Kongo DV

Iga tootja trükkplaadid Tehnoloogilised piirangud kehtivad rööbastee minimaalsele laiusele, roomikute vahedele, aukude läbimõõdule jne. Kui plaat nendele piirangutele ei vasta, keeldub tootja plaati tootmiseks vastu võtmast.

PCB-faili loomisel määratakse vaikimisi tehnoloogilised piirangud dru kataloogis olevast default.dru failist. Tavaliselt ei kattu need piirangud tegelike tootjate omadega, mistõttu tuleb neid muuta. Piirangud on võimalik seada vahetult enne Gerberi failide genereerimist, kuid parem on seda teha kohe pärast tahvlifaili genereerimist. Piirangute seadmiseks vajutage DRC nuppu

Lüngad

Kaugused

Minimaalsed mõõtmed

Vööd

Maskid

Skannimise käivitamine

Gerberi failide genereerimine

Puurifaili puhul on väljundseade ( Seade) peaks olema EXCELLON, mitte GERBER_RS274X

Kui laserprinter on saadaval, kasutavad raadioamatöörid trükkplaadi valmistamise tehnoloogiat nimega LUT. Kuid sellist seadet pole igas kodus saadaval, kuna isegi meie ajal on see üsna kallis. Samuti on olemas fotoresistkilet kasutav tootmistehnoloogia. Sellega töötamiseks on aga vaja ka printerit, kuid tindiprinterit. See on juba lihtsam, kuid film ise on üsna kallis ja algul on algajal raadioamatööril parem kulutada olemasolevad vahendid heale jootmisjaam ja muud tarvikud.
Kas kodus on võimalik ilma printerita vastuvõetava kvaliteediga trükkplaati valmistada? Jah. Saab. Veelgi enam, kui kõik on tehtud nii, nagu materjalis kirjeldatud, vajate väga vähe raha ja aega ning kvaliteet on väga hea. kõrgel tasemel. Igatahes elektrivool“Jookseb” mööda selliseid radu suure mõnuga.

Vajalike tööriistade ja kulumaterjalide loetelu

1. Tarkvara jooniste kujundamiseks.
2. Läbipaistev polüetüleenkile.
3. Kitsas lint.
4. Marker.
5. Foolium klaaskiud.
6. Liivapaber.
7. Alkohol.
8. Mittevajalik hambahari.
9. Tööriist aukude puurimiseks läbimõõduga 0,7 kuni 1,2 mm.
10. Raudkloriid.
11. Plastikust anum söövitamiseks.
12. Pintsel värvidega värvimiseks.
13. Jootekolb.
14. Joote.
15. Vedelik vool.

Tahvli kujunduse väljatöötamine ja ülekandmine mallile

Foolium-klaaskiudlaminaadi valmistamine

Šablooni ja klaaskiu kombinatsioon

Aukude puurimine

Radade joonistamine

Markerijälgede söövitamine ja puhastamine

Trükkplaatide tinatamine

Järeldus

Selles artiklis räägime trükkplaadi valmistamise ja plaadi söövitamise meetoditest.

Trükkplaadi valmistamiseks on palju võimalusi. Peamine meetod, mida mina isiklikult kasutan, on foolium-PCB-st (getinax) tahvli valmistamine, joonistuspliiatsiga mustri peale kandmine ja keemilises lahuses söövitamine. Juhtus nii, et hakkasin trükkplaate joonistama kuuendast kooliastmest (praegu viiendast), kui arvutid olid tervete tubade suurused. Just sel ajal sain ma "koolitatud". Seetõttu joonistan spetsiaalsete programmide abil tahvli ruudulisele paberilehele kiiremini kui arvutis. Tõsi, elemendipõhja poolest mahukaim plaat, mille olen käsitsi joonistanud, oli neljateistkümnest mikroskeemist ja paarisajast lihtsast elemendist koosnev plaat.

