Jednoduchý spôsob výroby dosiek s plošnými spojmi (nie LUT)

Ak je k dispozícii laserová tlačiareň, šunky používajú technológiu výroby DPS s názvom LUT. Takéto zariadenie však nie je dostupné v každom dome, pretože aj v dnešnej dobe je to dosť drahé. Technológia výroby fotorezistívneho filmu stále existuje. Na prácu s ním však potrebujete tlačiareň, ale už aj atramentovú tlač. Je to už jednoduchšie, ale samotný film je dosť drahý a pre začínajúceho rozhlasového amatéra je najskôr potrebné utrácať dostupné prostriedky na dobrú spájkovaciu stanicu a ďalšie doplnky.
Je možné vyrobiť dosku plošných spojov prijateľnej kvality doma bez tlačiarne? Áno. Môžete. Navyše, ak sa všetko urobí podľa popisu v materiáli, bude to trvať dosť peňazí a času a kvalita bude na veľmi vysokej úrovni. V každom prípade elektrický prúd „tečie“ pozdĺž týchto ciest s veľkým potešením.

Zoznam potrebných nástrojov a spotrebného materiálu

Stojí za to začať s prípravou náradia, príslušenstva a spotrebného materiálu, bez ktorého sa jednoducho nezaobídete. Na implementáciu naj rozpočtovejšieho spôsobu výroby dosiek s plošnými spojmi doma budete potrebovať:

1. Softvér na navrhovanie výkresov.
2. Priehľadný plastový obal.
3. Úzka páska.
4. Marker.
5. Fóliové sklolaminát.
6. Šmirgľový papier.
7. Alkohol.
8. Odpadová zubná kefka.
9. Nástroj na vŕtanie otvorov s priemerom 0,7 až 1,2 mm.
10. Chlorické železo.
11. Plastová nádoba na leptanie.
12. Štetcom.
13. Spájkovačka.
14. Spájka.
15. Tekutý tok.

Ku každej položke sa stručne venujeme, pretože existujú určité nuansy, ktoré možno dosiahnuť len skúsenosťami.
V súčasnosti existuje veľké množstvo programov na vývoj dosiek s plošnými spojmi, ale pre začínajúcich amatérov je rozloženie sprintu tou najjednoduchšou možnosťou. Rozhranie sa ľahko naučíte, môžete ho používať zadarmo. Existuje obrovská knižnica, ktorá obsahuje bežné rádiové komponenty.
Na prenos obrazu z monitora je potrebný polyetylén. Lepšie je zabrzdiť film napríklad zo starých obalov školských kníh. Akákoľvek páska je vhodná na pripojenie k monitoru. Je lepšie vziať úzky - ľahšie sa odlupuje (tento postup nepoškodí monitor).
O značkách by sa malo diskutovať podrobnejšie, pretože ide o bolesť. Na prenos vzoru na polyetylén je v zásade vhodná akákoľvek voľba. Ale na kreslenie na fóliu potiahnutom sklenom vlákne je potrebná špeciálna značka. Je tu však malý trik, ako ušetriť peniaze a nekupovať drahé „špeciálne“ značky na kreslenie dosiek s plošnými spojmi. Faktom je, že tieto výrobky sa svojimi vlastnosťami absolútne nelíšia od bežných stálych markerov, ktoré sa predávajú 5 až 6-krát lacnejšie v každom kancelárskom obchode. Značka však musí mať nevyhnutne nápis „Stály“. V opačnom prípade nebude fungovať nič.
Fóliové sklolaminát je možné užívať ľubovoľný. Lepšie, ak bude silnejšie. S začiatočníkom s takýmto materiálom je omnoho ľahšie pracovať. Na jeho čistenie budete potrebovať brúsny papier s veľkosťou zrna približne 1 000 jednotiek, ako aj alkohol (existuje v akejkoľvek lekárni). Posledný spotrebný materiál je možné nahradiť tekutinou na zmiešanie laku na nechty, ktorá sa nachádza v každom dome, v ktorom žena žije. Avšak, tento liek vonia dosť škaredo a zvetraný na dlhú dobu.
Na vŕtanie dosky je lepšie mať špeciálny mini vrták alebo rytec. Môžete však ísť lacnejšie. Na malé vŕtačky stačí kúpiť klieštinu alebo skľučovadlo a prispôsobiť ju bežnej domácej vŕtačke.
Chlorid železitý je možné nahradiť inými chemikáliami vrátane tých, ktoré sú už pravdepodobne u vás doma. Napríklad je vhodný roztok kyseliny citrónovej v peroxidu vodíka. Informácie o príprave alternatívnych kompozícií pre leptacie dosky na leptacie dosky je možné bez problémov nájsť na webe. Jediné, čo stojí za to venovať pozornosť, je nádoba na takúto chémiu - mala by byť plastová, akrylová, sklenená, ale nie kovová.
Pokiaľ ide o spájkovačku, spájku a tekutý tok, nie je potrebné hovoriť podrobnejšie. Ak sa rádioamatér dostal k otázke výroby dosky s plošnými spojmi, pravdepodobne je s týmito vecami oboznámený.

