρυθμιστεί ακριβώς κάτω από την υψηλότερη θερμοκρασία για να κολλήσει το χαρτί στο χαρτόνι χρησιμοποιώντας το μυτερό άκρο του σιδήρου. Προσέξτε να τοποθετήσετε την άκρη μεταξύ των καλωδίων σε σανίδες διπλής όψης και κολλήστε προς τα κάτω και από τις δύο πλευρές, έτσι ώστε το χαρτί να μην διαχωρίζεται από την σανίδα όταν το χειρίζεστε. Προειδοποίηση ότι ο πίνακας καίγεται. Σε σανίδες δύο όψεων σπάω τα καλώδια από τη μία πλευρά και μετά τραβάω τα άλλα άκρα μέσα από το χαρτί και την σανίδα πριν από το επόμενο βήμα.

Αφαιρέστε οποιαδήποτε ταινία πριν εφαρμόσετε το σίδερο με πίεση σε κάθε πλευρά για περίπου 1 λεπτό χωρίς κίνηση, εκτός εάν η σανίδα είναι μεγάλη για πλήρη κάλυψη σιδήρου. Αυτό θα ζεστάνει τη σανίδα και θα κολλήσει το γραφίτη. Για να διασφαλίσω τη μεταφορά γραφίτη, αφαιρώ την χαρτοπετσέτα στην επάνω πλευρά και κρατώ την άκρη του σίδερου υπό γωνία 45 μοιρών ως προς την σανίδα και στη συνέχεια ασκώ πίεση ενώ κινούμαι σε όλη την πλάκα. Το κάνω από κάθε πλευρά τουλάχιστον αρκετές φορές. Σε αυτό το σημείο θα πρέπει να δείτε μια μικρή εικόνα του γραφίτη στο πίσω μέρος του χαρτιού.

Το επόμενο βήμα είναι να μουλιάσετε το χαρτόνι και το χαρτί σε νερό μέχρι να φύγει το χαρτί. Συνήθως τρίβω απαλά το πίσω μέρος του χαρτιού για να αφαιρέσω την επίστρωση αργίλου για να διευκολυνθεί η διαδικασία και ξεφλουδίζω απαλά το χαρτί μετά από λίγα λεπτά. Ένα ελαφρύ βούρτσισμα κάτω από το νερό με μια μαλακή βούρτσα τρίχας ή τα δάχτυλά σας θα ασφαλίσει την πήλινη επίστρωση του γυαλιστερού το χαρτί αφαιρείται από τον χαλκό πριν από τη χάραξη. Το νερό θα θολώσει με μικροσκοπικά σωματίδια αργίλου.

Στεγνώστε, επιθεωρήστε και αγγίξτε με ένα δείκτη Sharpee και ένα μαχαίρι αν χρειαστεί. Εάν απαιτείται εκτεταμένη επισκευή σε αυτό το στάδιο, ίσως θελήσετε να αφαιρέσετε το γραφίτη και να το εφαρμόσετε ξανά πριν από τη χάραξη (φροντίστε να καθαρίσετε ξανά την πλακέτα).

Βήμα 10: Χαράξτε τον πίνακα σας

Η διαδικασία χάραξης είναι ίσως η πιο αντισυμβατική. Απαιτεί μια κατσαρόλα γεμάτη 1/2 με νερό που έχει τοποθετηθεί σε υψηλή ρύθμιση και θερμαίνεται (τουλάχιστον 1 ώρα) μέχρι να ζεσταθεί. Το επόμενο ασυνήθιστο βήμα είναι να χαράξετε τον πίνακα μέσα σε μια σακούλα καταψύκτη καλής ποιότητας με φερμουάρ. Τέλος, χρησιμοποιώ ένα Edinburgh Etch με βάση το χλωριούχο σίδηρο, το οποίο παρασκευάζεται ως εξής: Λάβετε λίγο ξηρό κιτρικό οξύ (γνωστό και ως ξινό αλάτι που χρησιμοποιείται συχνά ως συντηρητικό τροφίμων) από on-line (NUTS.com) ή τοπική πηγή. Προετοιμάστε μια λύση κιτρικού οξέος διαλύοντας 1/4 φλιτζάνι της σκόνης σε 3/4 φλιτζάνι ζεστό νερό, αφήστε το στην άκρη για να κρυώσει. Για να κάνετε τον χαράκτη προσθέστε 1/2 φλιτζάνι αυτού του διαλύματος σε 2 φλιτζάνια 40% διαλύματος χλωριούχου σιδήρου. Προσθέστε το οξύ Αυτό είναι το χάραγμα του Εδιμβούργου. Το διάλυμα χάραξης είναι δύο φορές πιο γρήγορο από το απλό χάραγμα χλωριούχου σιδήρου και δεν θα φράξει ούτε θα σχηματίσει τη λάσπη.

ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ: ΜΗΝ χρησιμοποιείτε εγχάρακτη με βάση το υπεροξείδιο του υδρογόνου με αυτήν τη μέθοδο. Παράγει αέριο υδρογόνο που είναι εκρηκτικά εύφλεκτο και ανοίγει τον σάκο.

Βεβαιωθείτε ότι χρησιμοποιείτε γάντια και προστατευτικά ρούχων (αδιάβροχη ποδιά) πριν αναμίξετε ή χρησιμοποιήσετε τη χαρακτική. Ακόμα θα λερώνει και θα τρώει πανί και δέρμα! Ανοίξτε τη σακούλα με την πλακέτα κυκλώματος, συνήθως προσθέτω νερό στην τσάντα πρώτα για να ελέγξω για διαρροές και στη συνέχεια ρίξτε αυτό το νερό έξω. Προσθέστε etchant επαρκή για να χαράξετε το κύκλωμά σας, μην γεμίζετε υπερβολικά, μπορείτε πάντα να προσθέσετε περισσότερα αργότερα, αλλά, μπορεί να είναι ακατάστατο. Θα διαπιστώσετε ότι θα χρησιμοποιήσετε λιγότερο χαράκτη από ό, τι με άλλες μεθόδους και επειδή απορρίπτεται μετά τη χρήση, ο χαράκτης είναι πάντα φρέσκος. Πιέστε όσο το δυνατόν περισσότερο αέρα έξω από τη σακούλα χωρίς διαρροή και στη συνέχεια κλείστε την με ασφάλεια, ώστε να είναι αεροστεγής.

Κλείστε την κατσαρόλα. Τώρα τοποθετήστε τη σακούλα στο ζεστό νερό έως ότου η σανίδα βυθιστεί και είναι επίπεδη. Ελέγξτε την πρόοδο της χάραξης τουλάχιστον κάθε 5 λεπτά μέχρι να καθαριστεί τελείως όλος ο εκτεθειμένος χαλκός (ο διάφανος σάκος επιτρέπει την επιθεώρηση). Δεν υπάρχει ανάγκη για συνεχή ταραχή αφού το Etinburgh Etch δεν φράζει. Όταν ολοκληρωθεί (δεν είναι ορατός ο χαλκός), αφαιρέστε τη σακούλα και ανοίξτε την προσεκτικά, πετάξτε τη χαρακτική σε ένα δοχείο απορριμμάτων, μην την ρίξετε στην αποχέτευση! Χρησιμοποιώ ένα μεγάλο πλαστικό δοχείο με φαρδύ στόμιο που το μεταφέρω στην κοινότητα συλλογής επικίνδυνων αποβλήτων για να τα πετάξω.

Ξεπλύνετε τη σακούλα με νερό, πετάξτε επίσης στο δοχείο απορριμμάτων και αφαιρέστε την σανίδα πριν πετάξετε τη σακούλα. Ξεπλύνετε τη σανίδα κάτω από τρεχούμενο νερό για να καθαρίσετε πριν αφαιρέσετε τον προστατευτικό σας εξοπλισμό.

Αφαιρέστε το γραφίτη ως συνήθως σκουπίζοντας με μια χαρτοπετσέτα βουτηγμένη σε ακετόνη ή διαλυτικό λάκας.

Βήμα 11: Εφαρμόστε Solder Mask

Μόλις στεγνώσει η σανίδα, ήρθε η ώρα να εφαρμόσετε μια μάσκα Solder. Αυτό είναι ένα προαιρετικό βήμα, αλλά θα βοηθήσει στην προστασία του χαλκού από την οξείδωση, φαίνεται πιο επαγγελματικό και βελτιώνει την τοποθέτηση των εξαρτημάτων SMD.

Και πάλι επειδή η περιγραφή αυτής της διαδικασίας δεν μεταφέρει όλες τις αποχρώσεις που είναι απαραίτητες για την επιτυχία, έχω συμπεριλάβει ένα βίντεο.