Tahvli valmistamine, joonistades joonistuspliiatsiga või sagedamini viimasel ajal, LUT (laser triikimistehnoloogia) ja söövitus keemilises lahuses koosneb allpool loetletud etappidest, erinevus teistest meetoditest võib veidi erineda nii toimingute endi kui ka nende järjestuse poolest:

1. Raadioelementide paigutuse paigutus tahvlile ja juhtide (radade) marsruutimine. Praegu on raadioplaatide arendamiseks palju programme. Neid on lihtsam kasutada. Arendust saab teha ka ilma eriprogramme kasutamata, kuid see nõuab teatavat visadust ja kordades rohkem aega. Sel juhul joonistatakse tahvel mugavuse huvides ruudulise mustriga paberilehele ja ümberehitamiseks uuesti;

2. Foolium PCB-st ehk getinaxist lõigatakse välja vajalike mõõtudega plaat. Mugavam materjal on tekstoliit, mis on sisuliselt mitmekihiline klaaskiud ja sellele haakub foolium paremini kui getinax. Getinax on pressitud paberist valmistatud lehtmaterjal, mis on immutatud bakeliitlakiga. Getinax vähem kvaliteetne materjal, kui tekstoliit ja sellel on mitmeid omadusi, mis mulle isiklikult ei meeldi:

- võib delamineerida;

— prinditud juhid põrkavad ülekuumenemisest kiiremini lahti kui PCB omad, mistõttu on raadiokomponentide rikke korral raske plaati kahjustamata vahetada;

— esineb raadiokomponentide ülekuumenemise juhtumeid, mis võivad põhjustada raadioplaadi suitsuseks muutumist. Sama juhtub ka niiskuse sattumisel kõrgepingeahelatesse. Põletatud getinaks muutub sageli juhiks (midagi grafiidi taoliseks). Sama asi juhtub getinaxiga, kui niiskus satub kogemata kõrgepingeahelatesse. Viimane võib tuua teile tohutuid probleeme;

Kuid kõigest sellest hoolimata on see oluliselt odavam ja seda saab kääridega lõigata. See võib olla kasulik, kui peate SMD osade abil kiiresti ühepoolse plaadi tegema.

3. Tahvli otsad on töödeldud alates teravad nurgad ja jämedad viili või liivapaberiga;

4. Väljalõigatud plaat mähitakse lehesse, millele on joonistatud tahvel. Õhukese südamiku ja kergete haamri löökidega tehakse tulevaste aukude jaoks augud (märgistus) nendesse kohtadesse, mis olid varem lehel märgitud;

5. Märgitud kohtadesse puuritakse tulevaste raadiokomponentide jaoks augud. Väikeste osade jaoks - takistid, kondensaatorid, õhukese plii transistorid - kasutatakse 0,5 mm puurit, paksemate juhtmete jaoks - 0,7 mm puurit. Vajadusel võib kasutada ka teisi suurusi. Puurina on mugavam kasutada kaasaskantavat puurmasinat, mida saab osta spetsialiseeritud raadiopoest. Võib ka kasutada käsitsi elektriline puur teatud oskustega;

6. Pärast aukude puurimist lihvitakse plaat liivapaberiga. Kõik puurimisel tekkinud jämedad eemaldatakse ja foolium puhastatakse edasiseks rööbastee mustrite pealekandmiseks ja söövitamiseks;

7. Tavalisest tühjast ridvast pärit pastapliiats tehakse joonestuslaud. Selleks kuumutatakse varras tiku (või tulemasina) leegi kohal ja kui plastik sulab, tõmmatakse varras välja. Pärast plastiku tahkumist lõigatakse joonestuslaua ots, et saada ligikaudu 0,2...0,4 mm läbimõõduga ava;

8. Joonistuspliiatsisse pannakse 2…5 cm kõrgune lakk (mugavam kasutada küünelakki), misjärel joonistatakse trükkplaat: aukude ümber tehakse jootepadjad ja nende vahele tõmmatakse trükkplaadi jäljed. padjad. Teatud oskuste ja joonlaudade kasutamise korral võib joonise kvaliteet olla samaväärne tehase raadioplaatidega;

9. Pärast laki kuivamist söövitatakse plaadi lakkimata kohad, asetades plaadi raudkloriidi lahusesse. Samal ajal ei söövita lakiga kaitstud rööbaste vask ning plaadi lakiga katmata vaskkate lahustub keemilises reaktsioonis raudkloriidis. Söövitusprotsessi kiirendamiseks võib tahvliga lahust soojendada veevannis või asetada lihtsalt keskkütteradiaatorile;

10. Pärast söövitamist pestakse plaat veega ja atsetooniga või muu lahustiga niisutatud vatitupsuga eemaldatakse plaadilt lakk, misjärel pestakse uuesti jooksva vee all;

11. Raadiokomponentide jootmiseks on parem kasutada madala sulamistemperatuuriga joodist ja räbusti - alkoholis lahustatud kampolit.

