כיצד להכין לוח מעגלים מודפס (עם תמונות)

תוכן עניינים:

כיצד להכין לוח מעגלים מודפס (עם תמונות)
כיצד להכין לוח מעגלים מודפס (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: כיצד להכין לוח מעגלים מודפס (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: כיצד להכין לוח מעגלים מודפס (עם תמונות)
וִידֵאוֹ: יצירת לוח שנה בתוכנת פאבלישר | publisher 2024, מאי
Anonim

אז תכננת את המעגל והוא מוכן לשימוש. השתמשת בסימולציה ממוחשבת והמעגל עובד מצוין. נשאר רק דבר אחד! אתה צריך לבנות לוח מודפס כדי שתוכל לראות אותו בפעולה! בין אם המעגל שלך הוא פרויקט לבית הספר/המכללה שלך או שהוא פריט אלקטרוניקה אחרון של מוצר מקצועי עבור החברה שלך, החלת המעגל שלך על PCB תעניק לו מראה טוב בהרבה, כמו גם ייתן לך מושג כיצד המוצר הסופי ייראה!

מאמר זה יראה לכם את הדרכים השונות בהן תוכלו ליצור מעגל מודפס (PCB) למעגל חשמלי/אלקטרוני באמצעות מגוון שיטות שונות, המתאימות למעגלים קטנים עד גדולים.

שלב

צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 1
צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 1

שלב 1. בחר שיטה המשמשת להכנת ה- PCB

בחירתך תתבסס בדרך כלל על זמינות החומרים הנדרשים בשיטה, הקושי הטכני של השיטה או איכות ה- PCB שברצונך להשיג. זהו סיכום קצר של השיטות השונות והתכונות העיקריות שלהן שיעזרו לך להחליט:

  1. שיטת תחריט חומצה: שיטה זו דורשת רמת בטיחות גבוהה מאוד, זמינות של חומרים רבים, כגון התחריט, והתהליך איטי למדי. איכות הלוח המתקבל משתנה בהתאם לחומר בו אתה משתמש, אך באופן כללי, זוהי דרך טובה להגדיל את מורכבות המעגל מפשוט לבינוני. מעגלים המורכבים משבילים הדוקים יותר וחוטים דקים יותר ישתמשו בדרך כלל בשיטה האחרת.
  2. שיטת חריטת UV: שיטה זו משמשת להטמעת פריסת ה- PCB שלך ללוח ה- PCB ודורשת חומרים יקרים יותר שכנראה לא יהיו זמינים בשום מקום אחר. עם זאת, השלבים פשוטים יחסית ויכולים לגרום לפריסות מעגל עדינות ומסובכות יותר.
  3. שיטת חריטה/מעקב מכאנית: שיטה זו דורשת מכונות מיוחדות שיחרטו מכנית נקייה מיותרת מהלוח או תיצור נתיבי הפרדה ריקים בין חוטים. זו יכולה להיות שיטה יקרה אם אתם מתכננים לרכוש אחת מהמכונות הללו ובדרך כלל, השכרה מחייבת זמינות של חנות תיקונים בקרבת מקום. עם זאת, שיטה זו טובה אם אתה צריך לעשות מספר רב של עותקי מעגל ויכול גם ליצור PCB חלק.
  4. שיטת תחריט לייזר: בדרך כלל ניתן למצוא זאת בחברות כושר ייצור גדולות, אך ניתן למצוא אותן גם בחלק מהאוניברסיטאות. הרעיון דומה לחריטה מכנית, פרט לכך שמשמשת קרן LASER כדי לחרוט את הלוח. בדרך כלל קשה להשיג מכונה כזו, אבל אם האוניברסיטה המקומית שלך היא אחת מבעלות המזל שיש לה אחת כזו, תוכל להשתמש במתקנים שלהן, אם הם מאפשרים זאת.

