Izrada PCB -a kod kuće (način prijenosa tonera): 8 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Mnogo je puta kada se mi kao proizvođač suočavamo s preprekama poput složenosti kola, problema s ožičenjem i neurednih projekata dok koristimo ploče za izradu prototipa. Budući da svaki dobar projekt mora biti uredan i uredan ako je namijenjen demonstraciji. Kako bismo se riješili gore navedenih problema, počinjemo tražiti alternative. Jasno je da imamo ideju da su PCB -i način na koji treba ići, ali ipak za neke od nas postoje ograničenja u opremi i smatramo da to nije moguće. Ali vjerujte, jeste!

Ova instrukcija se fokusira na usmjeravanje čitatelja da napravi vlastitu PCB pomoću ispravne metode prijenosa tonera. Postoji mnogo instrukcija i web stranica koje govore o tome kako povoljno napraviti PCB -e kod kuće, a i ja sam ih slijedio, ali ipak postoje neke vještine i hakovi koje čovjek razvija s vremenom i iskustvom, a ovo uputstvo pokriva kako ja izrađujem svoje PCB -e.

Ne volim objavljivati sadržaj koji se već nalazi na internetu, ali ovaj put moram, jer se većina mojih projekata vrti oko prilagođenih PCB -a i ne želim stalno pisati proces proizvodnje PCB -a u njima sve moje instrukcije. Također želim detaljnije opisati proces i evo nas ovdje.

To je sve što imam da kažem o ovom uputstvu. Dakle, bez daljnjih pregovora, počnimo s ovim!

Korak 1: Skupite neke stvari

Ono što će vam trebati za izradu PCB -a su uglavnom hardver i građevinski alati. Nisu ni jeftini ni preskupi i lako ih je nabaviti.

Uslovi:

Bakar obložena ploča

Dok kupujete ovo, imajte na umu da kupite ploču bez masti, jer na ploči ne bi trebalo biti gotovo nikakvih zelenih mrlja.

Otopina za nagrizanje željeznog klorida

Ovo je rješenje za jetkanje koje će se koristiti za pretvaranje bakra u neprovodljivu smjesu.

Bušilica

Na vama je da li umjesto toga koristite ručnu mini bušilicu. I sam koristim ručnu bušilicu. Evo kako sami da ga napravite.

• Trajni marker
• Brusni papir nultog stepena
• Štampani izgled

Ispis kola koji ćete napraviti. Imajte na umu da papir na kojem se mora odštampati ovaj izgled mora biti sjajan, vrsta papira u časopisima koja ima glatku teksturu. Takođe se pobrinite da se štampa pomoću laserskog štampača.

A Pegla za odeću

To je sve za uslove. Prijeđite na sljedeći korak.

Korak 2: Priprema bakarno obložene ploče

Bakreno obložena ploča koju imate sklona je pasivnosti.

Pasivnost je proces stvaranja oksidnih slojeva za sprječavanje korozije.

U bilo kojoj bakarno obloženoj ploči postoji bakar koji je pasivan metal, pa prema gornjoj definiciji sam po sebi stvara sloj bakrenog oksida kad god dođe u dodir s atmosferom kako bi spriječio koroziju. Budući da je bakreni oksid prilično provodljiv, uzrokovat će problem u našim PCB -ima. Stoga je naš prvi posao uklanjanje ovog sloja.

Uklanjanje sloja bakar oksida:

Uzmite brusni papir nulte kvalitete i počnite brusiti bakrenu ploču dok ne vidite metalni sjaj.

Na gornjoj objavljenoj slici možete jasno razlikovati brusne i nebrušene ploče.

Rezanje ploče:

Sada kada smo uklonili sloj bakrenog oksida, izrezimo bakrenu ploču prema ispisanom rasporedu. Pokušajte imati dodatne regije čuvanja blizu granica kako biste dozvolili greške pri rezanju.

Za rezanje daske koristim svoje priručne škare, a ponekad i termokol nož. Ako imate kružnu pilu, upotrijebite je jer je to najbolji način za rezanje bakrenih ploča.

Korak 3: Prijenos tonera

U ovom koraku ćemo prenijeti laserski toner sa štampanog rasporeda na bakrenu ploču.

Za prijenos tonera:

1. Pokupite peglu za odeću.
2. Postavite ga na maksimalnu temperaturu i isključite paru.
3. Uzmite bakarnu ploču i raspored i postavite raspored na ploču tako da toner na odštampanom rasporedu mora biti u dodiru sa bakrenom stranom ploče.
4. Zagrijte cijelu postavku na stražnjoj strani papira 2 minute pomoću pegle za odjeću s velikim pritiskom. Nastavite se kružiti oko pegle oko ploče kako biste osigurali dosljedan prijenos.
5. Kad osjetite da je sav toner prebačen na ploču, prestanite s peglanjem.
6. Odmah stavite vruću ploču u vodeno kupatilo.
7. Nakon nekoliko minuta, podignite ga i nježno obrišite sav papir tako da na ploči imate samo tragove tonera kao što je prikazano na gornjoj slici.

Toner je sada uspješno prebačen. Ako primijetite neke nepotpune tragove, ne morate paničariti. Lako ih možete dovršiti pomoću trajnog markera.

Međutim, ako puno tonera nije uspješno preneseno, ponovite postupak brušenjem tonera i ponovnim prenosom. Bila su mi potrebna dva pokušaja da to učinim. Slika neuspjelog pokušaja je uključena gore.