Vývoj a prevod výkresu tabule do šablóny

Keď sú všetky vyššie uvedené nástroje, príslušenstvo a spotrebný materiál pripravené, môžete vziať do úvahy vývoj dosky. Ak vyrábané zariadenie nie je jedinečné, bude oveľa jednoduchšie stiahnuť svoj projekt z webu. Zvládne to aj bežný obrázok JPEG.
Ak chcete ísť zložitejším spôsobom - nakreslite dosku sami. Táto možnosť sa často nedá vyhnúť, napríklad v situáciách, keď nemáte presne tie isté rádiové komponenty, ktoré sú potrebné na zostavenie pôvodnej dosky. V súlade s tým, pri výmene komponentov za analógy, pod nimi musíte vyhradiť priestor na lamináte, upraviť otvory a stopy. Ak je projekt jedinečný, doska sa musí vyvinúť od nuly. Na to je potrebný vyššie uvedený softvér.
Keď je rozloženie dosky pripravené, zostane iba jeho presun do priehľadnej šablóny. Polyetylén je pripevnený priamo na monitor pomocou pásky. Ďalej jednoducho preložíme existujúce kresby - stopy, kontaktné body atď. Na tieto účely je najlepšie použiť rovnaký trvalý marker. Nie je vymazaná, nie je rozmazaná a je jasne viditeľná.

Príprava sklenených vlákien z fólie

Ďalším krokom je príprava laminátu. Najprv ho musíte odrezať podľa veľkosti budúcej dosky. Je lepšie to urobiť s malou rezervou. Na rezanie laminátových vlákien môžete použiť jednu z niekoľkých metód.
Po prvé, materiál je dokonale rezaný pílkou. Po druhé, ak máte rytečku s rezacími kolesami, bude vhodné ho používať. Po tretie, sklolaminát môže byť rezaný na kancelársky nôž. Princíp rezania je rovnaký ako pri práci so strojom na rezanie skla - línia rezu sa aplikuje v niekoľkých priechodoch, potom sa materiál jednoducho odlomí.
Teraz je potrebné vyčistiť vrstvu medi zo sklenených vlákien od ochranného povlaku a oxidu. Neexistuje lepší spôsob, ako vyriešiť tento problém ako brúsny papier. Granularita je od 1 000 do 1 500 kusov. Cieľom je získať čistý, lesklý povrch. Nie je vhodné stripovať medenú vrstvu do zrkadlového lesku, pretože malé škrabance z brúsneho papiera zvyšujú priľnavosť povrchu, ktorá bude ďalej potrebná.
Záverom zostáva, že fólia musí byť očistená od prachu a odtlačkov prstov. Použite na to alkohol alebo acetón (odstraňovač laku na nechty). Po spracovaní sa našich rúk nedotýkame medeného povrchu. Pri následných manipuláciách snímame laminát za hrany.

Kombinácia šablóny a laminátu

Teraz je našou úlohou skombinovať vzor získaný z polyetylénu s pripraveným sklolaminátom. Na tento účel sa film položí na správne miesto a umiestni sa. Zvyšky sú zabalené na zadnej strane a pripevnené rovnakou lepiacou páskou.

Vŕtanie otvorov

Pred vŕtaním sa odporúča, aby ste sklolaminát nejakým spôsobom pripevnili k povrchu pomocou šablóny. Toto umožní väčšiu presnosť a tiež eliminuje náhle otáčanie materiálu počas priechodu vŕtaného otvoru. Ak máte na takúto prácu vŕtačku, popísaný problém vôbec nevznikne.
Otvory do laminátu môžete vŕtať ľubovoľnou rýchlosťou. Niekto pracuje pri nízkych rýchlostiach, niekto pri vysokých rýchlostiach. Skúsenosti ukázali, že samotné vrtáky trvajú omnoho dlhšie, ak sú prevádzkované pri nízkych rýchlostiach. Je preto ťažšie ich nalomiť, ohnúť a poškodiť.
Otvory sa vŕtajú priamo z polyetylénu. Referenčnými bodmi budú budúce kontaktné miesta vyznačené na šablóne. Ak si to projekt vyžaduje, vŕtačku včas vymeňte za požadovaný priemer.