Η μάσκα μεμβράνης είναι δύσκολο να βρεθεί και είναι πολύ ακριβή, οπότε χρησιμοποιώ τους σωλήνες της μάσκας συγκόλλησης που θεραπεύεται με υπεριώδη ακτινοβολία, που προέρχονται από διάφορες πηγές στο διαδίκτυο. Ανεξάρτητα από το αν χρησιμοποιείτε φιλμ ή βαφή, θα χρειαστείτε μια πηγή υπεριώδους φωτός. Δημιούργησα μια μονάδα έκθεσης σε υπεριώδη ακτινοβολία χρησιμοποιώντας ένα ρολό ταινιών μωβ/UV LED.:

Είναι σημαντικό για την προστασία της όρασής σας η πηγή υπεριώδους ακτινοβολίας να είναι κλειστή μέσα σε ένα ελαφρώς σφιχτό κουτί. Υπάρχουν πολλές οδηγίες για την κατασκευή άλλων συσκευών έκθεσης σε υπεριώδη ακτινοβολία στο instructables.com, κατασκευάστε μία κατάλληλη για εσάς. Χρησιμοποιώ έναν ηλεκτρονικό χρονοδιακόπτη με δυνατότητα μέτρησης δευτερολέπτων και ενεργοποίηση ενός ρελέ για να ενεργοποιήσω και να απενεργοποιήσω το ρεύμα DC στην πηγή UV.

Δεδομένου ότι οι εκτυπωτές λέιζερ δεν εκτυπώνουν μια εικόνα επαρκούς πυκνότητας, θα χρειαστεί να συνδυάσετε 2 εικόνες. Κόψτε δύο αντίγραφα από κάθε μάσκα συγκόλλησης από την ταινία και ευθυγραμμίστε τα προσεκτικά για να σχηματίσουν τη μάσκα για κάθε πλευρά. Τα κολλάω μόνιμα μαζί με μια μικρή κουκκίδα "Super Glue" σε αντίθετες γωνίες μακριά από την εκτυπωμένη εικόνα.

Το επόμενο βήμα είναι το πιο ευρετικό και θα χρειαστεί να δοκιμάσετε τη ρύθμιση της έκθεσής σας (βλ. Οδηγίες παρακάτω) καθώς και κάποιους πειραματισμούς με την εφαρμογή βαφής.

Δοκιμή της συσκευής έκθεσης σε υπεριώδη ακτινοβολία - Δεν ξέρω τι είδους επίπεδα UV θα παράγει η συσκευή σας ή το πάχος της βαφής σας, υπάρχουν πάρα πολλές μεταβλητές. Πρέπει να καθορίσετε το χρονικό διάστημα έκθεσης κατάλληλο για τη συγκεκριμένη ρύθμιση και την πυκνότητα βαφής. Για να το κάνετε αυτό, ετοιμάστε ένα δείγμα οδηγού έκθεσης και καλύψτε μια κενή πλακέτα PCB με χρώμα ακολουθώντας τις παρακάτω οδηγίες (έχω επισυνάψει μια εικόνα ριγέ έκθεσης την οποία μπορείτε να εκτυπώσετε σε οξικό άλας και να χρησιμοποιήσετε ως δοκιμαστική μάσκα μην ξεχάσετε να το διπλασιάσετε και να το κολλήσετε).

Ξεκινήστε με συνολικό χρόνο 10 λεπτών, χωρίστε το σε τέσσερις περιόδους 2 1/2 λεπτών και εκθέστε ένα δείγμα σανίδας που μετακινεί ένα κομμάτι χαρτόνι κάθε 2 1/2 λεπτά, έτσι ώστε ένα τμήμα να εκτίθεται για 2 1/2 λεπτά μετά 5 λεπτά, μετά 7 1/2 και τέλος το πλήρες 10λεπτο. Αφαιρέστε και καθαρίστε τον πίνακα χρησιμοποιώντας χαρτοπετσέτες και βάψτε λεπτότερο χρώμα για να δείτε ποιες περιοχές έγιναν σκληρές και ποιες όχι. Εάν είναι σχεδόν όλα σκληρά ή όλα αφαιρεμένα, διπλασιάστε τις μισές φορές και δοκιμάστε ξανά με ένα καθαρό κομμάτι πλακέτας υπολογιστή. Χρησιμοποιήστε αυτούς τους χρονισμούς για να καθορίσετε έναν προτεινόμενο χρόνο έκθεσης για τον πρώτο σας πίνακα.

