PCB δύο όψεων με χρήση μεθόδου γραφίτη: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:38

Αυτό περιγράφει μια εύκολη μέθοδο για να κάνετε επαγγελματικές όψεις διπλής όψης τυπωμένων κυκλωμάτων στο σπίτι.

Βήμα 1: Ετοιμαστείτε

Αυτό το διδακτικό υποθέτει ότι γνωρίζετε πώς να δημιουργείτε ένα αρχείο διάταξης χρησιμοποιώντας Eagle PCB ή παρόμοιο πρόγραμμα διάταξης. Χρησιμοποιώ τη μέθοδο μεταφοράς γραφίτη για την κατασκευή PCB (πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων) όπως και πολλές άλλες. Η βασική ιδέα είναι να χρησιμοποιήσετε γυαλιστερό χαρτί, να εκτυπώσετε το σχέδιο του PCB στο χαρτί χρησιμοποιώντας έναν εκτυπωτή λέιζερ και να χρησιμοποιήσετε ένα ζεστό σίδερο για να μεταφέρετε το γραφίτη στον χαλκό. Χρησιμοποιώ το γυαλιστερό χαρτί που έχουν πίσω από τον πάγκο στο Kinko's. Πηγαίνετε στο Kinko's και ζητήστε μερικά φύλλα από το γυαλιστερό τους χαρτί λέιζερ, το οποίο είναι πραγματικά φθηνό (περίπου 5 λεπτά το φύλλο). Μερικοί υποστηρίζουν τη χρήση γυαλιστερού φωτογραφικού χαρτιού inkjet, αλλά νομίζω ότι αυτό είναι σπατάλη και το φθηνό γυαλιστερό χαρτί λέιζερ βγαίνει ευκολότερα.

Τέλος πάντων, μόλις έχετε το σχέδιο και το χαρτί σας, θα χρειαστεί να εκτυπώσετε το σχέδιο. Το κλειδί εδώ είναι να αντικατοπτρίσετε το επάνω στρώμα έτσι ώστε να βγει σωστό μόλις μεταφερθεί στον πίνακα χαλκού. Μπορεί επίσης να σας βοηθήσει να συμπεριλάβετε σημάδια ευθυγράμμισης (τα πράγματα με σχήμα Τ στην εικόνα) πέρα από την άκρη του PCB σας για να σας βοηθήσει να ευθυγραμμίσετε τα δύο επίπεδα. Δες παρακάτω.

Βήμα 2: Ευθυγράμμιση επιπέδων

Το επόμενο βήμα είναι να κόψετε το επάνω και το κάτω στρώμα και να τοποθετήσετε έναν μικρό βρόχο ταινίας σε μια γωνία του επάνω στρώματος για να σας επιτρέψει να κολλήσετε τα πάνω και τα κάτω στρώματα μαζί μόλις ευθυγραμμιστούν. Θέλετε να κόψετε το πάνω κομμάτι μικρότερο από το κάτω μέρος, ώστε να κολλήσετε το πάνω μέρος προς τα κάτω. Αφήστε λίγο χώρο στην άκρη του σχεδίου, έτσι ώστε να μην φαίνεται ο χαλκός. Δείτε την εικόνα.

Τώρα, πάρτε τα δύο κομμάτια χαρτιού με τα πάνω και τα κάτω στρώματα τυπωμένα πάνω τους και πηγαίνετε σε ένα παράθυρο ή πόρτα βεράντας. Πρέπει να είναι μέρα μιας και θα χρησιμοποιείτε τον οπίσθιο φωτισμό από έξω για να βλέπετε το χαρτί. Τοποθετήστε το κάτω στρώμα στο γυαλί και, στη συνέχεια, φροντίστε να μην κολλήσετε ακόμα το πάνω κομμάτι, ευθυγραμμίστε τα δύο φύλλα χαρτιού χρησιμοποιώντας τα σημάδια ευθυγράμμισης, τις οθόνες σας, τα χαρακτηριστικά ή άλλη μέθοδο. Όταν ευθυγραμμιστεί, κολλήστε την κορυφή προς τα κάτω. Σηκώστε προσεκτικά μια άλλη γωνία του επάνω κομματιού και προσθέστε ένα άλλο ρολό ταινίας για να διατηρήσετε τις στρώσεις ευθυγραμμισμένες. Το κλειδί είναι να βεβαιωθείτε ότι η ταινία δεν θα επηρεάσει την τοποθέτηση της πλάκας χαλκού ανάμεσα στα φύλλα. Δείτε την εικόνα.