Kreslenie skladieb

Ďalej je šablóna odstránená, ale nie zahodená. Stále sa snažíme nedotýkať sa medených povlakov rukami. Na kreslenie skladieb používame značku, vždy trvalú. Na stope je jasne viditeľné, že odchádza. Je lepšie nakresliť naraz, pretože po vytvrdnutí laku, ktorý je súčasťou permanentnej značky, bude veľmi ťažké vykonať korekciu.
Ako vodítko používame rovnakú polyetylénovú šablónu. Môžete tiež kresliť pred počítačom podľa pôvodného rozloženia, kde sú označenia a ďalšie poznámky. Pokiaľ je to možné, je lepšie použiť niekoľko značiek s koncami rôznych hrúbok. To umožní lepšie vykreslenie tenkých stôp a rozsiahlych polygónov.
Po nakreslení výkresu určite čakáme nejaký čas potrebný na konečné vytvrdenie laku. Môžete dokonca vyfúknuť. Na tom bude závisieť kvalita budúcich skladieb.

Leptanie a čistenie stôp od značky

Teraz je zábavnou časťou leptanie dosky. Existuje niekoľko odtieňov, ktoré tu spomínajú málokto, ale významne ovplyvňujú kvalitu výsledku. Najskôr pripravujeme roztok chloridu železitého podľa odporúčaní na obale. Prášok sa zvyčajne riedi vodou v pomere 1: 3. A tu je prvý tip. Doplňte nasýtený roztok. Pomôže to urýchliť proces a nakreslené stopy sa neodstránia skôr, ako sa vymažú všetky potrebné informácie.
Okamžite druhá rada. Odporúča sa ponoriť kúpeľ s roztokom do horúcej vody. Môžete ho zahriať v kovovej miske. Zvýšenie teploty, ako je známe od školských osnov, výrazne urýchľuje chemickú reakciu, ktorá je leptaním našej rady. K dispozícii je skrátenie času konania. Značkovacie dráhy spôsobené markerom sú dosť nestabilné a čím menej sú kyslé v tekutine, tým lepšie. Ak sa pri teplote miestnosti náboj v chlorid železitý leptá asi hodinu, potom sa tento proces v teplej vode zníži na 10 minút.
Na záver ďalší tip. V procese leptania, aj keď sa už urýchľuje zahrievaním, sa odporúča doska neustále premiestňovať a reakčné produkty čistiť štetcom na ťahanie. Kombináciou všetkých vyššie uvedených manipulácií je celkom možné korodovať prebytočnú meď za 5 až 7 minút, čo je jednoducho vynikajúci výsledok pre túto technológiu.
Na konci postupu sa doska musí dôkladne umyť pod tečúcou vodou. Potom to uschneme. Zostáva iba umývať stopy po značkovači, stále pokrývajúce naše cesty a škvrny. To isté sa robí alkoholom alebo acetónom.

Cínovanie PCB

Pred pocínovaním musíme znova prejsť medenú vrstvu brúsnym papierom. Teraz to však robíme veľmi opatrne, aby sme nepoškodili stopy. Najjednoduchší a najdostupnejší spôsob cínu je tradičný spôsob, keď sa používa spájkovačka, tavidlo a spájka. Môžete tiež použiť zliatiny ruže alebo dreva. Na trhu existuje aj tzv. Tekutý cín, ktorý môže túto úlohu veľmi zjednodušiť.
Všetky tieto nové technológie si však vyžadujú ďalšie náklady a určité skúsenosti, preto je po prvýkrát vhodná aj metóda klasického konzervovania. Tekutý tok sa aplikuje na vyčistené stopy. Ďalej sa spájka zbiera na špičke spájkovacej liatiny a distribuuje sa cez meď zostávajúcu po leptaní. Je dôležité zahriať stopy, inak sa spájka nemusí „nalepiť“.
Ak stále máte zliatiny Rose alebo Wood, potom ich nemôžete použiť technológiou. Jednoducho sa pozoruhodne topia pomocou spájkovačky, ľahko sa distribuujú po stopách, neblokujú sa do hrudiek, čo bude iba výhodou pre začiatočníkov rádia.

Záver

Ako je možné vidieť z vyššie uvedeného, ​​nízkonákladová technológia na výrobu dosiek s plošnými spojmi doma je skutočne cenovo dostupná a lacná. Nie je potrebná ani tlačiareň, ani železo ani drahý fotorezistívny film. Pomocou všetkých vyššie uvedených tipov môžete ľahko vytvoriť najjednoduchšie elektronické remeslá bez toho, aby ste do neho investovali veľa peňazí, čo je veľmi dôležité v počiatočných fázach amatérskeho rádia.