Takže ste navrhli obvod a je pripravený na použitie. Použili ste pomoc počítačovej simulácie a obvod funguje skvele. Zostáva iba jedna vec! Musíte postaviť dosku s plošnými spojmi, aby ste ju mohli vidieť v akcii! Či už je váš obvod projektom pre vašu školu/vysokú školu, alebo je to konečný elektronický kus profesionálneho produktu pre vašu spoločnosť, aplikovanie vášho obvodu na dosku plošných spojov mu poskytne oveľa lepší vzhľad a tiež poskytne predstavu o tom, ako konečný produkt bude vyzerať!
Tento článok vám ukáže rôzne spôsoby, ako môžete vytvoriť dosku s plošnými spojmi (PCB) pre elektrický/elektronický obvod pomocou rôznych metód, ktoré vyhovujú malým až veľkým obvodom.
Krok
Krok 1. Vyberte metódu použitú na výrobu DPS
Váš výber bude zvyčajne založený na dostupnosti materiálov požadovaných metódou, technickej náročnosti metódy alebo kvalite DPS, ktoré chcete získať. Toto je stručný súhrn rôznych metód a ich hlavných vlastností, ktoré vám pomôžu rozhodnúť sa:
- Metóda leptania kyselinou: táto metóda vyžaduje veľmi vysokú úroveň bezpečnosti, dostupnosť mnohých materiálov, ako je napríklad lept, a proces je pomerne pomalý. Kvalita DPS, ktorú získate, sa líši v závislosti od použitého materiálu, ale vo všeobecnosti je to dobrý spôsob, ako škálovať zložitosť obvodov od jednoduchého po stredný. V obvodoch pozostávajúcich z užších dráh a tenších drôtov sa zvyčajne používa druhá metóda.
- Metóda UV leptania: táto metóda sa používa na transpozíciu z rozloženia DPS na dosku plošných spojov a vyžaduje drahšie materiály, ktoré pravdepodobne nikde inde nebudú k dispozícii. Kroky sú však relatívne jednoduché a môžu mať za následok jemnejšie a komplikovanejšie rozloženie obvodov.
- Metóda mechanického leptania/trasovania: táto metóda vyžaduje špeciálne stroje, ktoré mechanicky leptajú vyčistenú nepotrebnú meď z dosky alebo vytvoria prázdne cesty oddeľovača medzi drôtmi. Ak plánujete kúpiť jeden z týchto strojov, môže to byť drahá metóda a obvykle si jeho prenájom vyžaduje dostupnosť blízkej opravovne. Táto metóda je však dobrá, ak potrebujete vytvoriť veľký počet kópií obvodov a môžete tiež vytvoriť hladkú dosku plošných spojov.
-
Metóda laserového leptania: obvykle sa vyskytuje vo veľkých výrobných kapacitách, ale dá sa nájsť aj na niektorých univerzitách. Koncept je podobný mechanickému leptaniu, ibaže na leptanie dosky je použitý LASEROVÝ lúč. Získať takýto stroj je zvyčajne ťažké, ale ak je vaša miestna univerzita jednou z tých šťastnejších, ktoré ho majú, môžete využiť jeho zariadenie, ak to dovolí.
Vytvorte dosky plošných spojov Krok 2 Krok 2. Vytvorte rozloženie DPS vášho obvodu
Obvykle sa to robí prevodom vášho schematického diagramu vášho obvodu na rozloženie DPS pomocou softvéru na tvorbu rozvrhnutia DPS. Existuje mnoho softvérových balíkov s otvoreným zdrojovým kódom na vytváranie a navrhovanie rozloženia DPS, z ktorých niektoré sú tu uvedené pre počiatočné informácie:
- DPS
- Tekutý PCB
- ShortCut
Vytvorte dosky plošných spojov Krok 3 Krok 3. Uistite sa, že ste zhromaždili všetky požadované materiály na základe zvolenej metódy
Krok 4. Nakreslite rozloženie obvodu na dosku potiahnutú meďou
To je možné vykonať iba prvými dvoma spôsobmi. Viac podrobností nájdete v sekcii podrobností zvolenej metódy.
Vytvorte dosky plošných spojov Krok 5 Krok 5. Lepte dosku
V časti s podrobnosťami nájdete informácie o tom, ako leptať tabuľu. Tento proces má odstrániť nepotrebnú meď z dosky, rozloženie konečného obvodu.
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 6 Krok 6. Vyvŕtajte upevňovacie body
Používané vŕtačky sú zvyčajne špeciálne stroje navrhnuté špeciálne na tento účel. S niekoľkými úpravami však obyčajná vŕtačka bude fungovať aj doma.
Vytvorte dosky plošných spojov Krok 7 Krok 7. Nainštalujte a spájkujte elektronické súčiastky na dosku
Metóda 1 z 2: Špecifické kroky pre kyslé leptanie
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 8 Krok 1. Vyberte si svoju leptaciu kyselinu
Chlorid železitý je bežnou voľbou pre leptadlo. Môžete však použiť kryštály persíranu amónneho alebo iné chemické roztoky. Bez ohľadu na výber chemického leptadla bude vždy nebezpečným materiálom. Okrem dodržiavania všeobecných bezpečnostných opatrení uvedených v tomto článku by ste si mali prečítať aj ďalšie bezpečnostné opatrenia, ktoré sú súčasťou leptača, a dodržiavať ich.