Βήμα 3: Σιδερώστε το On

Με τα δύο φύλλα χαρτιού κολλημένα μαζί, ενεργοποιήστε το σίδερο σας στην υψηλότερη ρύθμιση. Επίσης βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχει νερό σε αυτό εάν έχετε σίδερο τύπου ατμού. Τώρα, πάρτε το φύλλο χαλκού σας και σύρετέ το προσεκτικά ανάμεσα στα δύο φύλλα. Δείτε την παρακάτω φωτογραφία. Τοποθετήστε τη σανίδα με επίστρωση χαλκού όπως θέλετε και μόλις ζεσταθεί το σίδερο, τοποθετήστε το σίδερο στο χαρτί και πιέστε δυνατά. Χρειάζεται λίγη εξάσκηση για να κολλήσετε το σιδέρωμα στο γραφίτη, αλλά απλώς πιέστε δυνατά και κουνήστε το σίδερο σε ολόκληρη την σανίδα φροντίζοντας να μην μετακινήσετε το χαρτί σε σχέση με τον πίνακα. Μόλις η μία πλευρά σιδερωθεί για να ικανοποιήσετε, αναποδογυρίστε προσεκτικά ολόκληρο το πράγμα και σιδερώστε το κάτω στρώμα. Ένα πράγμα που πρέπει να θυμάστε είναι να καθαρίσετε τον πίνακα προσεκτικά με ένα βαμβάκι ή μια παλιά κάλτσα εμποτισμένη με ισοπροπανόλη (τρίψιμο αλκοόλ) πριν το σιδέρωμα για να αφαιρέσετε τυχόν δακτυλικά αποτυπώματα ή γράσο.

Μόλις τελειώσετε με το σιδέρωμα, κόψτε το χαρτί γύρω από την σανίδα αν θέλετε και ρίξτε το χαρτί και τη σανίδα σε ένα δοχείο με νερό για να μουλιάσει το χαρτί. Αφήστε αυτό να μουλιάσει για περίπου 10 λεπτά. Με το φθηνό γυαλιστερό χαρτί λέιζερ της Kinko's ο χρόνος είναι πολύ μικρότερος από το υψηλής ποιότητας inkjet φωτογραφικό χαρτί. Μόλις εμποτιστεί το χαρτί, αφαιρέστε το χαρτί και από τις δύο πλευρές. Αυτό θα πρέπει να αφήσει το γραφίτη και ένα λεπτό στρώμα χαρτιού μαζί με το γυαλιστερό υλικό στο χαρτόνι. Χρησιμοποιώντας τους αντίχειρές σας ή μια παλιά οδοντόβουρτσα, τρίψτε προσεκτικά τον επιπλέον χαρτοπολτό και τα σκουπίδια στον πίνακα. Δείτε την εικόνα, παρακάτω που δείχνει μια σανίδα με τον μισό πολτό να έχει τριφτεί. Μόλις ο χαρτοπολτός τρίβεται, επιθεωρήστε προσεκτικά τα ίχνη και τα χαρακτηριστικά στον πίνακα για μικρές ατέλειες και πράγματα που θα προκαλέσουν προβλήματα αργότερα. Οι βασικοί τομείς στους οποίους πρέπει να δοθεί προσοχή είναι τα ίχνη και τα μαξιλάρια που βρίσκονται σε κοντινή απόσταση, όπου είναι εύκολο για το χαρτί ή τη γυαλιστερή επίστρωση να γεφυρώσει και να εμποδίσει το χαλκό να χαράξει. Επίσης, μπορείτε να επιτύχετε πολύ καλά μαξιλάρια για να κάνετε TSSOP, QFP και άλλα πακέτα λεπτού βήματος χρησιμοποιώντας τη μέθοδο γραφίτη, εάν τρίβετε προσεκτικά μεταξύ των μαξιλαριών χρησιμοποιώντας ένα μαχαίρι Xacto ή παρόμοιο πριν από την χάραξη. Κατά τη διάρκεια του σιδερώματος, το γραφίτη τείνει να λερώνει ελαφρώς, οπότε τα πολύ λεπτά τακάκια τείνουν να αναμειγνύονται μεταξύ τους. Χρησιμοποιώντας το μαχαίρι, μπορείτε να ξύσετε ανάμεσα στα μαξιλάρια ή τα ίχνη για να βεβαιωθείτε ότι ο χαλκός θα χαράξει μεταξύ τους. Εάν είστε προσεκτικοί, δεν υπάρχει κανένας λόγος να μην μπορείτε να πάρετε τακάκια των 800 micron ή ακόμη και των 500 micron.

Βήμα 4: Χαράξτε και καθαρίστε

Όταν είστε ικανοποιημένοι ότι τα κρίσιμα μικρά χαρακτηριστικά είναι έτοιμα, βάλτε το χαρτόνι σας σε πλαστικό ή γυάλινο δοχείο και ρίξτε αρκετό διαφανές PCB για να το καλύψει. Χρησιμοποιώ το χάραγμα Ferric Chloride που πωλείται στο Radio Shack. Περιστρέψτε απαλά το πιάτο με την σανίδα και χαράξτε μέχρι να τελειώσει. Προσέξτε να μην χυθεί τίποτα μεταλλικό και χρωμιωμένο, καθώς ο χαρά χαλάει το τελείωμα με ταχύτητα. Στις περισσότερες περιπτώσεις, όπου το κάτω στρώμα έχει μερικά ίχνη και ένα επίπεδο γείωσης, δεν είναι απαραίτητο να αναστρέψετε το PCB κατά τη διάρκεια της χάραξης. Απλώς βεβαιωθείτε ότι ο πίνακας κινείται γύρω από το δοχείο έτσι ώστε να χαράζει και το κάτω μέρος. Εάν έχετε λεπτομερή ευαίσθητα χαρακτηριστικά στο πίσω μέρος, ίσως θελήσετε να σηκώσετε την σανίδα επανειλημμένα κατά τη διάρκεια της χάραξης με ένα πλαστικό πιρούνι για να βοηθήσετε το πίσω μέρος να χαράξει χωρίς να το γρατζουνίσει. Δείτε την εικόνα.

Όταν τελειώσει η χάραξη, πρέπει να βγάλετε την σανίδα και να την ξεπλύνετε με πολύ νερό. Πετάξτε το χρησιμοποιημένο εγχάρακτο στην τουαλέτα σας και ξεπλύνετε όπως συνιστά ο κατασκευαστής στη φιάλη. Όπως μπορείτε να δείτε από την εικόνα, θα πρέπει να μπορείτε να κρατάτε τον πίνακα μέχρι ένα φως και να βλέπετε μέσα από τον πίνακα σε αυτό το σημείο για να επαληθεύσετε την ευθυγράμμιση των επάνω και κάτω στρωμάτων. Ο καθαρισμός του γραφίτη είναι ένας πόνος στον άκρο. Ο ευκολότερος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε έναν επιθετικό διαλύτη όπως καθαριστικό φρένων ή ακετόνη (αφαίρεση βερνικιών νυχιών) και ένα πανί για να τρίψετε το γραφίτη. Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο που προτιμάτε, τρίψτε το γραφίτη από τον χαλκό και βγάλτε το πολύμετρό σας για να ελέγξετε εάν κάποιο από τα ίχνη βραχυκυκλώνονται μαζί. Διαπιστώνω ότι τα μεγάλα παράλληλα ίχνη έχουν συχνά μικρά σορτς μεταξύ τους, εάν δεν αφαιρέσετε όλο το χαρτί πριν από την χάραξη. Μια οδοντόβουρτσα βοηθά. Εάν διαπιστώσετε ότι ορισμένα ίχνη ή μαξιλάρια είναι βραχυκυκλωμένα, τότε χρησιμοποιώντας ένα μαχαίρι Xacto ή παρόμοιο, ξύστε ή κόψτε τον χαλκό μέχρι να ανοίξει το κύκλωμα. Μόλις επαληθευτεί όλο το κύκλωμα με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να ξεκινήσετε τη συγκόλληση των εξαρτημάτων. Θεωρώ ότι το να βάζεις πρώτα τα εξαρτήματα με το καλό βήμα είναι το κλειδί, ώστε να μπορείς να επαληθεύεις κάθε μαξιλάρι καθώς προχωράς. Δεδομένου ότι το γραφίτη λειαίνει τα τακάκια των QFP και TSSOP και τα παρόμοια μαζί, είναι εύκολο να σχηματίσετε μια γέφυρα συγκόλλησης μεταξύ των ακίδων. Πάρτε το χρόνο σας και βάλτε το φυτίλι συγκόλλησης. Καλό κτίριο!