Tuleks lisada:

Joonistuspliiatsina võite kasutada ühekordset süstalt, kuid nõela kaldus lõige tuleb murda ja teritada nii, et otsal ei oleks teravaid kriimustuspindu. Viimasel ajal on müügil palju markereid, mille värvainet ei pesta maha ja need annavad üsna vastupidava kaitsekihi, mistõttu saab neid kasutada ka joonistuspliiatsina.

Mõned meistrimehed tinavad ka pärast plaadi söövitamist. Tinamine toimub kahel viisil:

1. Jootekolb;

2. Raudvann on täidetud roosi või puidu sulamiga. Sulam on jootekihi oksüdeerumise vältimiseks täielikult kaetud glütseriini kihiga. Tinatamiseks kastetakse plaat sulamisse mitte rohkem kui viieks sekundiks. Soojendage vanni elektripliidi abil.

Viimasel ajal on raadioplaadi mustri ülekandmise printeri meetod üha laiemalt levinud.

See koosneb järgmistest osadest:

1. Eriprogrammide abil kujundatakse ja joonistatakse raadiotahvel;

2. Tahvli peegelpilt trükitakse laserprinteri abil aluspinnale. Sel juhul kasutatakse substraadina õhukest kaetud paberit (erinevate ajakirjade kaaned), faksipaberit või laserprinteritele mõeldud kilet.

3. Ettevalmistatud tahvlile esikülg(pilt) kantakse aluspind ja “hõõrutakse” väga kuuma triikrauaga plaadile. Sest ühtlane jaotus raud aluspinnale, on soovitatav nende vahele panna mitu kihti paksu paberit. Tooner sulab ja kleepub tahvli külge.

4. Pärast jahutamist on katte eemaldamiseks kaks võimalust: kas kattekiht eemaldatakse lihtsalt pärast tooneri plaadile kandmist (laserprinteritele mõeldud kile puhul) või leotatakse see eelnevalt vees ja seejärel kooritakse see järk-järgult maha ( kaetud paber). Tooner jääb tahvlile. Pärast aluse eemaldamist saate nendes kohtades, kus tooner on eraldunud, tahvlit käsitsi retušeerida.

5. Plaat on söövitatud keemilises lahuses. Söövitamise ajal tooner ei lahustu raudkloriidis.

See meetod võimaldab saada väga ilusa prinditud montaaži, kuid sellega tuleb harjuda, sest esimesel korral ei pruugi see õnnestuda. Fakt on see, et vaja on teatud kõrge temperatuuri režiimi. Siin on ainult üks kriteerium: tooner peab jõudma piisavalt sulamisaega, et plaadi pinnale kleepuda, ja samal ajal ei tohi see jõuda poolvedelani, et radade servad ei jääks. lamedamaks. Eemaldamine paberileht nõuab teatavat pehmendamist veega, vastasel juhul võib paberileht koos tooneriga maha tulla. Aukude puurimine trükkplaadile tehakse pärast söövitamist.

PCB söövitus

Trükkplaadilt vase keemiliseks eemaldamiseks on palju ühendeid. Kõik need erinevad reaktsiooni kiiruse ja lahuse valmistamiseks vajalike keemiliste reaktiivide kättesaadavuse poolest. Ärge unustage, et kõik kemikaalid on tervisele kahjulikud, seega ärge unustage ettevaatusabinõusid. Siin on keemilised lahendused trükkplaatide söövitamiseks, mida ma isiklikult kasutasin:

1. Lämmastikhape (HNO 3)– kõige ohtlikum ja ebapopulaarsem reaktiiv. Läbipaistev, terava lõhnaga, väga hügroskoopne ja ka aurustub tugevalt. Seetõttu ei soovitata seda kodus hoida. Söövitamiseks ei kasutata seda puhtal kujul, vaid lahuses veega vahekorras 1/3 (üks osa hapet ja kolm osa vett). Ärge unustage, et happeks ei vala vesi, vaid hape vette. Söövitusprotsess ei kesta rohkem kui viis minutit koos aktiivse gaasi vabastamisega. “Lämmastik” lahustab ka lakki, nii et enne selle kasutamist tuleb lasta lakil korralikult kuivada. Siis ei ole sellel söövitamise ajal aega pehmeneda ja vaskkattest eralduda. Ettevaatusabinõusid tuleb rangelt järgida.

2. Väävelhappe (H 2 SO 4) ja vesinikperoksiidi (H 2 O 2) lahus. Selle lahuse valmistamiseks peate lisama neli tabletti vesinikperoksiidi (apteegi nimi - "Hydroperite") klaasile tavalisele aku elektrolüüdile (väävelhappe lahus vees). Valmistatud lahust tuleb hoida pimedas, mitte hermeetiliselt suletud anumas, kuna vesinikperoksiidi lagunemisel eraldub gaas. Trükkplaadi söövitusaeg on toatemperatuuril hästi segatud värske lahuse puhul umbes üks tund. Selle lahuse pärast söövitamist saab taastada vesinikperoksiidi H 2 O 2 lisamisega. Vajalikku vesinikperoksiidi kogust hinnatakse visuaalselt: lahusesse sukeldatud vaskplaat tuleks üle värvida punasest kuni tumepruun värv. Mullide moodustumine lahuses viitab vesinikperoksiidi liiale, mis põhjustab söövitusreaktsiooni aeglustumist. Ettevaatusabinõusid tuleb rangelt järgida.

Tähelepanu: Kahe eelnevalt mainitud lahenduse kasutamisel tuleb söövitava ainega töötamisel järgida kõiki ettevaatusabinõusid kemikaalid. Kõik tööd tuleb teha ainult värskes õhus või kapoti all. Kui lahus satub nahale, tuleb see kohe pesta suur hulk vesi.

3. Raudkloriid (FeCl 3)- kõige populaarsem reagent trükkplaatide söövitamiseks. 200 ml-s sooja vett lahustage 150 g raudkloriidi pulbrit. Söövitusprotsess selles lahuses võib kesta 15 kuni 60 minutit. Aeg sõltub lahuse värskusest ja temperatuurist. Pärast söövitamise lõppu tuleb plaati pesta rohke veega, eelistatavalt seebiga (happejääkide neutraliseerimiseks). Selle lahenduse miinusteks on reaktsiooni käigus jäätmete teke, mis ladestuvad tahvlile ja segavad söövitusprotsessi normaalset kulgu, aga ka suhteliselt madal reaktsioonikiirus.

4. Lahendus lauasool(NaCl) ja vasksulfaat (CuSO 4) vees. 500 ml kuum vesi(umbes 80 °C) lahustage neli supilusikatäit lauasoola ja kaks supilusikatäit pulbriks purustatud vasksulfaati. Lahus on kohe pärast jahutamist kasutusvalmis (kuumuskindla värvi kasutamisel pole jahutamine vajalik). Söövitusaeg on umbes 8 tundi. Söövitusprotsessi kiirendamiseks võib lahust koos plaadiga kuumutada temperatuurini 50 °C.

5. Sidrunhappe lahus vesinikperoksiidis (H 2 O 2). Väikeses vannis (kuni 100 ml) täidetakse trükkplaat suure koguse vesinikperoksiidiga, mille järel lisatakse 1 spl sidrunhapet. Pärast seda algab trükkplaadi söövitamise protsess. Sellega kaasneb aktiivselt vedeliku värvi muutus läbipaistvast siniseks. Servad tulevad siledad ja kui esmalt fooliumklaaskiudlaminaat peene liivapaberiga üle käia, siis söövitatakse kõik väga ühtlaselt.

Selle meetodi abil sain saada järgmiste parameetritega tahvleid:

Juhtmete vahe on 0,2 mm.

Seadistatud juhi paksusega 0,25 mm, tegelikkuses osutus see 0,2-0,22 mm.

Laudade mõõdud kuni 100x200 mm.