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 2
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 2

    שלב 2. צור פריסת PCB של המעגל שלך

    זה נעשה בדרך כלל על ידי המרת התרשים הסכימטי של המעגל שלך לפריסת PCB באמצעות תוכנת בונה פריסות PCB. ישנן חבילות תוכנה רבות של קוד פתוח ליצירה ועיצוב פריסות PCB, חלקן מפורטות כאן למידע ראשוני:

    • PCB
    • PCB נוזלי
    • קיצור
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 3
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 3

    שלב 3. וודא שאספת את כל החומרים הדרושים בהתבסס על השיטה שבחרת

    שלב 4. צייר פריסת מעגל על לוח מחופה בנחושת

    ניתן לעשות זאת רק בשתי הדרכים הראשונות. פרטים נוספים ניתן למצוא בחלק הפרטים של השיטה שבחרת.

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 5
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 5

    שלב 5. חרוט את הלוח

    עיין בסעיף הפרטים כיצד לחרוט לוח. תהליך זה הוא להסיר נחושת מיותרת מהלוח, פריסת המעגל הסופי.

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 6
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 6

    שלב 6. קדח את נקודות ההרכבה

    מכונות קידוח בשימוש הן בדרך כלל מכונות מיוחדות שתוכננו במיוחד למטרה זו. עם זאת, עם כמה התאמות, מכונת קידוח רגילה תעבוד בבית.

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 7
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 7

    שלב 7. התקן והלחם את הרכיבים האלקטרוניים בלוח

    שיטה 1 מתוך 2: שלבים ספציפיים לחריטת חומצה

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 8
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 8

    שלב 1. בחר את חומצת התחריט שלך

    Ferric כלוריד הוא בחירה נפוצה עבור אוצר. עם זאת, אתה יכול להשתמש בגבישי אמוניום פרסולפט או בתמיסות כימיות אחרות. לא משנה מה בחירתו של תחרוט כימי, הוא תמיד יהיה חומר מסוכן. אז בנוסף למעקב אחר אמצעי הבטיחות הכלליים המוזכרים במאמר זה, עליך גם לקרוא ולפעול אחר אמצעי הבטיחות האחרים הנלווים לאתר.

    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 9
    צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 9

    שלב 2. תאר את פריסת ה- PCB

    עבור תחריט חומצי, עליך לצייר את המעגל באמצעות אנטי וכו '. ניתן למצוא סמנים מותאמים אישית בקלות למטרה מסוימת זו, אם אתה מתכנן לצייר אותם ביד (לא מתאים למעגלים בינוניים עד גדולים). עם זאת, דיו להדפסת לייזר הם הנפוצים ביותר. השלבים לשימוש במדפסת לייזר להמחשת פריסת מעגלים הם כדלקמן:

    1. הדפס את פריסת ה- PCB על נייר מבריק. עליך לוודא שהמעגל משתקף לפני שתעשה זאת (לרוב תוכניות פריסת ה- PCB יש אפשרות זו בזמן ההדפסה). זה עובד רק עם מדפסת לייזר.
    2. הניחו את הצד המבריק, כשההדפס למעלה, כלפי הנחושת.
    3. מגהצים את הנייר באמצעות מגהץ רגיל. הזמן שלוקח לעשות זאת תלוי בסוג הנייר והדיו המשמשים אותו.
    4. משרים את הלוח והנייר במים חמים למשך מספר דקות (עד 10 דקות).
    5. הסר את הנייר. אם נראה שקשה להסיר אזורים מסוימים, תוכל לנסות להשרות אותם זמן רב יותר. אם הכל מסתדר, כדאי שיהיה לך לוח נחושת עם הר PCB וקווי האות המצוירים בדיו למדפסת לייזר שחורה.

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 10
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 10

      שלב 3. הכינו את חומצת התחריט

      בהתאם לחומצת התחריט שתבחר, יתכנו רמזים נוספים. לדוגמה, סוגים מסוימים של חומצה שמתגבשים צריכים להתמוסס במים חמים תחילה, אך ניתן למצוא תחמוצים אחרים המוכנים לשימוש.