Προειδοποίηση! Μόλις σκληρύνει η μάσκα, είναι σχεδόν αδύνατο να αφαιρεθεί, καθορίστε προσεκτικά τους χρόνους έκθεσής σας προτού δεσμεύσετε την πλακέτα σας σε αυτήν τη διαδικασία. Εάν είστε συνεπείς στην προετοιμασία των σανίδων σας, δεν πρέπει να αλλάξετε τους χρόνους έκθεσης.

Χρησιμοποιώντας τους χρόνους που προήλθατε από τη δοκιμή, εκθέστε τη μάσκα σας. Μετά την έκθεση του τελικού χαρτονιού, αφαιρέστε το από το κουτί UV, αφαιρέστε τη μάσκα συγκόλλησης και ξεκολλήστε το φύλλο κάλυψης από οξικό άλας. Θα πρέπει να δείτε το χρώμα να κολλάει σε αυτό το φύλλο όπου εμφανίζονται τα τακάκια στη μάσκα σας αλλά όχι αλλού στον πίνακα. Τώρα χρησιμοποιείτε χαρτοπετσέτες και αφαιρέστε το μη εκτεθειμένο χρώμα με διαλυτικό χρώματος. Όλη η μπογιά πρέπει να αφαιρεθεί από τα μαξιλάρια και τα χάλκινα χαλκά αλλά όχι τα ίχνη, καθαρίστε την σανίδα πίσω και μπροστά και στεγνώστε με χαρτί κουζίνας. Για να ολοκληρώσετε τη σκλήρυνση της μάσκας σας, επιθεωρήστε πρώτα τις μη εκτεθειμένες περιοχές και με αιχμηρό εργαλείο αφαιρέστε τυχόν μπογιά από ανεπιθύμητες περιοχές. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το χαρτόνι στο κουτί έκθεσής σας στην υπεριώδη ακτινοβολία και εκθέστε το για τουλάχιστον δύο έως 3 φορές τον αρχικό χρόνο έκθεσης. Επεξεργαστείτε τη δεύτερη πλευρά, εάν χρειάζεται, με τον ίδιο τρόπο.

Βήμα 12: Τρυπήστε την σανίδα σας

Τρυπήστε τις τρύπες για τα vias, τα εξαρτήματα της οπής και τις οπές στερέωσης. Χρησιμοποιώ μια πρέσα τρυπανιού με ένα τρυπάνι για τα κομμάτια μεγέθους σύρματος. Διαπιστώνω ότι ο πίνακας είναι ευκολότερος στο χειρισμό εάν τρυπηθεί πριν από την κοπή στο τελικό μέγεθος.

Βήμα 13: Κόψτε στο τελικό μέγεθος

Χρησιμοποιώντας τις γραμμές προφίλ του πίνακα ως οδηγό, κόψτε τον πίνακα χρησιμοποιώντας ένα περιστροφικό εργαλείο και έναν τροχό αποκοπής, Άκρες αρχείου και στρογγυλές γωνίες

Βήμα 14: Συμπληρώστε τον πίνακα σας

Συνήθως κολλάω πρώτα τα εξαρτήματα SMD, στη συνέχεια τα vias και τέλος εξαρτήματα μέσω της οπής.

Έφτιαξα αυτήν τη συσκευή για να συγκρατεί τα εξαρτήματα SMD κατά τη συγκόλληση από δύο πείρους μερικές ροδέλες και παξιμάδια. Εφαρμόζω λίγη ροή υγρού στα μαξιλάρια SMD, κρατήστε το εξάρτημα κάτω και κολλήστε στη θέση του.

Ένα τέχνασμα για το vias είναι να ισιώσετε λίγο από το άκρο του σύρματος με ένα ζεύγος plyers, ώστε να μην πέσουν μέσα από την οπή διέλευσης. Συγκόλληση στην μπροστινή πλευρά και έπειτα λυγίστε το σύρμα και κολλήστε στο πίσω μέρος.

Ο πίνακας σας είναι πλήρης και έτοιμος για δοκιμή.

Ελπίζω ότι αυτό το διδακτικό, αν και πολύ καιρό, ήταν χρήσιμο. Μη διστάσετε να δώσετε εποικοδομητικά σχόλια ή ιδέες.

Ευχαριστώ που αφιερώσατε χρόνο για να δείτε τη διαδικασία μου και να διασκεδάσετε χτίζοντας τα ηλεκτρονικά σας έργα.