Kui on vaja kiiremini marineerida, võib lisada näpuotsatäie tavalist lauasoola. See kiirendab protsessi, kuid olge ettevaatlik: söövitamise ajal soojusenergia ja tavaliselt soojeneb lahus päris hästi. Minu aastatepikkuse selle lahendusega töötamise kogemuse jooksul plahvatas see kaks korda ja "määris" kõik ümber. Muidugi sai tavalise kaltsu ja soodaga kõik väga kiirelt ära pühitud ja ei riietel ega asjadel jälgi (erinevalt raudkloriidist), aga päris huvitav oli jälgida.

Keskmine söövitamise aeg on 20-30 minutit.

Trükkplaatide söövitamiseks ma muid lahendusi ei kasutanud. Kõige meeldivam on töötada viimase punktiga, kuna komponente saab hankida igas linnas.

Kui teil on vaja seda hästi teha

Põhimõtteliselt saab trükkplaati tellida ka nende tootmisele spetsialiseerunud tehasest. Muidugi maksab see rohkem kui ise valmistaks, kuid töö kvaliteet on kordades parem. Kui teil on selliseid prototüüpe palju, siis soovitan soojalt vaadata videot trükkplaatide tootmisest.

Asi on siin selles. Tehas võtab raha kahe asja eest: tootmiseks ettevalmistamiseks, mille käigus ta teisendab teie PCB failid oma standardiks ja toodab tööriistu, ja tootmise enda jaoks. Tootmine iseenesest ei ole kallis asi: tehased ostavad raadioplaatide toorikuid suurtes kogustes ja tootmine ise on odavam, kuid valmistamise eest küsivad nad keskmiselt 2-3 tuhat rubla. Minu jaoks ei ole ühe tahvli tootmise eest sellise raha maksmine mõttekas. Aga kui neid tahvleid on 10-20, siis jagatakse see ettevalmistamise raha kõikide laudade vahel ära ja tuleb odavam.

See artikkel annab ülevaate mitmest meetodist trükkplaadi kodus söövitamiseks, mis on valmistatud eelkõige. Ja nii alustamegi.

Esimene meetod (üks populaarsemaid)

200 grammi raudkloriidi tuleb lahustada 250 milliliitris vees. Sellest lahendusest piisab plaadi söövitamiseks, mille keskmine pindala on umbes 200 ruutsentimeetrit. Kui teil pole raudkloriidi käepärast, saate selle ise valmistada. Selleks tuleb 200 milliliitrile soolhappele (väga ettevaatlikult!) lisada umbes 10-15 grammi väikeseid rauaviile.

Lõpetamisel keemiline reaktsioon, jäetakse lahus paariks päevaks seisma, kuni ilmub pruun värvus. Pärast seda saab kasutada raudkloriidi lahust. Ligikaudne söövitusaeg kuni 200 ruutmeetri suuruste trükkplaatide jaoks. sentimeetrit on 30 minutit.

Teine meetod: kuidas kodus trükkplaati söövitada

Trükkplaati võib söövitada lämmastikhappe lahuses (väga ettevaatlikult!), mille kontsentratsioon on alla 20%. Pärast söövitamise lõpetamist pestakse plaat hästi lahusega söögisoodat. Söögisooda neutraliseerib lämmastikhapet. Kui lämmastikhape satub teie nahale või riietele, tuleb see neutraliseerida söögisooda lahusega.

Lisaks eraldab hape ebameeldivat pruuni gaasi – lämmastikoksiidi, seetõttu tehakse kõik tööd trükkplaatide söövitamisel hästi ventileeritavas kohas. Ligikaudne söövitusaeg trükkplaatidele pindalaga 200 ruutmeetrit. sentimeetrites lämmastikhappe lahuses temperatuuril 20 C 5-10 minutit.

Kolmas meetod

Valage 200 ml vette (ettevaatlikult!) 20-30 ml väävelhapet (täpselt hape vette ja mitte vastupidi!). Valmistatud lahusesse visatakse 4-6 tabletti vesinikperoksiidi. Väävelhappega töötamisel järgige ettevaatusabinõusid, nagu ka söövitamisel lämmastikhape. Söövitamise aeg on umbes 1 tund.

Neljas meetod

Pooles liitris kuumas vees lahustage neli supilusikatäit lauasoola ja seejärel lahustage selles öökullilahuses veel kaks supilusikatäit. lusikad vasksulfaati. Lahuse temperatuuril 40-50 C on söövitusaeg üks tund.

Viies meetod

Söövitamine toimub võimsa allika abil DC pinge 25...30 V. Selleks ühendage toiteallika positiivne kontakt trükkplaadi fooliumiga, millele on eelnevalt asetatud rööpad. Toiteallika (PSU) negatiivse kontaktiga ühendatakse pulk, mille ümber on hästi keritud ja lauasoola küllastunud lahusega niisutatud vatitups (joonis 10.3.1).

Lihtsate liigutustega liigutage pulka koos tampooniga piki fooliumist PCB-d. Söövitamisel veenduge, et tampoon oleks lahusega pidevalt korralikult märjaks. Toiteallika valimisel pöörake tähelepanu sellele, et see annab väljundvõimsusüle 100...120 W (umbes 4 amprit pingel 25...30 volti).

Söövitamise lõpetamisel ei ole alati võimalik mõnes kohas vasekihti eemaldada. See on tingitud asjaolust, et söövitus ei toimu alati ühtlaselt kogu plaadi pinnal ja üksikud tsoonid kaotavad kontakti toiteallika positiivse kontakti vahel. Pole probleemi, kuna järelejäänud vasekiht on üsna õhuke ja seda saab skalpelliga kergesti eemaldada.

Tere kõigile! Selles artiklis räägin lihtsaimast ja odavamast viisist tahvlite kodus söövitamiseks. Selleks vajame:

1. Vesinikperoksiid 100 ml 3%
2. Sidrunhape 30 g
3. Sool 3 g

Nagu näete, on kõik komponendid kõigile kättesaadavad. Vesinikperoksiidi ostame apteegist, sidrunhapet ja soola toidupoest. Kõik saab olema üsna odav - mitte rohkem kui 100 rubla.

Sidrunhape ja vesinikperoksiid

Nüüd alustame lahenduse ettevalmistamist. Selleks tuleb leida mingi plastnõu, mis sobib plaadi suurusele. Kasutasin tavalist plastikust alust.

Plastist kandikud

Valage alusele vesinikperoksiid, seejärel valage sidrunhape ja sool. Sega kõik läbi. Võime eeldada, et lahendus on valmis. Enne plaadi lahusesse panemist peate kontrollima, kas sellega on kõik korras. Nimelt see, kuidas rajad on pandud. Selleks võtame tahvlile kantud malli ja tahvli enda ning võrdleme joonist. Kui on kohti, kus teed murduvad, tuleb võtta marker või lakk ja need lõpetada. Peaasi, et marker oleks kustumatu. Seda saab kontrollida järgmiselt: sellel peaks olema kiri: püsimarker. Soovitan teil seda vaadata erilist tähelepanu, sest kui see on tavaline marker, ei tööta miski.

Marker radade joonistamiseks

Markeriga joonistatud tahvel

Pärast plaadi kontrollimist langetame selle vedelikku. Kohe ei juhtu midagi, et tahvel kiiresti söövituks, peate lahust kuumutama. Selleks võtke veepann ja laske alus ettevaatlikult sinna sisse, et vesi sinna ei satuks. Ja panime kõik pliidile kuumenema. Kui lahus kuumeneb (50 kraadi), algab reaktsioon, seda on näha mullide eraldumise järgi.

PCB söövitus

Söövitusprotsess ise võtab aega umbes 15-20 minutit ja kui seda ei kuumutata, võib see kesta kauem kui tund. Kui näete, et kõik rajad on söövitatud, eemaldage tahvel ettevaatlikult ja peske see kraani all. Valame lahuse välja, kuna see enam ei tööta.

Laudade tinatamine ja puurimine

Selle tulemusel saame fotol üsna hea trükkplaadi, plaat ei tulnud päris välja, kuna mall oli halvasti rakendatud. Kui teete seda õigesti, saate paremini hakkama.

Osade kokkupanek plaadile

Selle tahvliga valmis seade (arvake ära, mis see on)

Nagu näete, on see kõige odavam ja ligipääsetavam plaatide söövitamise meetod. Ainus puudus on see, et lahus on ühekordselt kasutatav, st iga kord tuleb teha uus lahendus. Edu kõigile. Kirill.

Arutage artiklit LIHTNE JA ODAV MEETOD PCB SÖÖVITAMINE