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 9 Krok 2. Popíšte rozloženie DPS
Na leptanie kyselinou musíte nakresliť obvod pomocou anti-etc. Vlastné značky sa dajú ľahko nájsť na tento konkrétny účel, ak ich plánujete nakresliť ručne (nie sú vhodné pre stredne veľké až veľké obvody). Najčastejšie sa však používajú atramenty pre laserovú tlač. Kroky na použitie laserovej tlačiarne na ilustráciu rozloženia obvodu sú nasledujúce:
- Vytlačte rozloženie DPS na lesklý papier. Predtým by ste sa mali uistiť, že obvod je zrkadlený (väčšina programov na usporiadanie DPS to má v čase tlače ako možnosť). Funguje iba s laserovou tlačiarňou.
- Položte lesklú stranu tak, aby bola potlač hore, smerom k medi.
- Papier zažehlite bežnou žehličkou na bielizeň. Čas potrebný na jeho vykonanie závisí od typu použitého papiera a atramentu.
- Dosku a papier namočte na niekoľko minút (až 10 minút) do horúcej vody.
-
Odstráňte papier. Ak sa vám niektoré oblasti zdajú ťažko odstrániteľné, môžete ich skúsiť namočiť dlhšie. Ak všetko pôjde dobre, mali by ste mať medenú dosku s držiakom na DPS a signálne čiary nakreslené čiernym atramentom do laserovej tlačiarne.
Krok 10: Vytvorte dosky plošných spojov Krok 3. Pripravte si leptaciu kyselinu
V závislosti od kyseliny pre leptanie, ktorú si vyberiete, môžu existovať ďalšie stopy. Napríklad niektoré druhy kyseliny, ktoré kryštalizujú, je potrebné najskôr rozpustiť v horúcej vode, ale sú k dispozícii iné leptadlá, ktoré sú pripravené na použitie.
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 11 Krok 4. Dosku namočte do kyseliny
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 12 Krok 5. Nezabudnite ho premiešať každých 3-5 minút
Vytvorte dosky plošných spojov Krok 13 Krok 6. Vyberte dosku a umyte ju, kým z dosky neodstránite všetku nepotrebnú meď
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 14 Krok 7. Odstráňte použitý izolačný materiál
K dispozícii sú špeciálne rozpúšťadlá pre takmer všetky typy materiálov na izoláciu obrazu používaných pri kresbe rozloženia DPS. Ak sa vám však tieto materiály nedostanú do rúk, môžete vždy použiť brúsny papier (hladký typ).
Metóda 2 z 2: Špecifické kroky na transpozíciu pomocou ultrafialového žiarenia
Krok 1. Na uplatnenie tejto metódy potrebujete dosku plošných spojov laminovanú fotocitlivou vrstvou (pozitívnou alebo negatívnou), UV izolátorom a priehľadným listom a destilovanou vodou
Je pravdepodobné, že nájdete dosky plošných spojov pripravené na použitie (spravidla sú potiahnuté kúskom nylonovej tkaniny) alebo fotosenzitívny sprej, ktorý sa aplikuje na medenú stranu bežnej prázdnej dosky plošných spojov. Nezabudnite si tiež kúpiť fotovoltaický prístroj, ktorý zodpovedá fotografickému spreji alebo fotosenzitívnemu povlaku dosky plošných spojov.
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 15 Krok 2. S laserovou tlačiarňou nakreslite rozloženie DPS na priehľadný list, v pozitívnom alebo negatívnom režime, podľa fotosenzitívnej vrstvy na doske
Krok 16: Vytvorte dosky plošných spojov Krok 3. Medenú stranu dosky prikryte vytlačeným priehľadným listom
Vytvorte dosky plošných spojov, krok 17 Krok 4. Dosku umiestnite do zariadenia/komory na izoláciu ultrafialového žiarenia
Krok 5. Zapnite zariadenie UV
Tento stroj ožaruje vašu dosku ultrafialovým svetlom po stanovenú dobu. Väčšina UV izolátorov je vybavená nastaviteľným časovačom. Spravidla stačí 15 až 20 minút.
Krok 6. Po dokončení vyberte dosku z UV izolátora
Medenú stranu dosky vyčistite fotorevelátorom, potom vyrovnanú dosku plošných spojov jemne umyte destilovanou vodou a potom vložte do umývačky kyselín. Časti, ktoré sú zničené ultrafialovým žiarením, budú leptané kyselinou.
Krok 7. Ďalšie kroky, ktoré je potrebné dodržať, sú popísané v konkrétnych krokoch pre kyslé leptanie, kroky 3 až 7
Pozor
-
Ak používate metódu kyslého leptania, potrebujete nasledujúce opatrenia:
- Kyselinu vždy skladujte na chladnom a bezpečnom mieste. Použite nádobu vyrobenú zo skla.
- Kyselinu označte a uložte na miesto, kde na ňu deti nedosiahnu.
- Použitú kyselinu nevypláchnite doma odtokom. Namiesto toho ich uložte a keď ich budete mať dostatok, odneste ich do recyklačného strediska/zariadenia na likvidáciu nebezpečného odpadu vo vašej oblasti.
- Pri práci s kyslými leptadlami používajte rukavice a masku.
- Pri miešaní a miešaní kyseliny buďte opatrní. Nepoužívajte kovové predmety a nádobu nedávajte na okraj stola.
- Pri ožarovaní DPS ultrafialovým žiarením dávajte pozor, aby ste sa nedostali do priameho vizuálneho kontaktu s časťou izolátora/miestnosti, ktorá generuje ultrafialové svetlo, alebo používajte špeciálne ochranné okuliare proti UV žiareniu. Ak musíte počas procesu skontrolovať DPS, je najlepšie zastaviť zariadenie pred otvorením.
-