Korak 4: Graviranje ploče

Upravo je na našoj ploči isklesan izgled. To je slično komadu koda koji je preostao za izvršenje. Stoga, da bismo ga učinili mnogo bližim gotovoj PCB -i, morat ćemo ga nagrizati pomoću otopine za jetkanje. Koristit ću željezni klorid jer mi je lako dostupan.

Gravirat ćemo našu ploču kako bismo zadržali samo korisnu količinu bakra kao provodljive tragove. Glavni koncept jetkanja je u osnovi pretvaranje okolnih regija bakra u talog, u mom slučaju to je bakreni klorid, i uklanjanje zajedno s otopinom za jetkanje nakon završetka reakcije.

Dio korisnih tragova sprječava reagiranje prikrivanjem tonera. To je sve što se ovde dešava.

Za urezivanje ploče:

Sipajte malo otopine željeznog klorida u nemetalnu posudu

Željezni klorid je vrlo korozivne prirode pa bih volio da svi izbjegavaju upotrebu metalnih spremnika jer reagira s spremnicima. Korištenje plastičnih posuda dobar je izbor. Također spriječite bilo kakav kontakt vaše kože s ovim ljepilom. Umjesto toga, radije nosite rukavice tokom cijelog procesa.

Bacite bakarnu ploču u nju i ostavite je neko vrijeme

U mom slučaju, cijeli proces jetkanja trajao je oko 45 minuta.

Gledajte svoju ploču u intervalima od 15 minuta i odaberite je kad osjetite da je potpuno urezana

Način na koji testiram je li bakrena ploča potpuno jetkana ili nije je da li izgleda djelomično prozirno ili ne. Međutim, PCB koji sam imao ovaj put je bio divan. Prilikom jetkanja požutela je.

Sada kada je vaša PCB ploča uspješno urezana, uklonimo preostalu količinu tonera kako bismo dobili našu tiskanu ploču.

Korak 5: Uklanjanje zaostalog tonera

Naš PCB je skoro gotov. Ostaje samo ukloniti zaostali toner kako bi se otkrili tragovi bakra. Pa krenimo na to.

Za uklanjanje zaostalog tonera:

ILI

Brusite cijeli PCB pomoću brusnog papira nulte kvalitete

ILI

Temeljito očistite cijelu ploču pomoću bala pamuka umočene u aceton

Primijetio sam da je upotreba acetona za uklanjanje tonera bolja ako želite da vam PCB bude uredan i čist. Ali to ne znači da metoda brušenja nema šanse, jer nije da je brušenje neuredno. Ostavlja samo nekoliko ogrebotina.

Korak 6: Bušenje

PCB je gotov, postoje tragovi bakra, ali gdje ubaciti komponente? Da bismo mogli umetnuti naše komponente, morat ćemo početi bušiti rupe za njih.

U tu svrhu koristite bilo koju vrstu bušilice koja vam se sviđa.

Jedini savjet koji bih želio dati početnicima je da za vrijeme korištenja strojeva za bušenje prvo postavite svrdlo okomito iznad mjesta za bušenje, a zatim ga privremeno uključite dok vršite malu količinu pritiska. Time se sprječava skretanje vrha svrdla i nastaju dobre izbušene rupe.

Korak 7: Kalajisanje tragova

U nekim slučajevima tragovi PCB -a su uski. To je slučaj za većinu SMD PCB -a. U takvim slučajevima postoji opasnost od prekidanja žice s ploče zbog viška tijekom dugog lemljenja. Da bih to spriječio, ono što ja i mnogi drugi činimo je nanošenje lema na tragove, ovaj proces je poznat kao kalajisanje.

Zahvaljujući sergeweb1 na isticanju da je glavni cilj ovog procesa spriječiti koroziju tragova bakra, odnosno smanjenje provodljivog bakra zbog stvaranja bakarnog oksida uzrokovanog izlaganjem atmosferi.

Ne samo da učvršćuje tragove, već i olakšava lemljenje komponenti. Stoga je to win-win.

Da biste to učinili, jednostavno nanesite malo lema na vrh lemilice i lagano ga klizite po tragovima.

Primjena fluksa na tragove prije nego što to učinite daje bolje rezultate.

Kada završite sa lemljenjem, vaša PCB ploča izgledat će poput one gore navedene, super.

Korak 8: Čestitamo

Čestitamo što ste sami napravili PCB kod kuće i naučili kako to raditi. Sada ste otvoreni za potpuno novi svijet elektronike u kojem možete lako osvojiti komplicirana kola s PCB -ovima što se činilo nemogućim pomoću ploča za izradu prototipa.

Nakon završetka PCB -a, samo umetnite i lemite komponente pozivajući se na shemu projekta koji izrađujete.

Priložio sam slike svog PCB -a nakon što su sve komponente lemljene kako biste dobili ideju o tome kako izgleda gotova PCB.

To je to za ovu instrukciju. Ako imate bilo kakvih nedoumica, slobodno komentirajte. Ne zaboravite da me pratite ako vam se dopala ova instrukcija. Takođe, postavite slike kako su vaše PCB ploče ispale!

Keep Tinkering!

Bio bih vam zahvalan ako me podržite na Patreonu.

Autor:

Utkarsh Verma

Hvala Ashish Choudharyju što mu je posudio kameru.