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 11
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 11

      שלב 4. משרים את הלוח בחומצה

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 12
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 12

      שלב 5. הקפד לערבב אותו כל 3-5 דקות

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 13
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 13

      שלב 6. הוציאו את הלוח ושטפו אותו עד להסרת כל הנחושת המיותרת מהלוח

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 14
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 14

      שלב 7. הסר את חומר בידוד התמונה המשמש

      ישנם ממיסים מיוחדים הזמינים כמעט לכל סוגי חומרי בידוד התמונה המשמשים בשרטוט פריסת PCB. עם זאת, אם אינכם יכולים לשים את ידיכם על חומרים אלה, תוכלו תמיד להשתמש בנייר זכוכית (הסוג החלק).

      שיטה 2 מתוך 2: שלבים ספציפיים לשידור עם אולטרה סגול

      שלב 1. כדי ליישם שיטה זו, אתה צריך לוח PCB למינציה בשכבה רגישה (חיובית או שלילית), מבודד UV ויריעה שקופה ומים מזוקקים

      רוב הסיכויים שתוכלו למצוא לוחות PCB מוכנים לשימוש (הם בדרך כלל מצופים בפיסת בד ניילון) או ספריי רגיש למריחה על הצד הנחושת של לוח PCB ריק רגיל. אל תשכח לרכוש גם מכשיר פוטו המתאים לספריי הצילום או לציפוי רגיש של הלוח המודרני.

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 15
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 15

      שלב 2. בעזרת מדפסת לייזר, צייר את פריסת ה- PCB על גיליון שקוף, במצב חיובי או שלילי, בהתאם לשכבה הרגישה על הלוח

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 16
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 16

      שלב 3. מכסים את הצד הנחושת של הלוח בדף שקוף מודפס

      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 17
      צור לוחות מעגלים מודפסים שלב 17

      שלב 4. הנח את הלוח במכונת/תא המבודד UV

      שלב 5. הפעל את מכונת ה- UV

      מכונה זו תקרין את הלוח שלך עם אור UV למשך זמן מוגדר. רוב מבודדי UV מצוידים בטיימר מתכוונן. באופן כללי, 15 עד 20 דקות מספיקות.

      שלב 6. לאחר סיום, הסר את הלוח מבודד ה- UV

      נקה את צד הנחושת של הלוח בעזרת פוטורבלטור, ולאחר מכן שטוף בעדינות את לוח ה- PCB המפולס במים מזוקקים לפני הנחתו בשטיפת החומצה. החלקים שנהרסים על ידי קרינת UV ייחרטו בחומצה.

      שלב 7. השלבים הנוספים להלן מתוארים בשלבים הספציפיים לחריטת חומצה, שלבים 3 עד 7

      אַזהָרָה

      • אם אתה משתמש בשיטת חריטת חומצה, אתה צריך את אמצעי הזהירות הבאים:

        • אחסן תמיד את החומצה שלך במקום קריר ובטוח. השתמש במיכל עשוי זכוכית.
        • סמן את החומצה שלך ושמור אותה במקום שבו ילדים לא יכולים להגיע אליה.
        • אין לשטוף חומצה משומשת בניקוז בבית. במקום זאת, שמור אותם וכאשר יש לך מספיק מהם, קח אותם למרכז מיחזור/מתקן פינוי פסולת מסוכנת באזור שלך.
        • השתמש בכפפות ובמסכה בעת עבודה עם חומצי חומצה.
        • היזהרו בעת ערבוב ובחישה של החומצה. אין להשתמש בחפצים העשויים ממתכת ואל תניח את המיכל בקצה השולחן.
        • בעת הקרנת ה- PCB שלך עם UV, היזהר שלא ליצור מגע חזותי ישיר עם החלק של המבודד/החדר שיוצר אור UV או השתמש במשקפי מגן UV מיוחדים. אם עליך לבדוק את ה- PCB במהלך התהליך, עדיף לעצור את המכונה לפני פתיחתה.

מוּמלָץ: