DRC

Svaki proizvođač tiskane ploče Postoje tehnološka ograničenja minimalne širine tračnica, razmaka između tračnica, promjera rupa itd. Ako ploča ne zadovoljava ova ograničenja, proizvođač odbija prihvatiti ploču za proizvodnju.

Prilikom izrade PCB datoteke, zadana tehnološka ograničenja postavljaju se iz datoteke default.dru u direktoriju dru. Obično se ta ograničenja ne podudaraju s onima stvarnih proizvođača, pa ih je potrebno promijeniti. Moguće je postaviti ograničenja neposredno prije generiranja Gerber datoteka, ali je bolje to učiniti odmah nakon generiranja datoteke ploče. Za postavljanje ograničenja pritisnite tipku DRC

praznine

Udaljenosti

Minimalne dimenzije

Pojasevi

Maske

Pokretanje skeniranja

Generiranje Gerber datoteka

Za datoteku za bušenje, izlazni uređaj ( Uređaj) trebalo bi EXCELLON, ali ne GERBER_RS274X

Kada je dostupan laserski printer, radioamateri koriste tehnologiju izrade tiskanih pločica nazvanu LUT. Međutim, takav uređaj nije dostupan u svakom domu, jer je čak iu naše vrijeme prilično skup. Postoji i proizvodna tehnologija koja koristi fotorezist film. No, za rad s njim potreban vam je i printer, ali inkjet. Već je lakše, ali sam film je prilično skup, a u početku je bolje da početnik radio amater potroši raspoloživa sredstva na dobar stanica za lemljenje i ostali pribor.
Je li moguće napraviti tiskanu ploču prihvatljive kvalitete kod kuće bez pisača? Da. Limenka. Štoviše, ako se sve napravi kako je opisano u materijalu, trebat će vam vrlo malo novca i vremena, a kvaliteta će biti vrlo dobra. visoka razina. U svakom slučaju struja„trčat će“ takvim stazama s velikim zadovoljstvom.

Popis potrebnih alata i potrošnog materijala

1. Softver za dizajn crteža.
2. Prozirna polietilenska folija.
3. Uska traka.
4. Marker.
5. Folija od stakloplastike.
6. Šmirgl papir.
7. Alkohol.
8. Nepotrebna četkica za zube.
9. Alat za bušenje rupa promjera od 0,7 do 1,2 mm.
10. Željezov klorid.
11. Plastična posuda za jetkanje.
12. Kist za slikanje bojama.
13. Lemilica.
14. Lem.
15. Tekući tok.

Izrada i prijenos dizajna ploče na predložak

Priprema laminata od stakloplastike od folije

Kombinacija šablone i fiberglasa

Bušenje rupa

Crtanje staza

Jetkanje i čišćenje tragova markera

Kalajisanje tiskanih pločica

Zaključak

U ovom članku ćemo govoriti o metodama za proizvodnju tiskane ploče i jetkanje ploče.

Postoji mnogo načina za izradu tiskane ploče. Osnovna metoda koju ja osobno koristim je izrada ploče od folije PCB (getinax), nanošenjem uzorka olovkom i jetkanjem u kemijskoj otopini. Tako se dogodilo da sam pločice počeo crtati od šestog razreda škole (trenutno od petog), kada su računala bila veličine cijele sobe. U to sam vrijeme postao "istreniran". Stoga crtam ploču na kvadratnom papiru brže nego na računalu, koristeći posebne programe. Istina, najobimnija ploča u smislu baze elemenata koju sam ikada nacrtao rukom bila je ploča koja se sastojala od četrnaest mikro krugova i nekoliko stotina jednostavnih elemenata.

Izrada ploče crtanjem crteža crtaćom olovkom ili, češće, U zadnje vrijeme, LUT (tehnologija laserskog glačanja) i jetkanje u kemijskoj otopini sastoji se od dolje navedenih koraka, razlika u odnosu na druge metode može se malo razlikovati u samim operacijama i njihovom slijedu:

1. Raspored postavljanja radijskih elemenata na ploču i polaganje vodiča (staza). Trenutno postoji mnogo programa za razvoj radio ploča. Lakše ih je koristiti. Možete raditi razvoj bez upotrebe posebnih programa, ali to zahtijeva malo upornosti i mnogo više vremena. U ovom slučaju, radi praktičnosti, ploča je nacrtana na listu papira u kariranom uzorku, a za ponovni razvoj ponovno je nacrtana;

2. Od folije PCB, odnosno getinax izrezuje se ploča potrebnih dimenzija. Prikladniji materijal je tekstolit, koji je u biti višeslojni stakloplastik, a folija na njega prianja bolje nego na getinax. Getinax je pločasti materijal izrađen od prešanog papira impregniranog bakelitnim lakom. Getinax manje kvalitetan materijal, nego tekstolit, i ima nekoliko svojstava koja se meni osobno ne sviđaju:

- može se raslojiti;

— tiskani vodiči brže se odbijaju od pregrijavanja nego oni na PCB-u, što otežava zamjenu radijskih komponenti bez oštećenja ploče u slučaju kvara;

— postoje slučajevi pregrijavanja radijskih komponenti, što može uzrokovati "dimljenje" radio ploče. Isto se događa kada vlaga dospije u visokonaponske krugove. Spaljeni getinax često se pretvara u vodič (nešto poput grafita). Ista stvar se događa s getinaxom kada vlaga slučajno uđe u krugove visokog napona. Ovo posljednje može vam donijeti velike probleme;

No, unatoč svemu tome, značajno je jeftiniji i može se rezati škarama. Ovo može biti korisno kada trebate napraviti brzu jednostranu ploču koristeći SMD dijelove.

3. Krajevi ploče obrađuju se od oštri kutovi i neravnine turpijom ili brusnim papirom;

4. Izrezana ploča se omota plahtom na kojoj je nacrtana ploča. Tankom jezgrom i laganim udarcima čekića izrađuju se rupe (označavanje) za buduće rupe na mjestima koja su prethodno označena na listu;

5. Na označenim mjestima izbušene su rupe za buduće radio komponente. Za male dijelove - otpornike, kondenzatore, tankovodne tranzistore koristi se svrdlo od 0,5 mm, za deblje izvode - svrdlo od 0,7 mm. Po potrebi se mogu koristiti i druge veličine. Kao bušilica, prikladnije je koristiti prijenosni stroj za bušenje, koji se može kupiti u specijaliziranoj radio trgovini. Također se može koristiti ručna električna bušilica s određenom vještinom;

6. Nakon bušenja rupa ploča se brusi brusnim papirom. Svi neravnini nastali kao rezultat bušenja se uklanjaju, a folija se čisti za daljnje nanošenje tragova i jetkanje;

7. Od obične prazne šipke iz kemijska olovka izrađuje se ploča za crtanje. Da biste to učinili, šipka se zagrijava na plamenu šibice (ili upaljača), a kada se plastika otopi, šipka se izvlači. Nakon što se plastika stvrdne, kraj ploče za crtanje se reže kako bi se dobila rupa promjera približno 0,2...0,4 mm;

8. U olovku za crtanje stavlja se lak (prikladnije je koristiti lak za nokte) visine 2…5 cm, nakon čega se iscrtava tiskana pločica: oko rupica se prave lemne pločice, a između njih se crtaju tragovi tiskane ploče. jastučići. Uz određenu dozu vještine i korištenje ravnala kao vodiča, kvaliteta crteža može biti na razini tvorničkih radio ploča;

9. Nakon što se lak osuši, nelakirana područja ploče se jetkaju stavljanjem ploče u otopinu željezovog klorida. Istodobno, bakar staza zaštićenih lakom nije ugraviran, a bakreni premaz ploče koji nije prekriven lakom ulazi u kemijsku reakciju, otapa se u željezovom kloridu. Kako bi se ubrzao proces jetkanja, otopina s pločom može se zagrijati u vodenoj kupelji ili jednostavno staviti na radijator centralnog grijanja;

10. Nakon jetkanja ploča se ispere vodom te se vatom navlaženom acetonom ili drugim otapalom s ploče ukloni lak, nakon čega se ponovno ispere pod tekućom vodom;

11. Bolje je lemiti radio komponente pomoću lema s niskim talištem i fluksa - kolofonije otopljene u alkoholu.

Treba dodati:

Kao olovku za crtanje možete koristiti štrcaljku za jednokratnu upotrebu, u tom slučaju potrebno je slomiti kosi rez igle i naoštriti je tako da nema oštrih površina vrha za grebanje. U posljednje vrijeme u prodaji ima puno flomastera čija se boja ne ispire vodom i daje dosta postojan zaštitni sloj pa se mogu koristiti i kao olovka za crtanje.

Neki majstori također kalaju nakon jetkanja ploče. Konzerviranje se vrši na jedan od dva načina:

1. Lemilo;

2. Željezna kupka je napunjena legurom Rose ili Wood. Legura, kako bi se izbjegla oksidacija lema, potpuno je prekrivena slojem glicerina na vrhu. Za kalajisanje, ploča se uranja u talinu ne duže od pet sekundi. Zagrijte kupku pomoću električnog štednjaka.

Nedavno je metoda pisača za prijenos uzorka radio ploče postala sve raširenija.

Sastoji se od sljedećeg:

1. Pomoću posebnih programa dizajnira se i crta radijska ploča;

2. Zrcalna slika ploče ispisuje se na podlogu pomoću laserskog pisača. U ovom slučaju kao podloga se koristi tanki premazani papir (naslovnice raznih časopisa), faks papir ili film za laserske pisače.

3. Na pripremljenu ploču Prednja strana(slika) nanese se supstrat koji se jako vrućim željezom „utrlja“ na ploču. Za jednolika raspodjela pritisak željeza na podlogu, preporuča se između njih položiti nekoliko slojeva debelog papira. Toner se topi i lijepi za ploču.

4. Nakon hlađenja postoje dvije mogućnosti skidanja podloge: ili se podloga jednostavno ukloni nakon prijenosa tonera na ploču (u slučaju filma za laserske pisače) ili se prethodno namoči u vodu i potom postupno odlijepi ( premazan papir). Toner ostaje na ploči. Nakon skidanja podloge, na onim mjestima gdje se odvojio toner, možete ručno retuširati ploču.

5. Ploča je urezana u kemijskoj otopini. Tijekom jetkanja, toner se ne otapa u željezovom kloridu.

Ova metoda vam omogućuje da dobijete vrlo lijepu tiskanu montažu, ali morate se naviknuti na to, jer možda neće uspjeti prvi put. Činjenica je da je potreban određeni režim visoke temperature. Ovdje postoji samo jedan kriterij: toner se mora dovoljno otopiti da se zalijepi za površinu ploče, a istovremeno ne smije doći u polutekuće stanje kako se rubovi tragova ne bi raspalili. izravnati. Uklanjanje list papira zahtijeva određeno omekšavanje vodom, inače bi se list papira mogao odvojiti zajedno s tonerom. Bušenje rupa u tiskanoj pločici provodi se nakon jetkanja.

PCB jetkanje

Postoje mnogi spojevi za kemijsko skidanje bakra s tiskanih ploča. Svi se razlikuju u brzini reakcije i dostupnosti kemijskih reagensa potrebnih za pripremu otopine. Ne zaboravite da je svaka kemikalija štetna za zdravlje, stoga ne zaboravite poduzeti mjere opreza. Evo kemijskih otopina za jetkanje tiskanih ploča koje sam osobno koristio:

1. Dušična kiselina (HNO 3)– najopasniji i nepopularniji reagens. Proziran je, ima oštar miris, vrlo je higroskopan i također snažno isparava. Stoga se ne preporučuje skladištenje kod kuće. Za jetkanje se ne koristi u čistom obliku, već u otopini s vodom u omjeru 1/3 (jedan dio kiseline na tri dijela vode). Ne zaboravite da se voda ne ulijeva u kiselinu, već kiselina u vodu. Proces jetkanja ne traje više od pet minuta, uz aktivno oslobađanje plina. “Dušik” također otapa lak, pa je prije upotrebe lak potrebno pustiti da se dobro osuši. Zatim, tijekom jetkanja, neće imati vremena omekšati i odvojiti se od bakrene prevlake. Moraju se strogo pridržavati mjera opreza.

2. Otopina sumporne kiseline (H 2 SO 4) i vodikovog peroksida (H 2 O 2). Da biste pripremili ovu otopinu, morate dodati četiri tablete vodikovog peroksida (ljekarnički naziv - "Hydroperit") u čašu običnog baterijskog elektrolita (otopina sumporne kiseline u vodi). Pripremljenu otopinu treba čuvati u tamnoj posudi, ne hermetički zatvorenu, budući da se raspadom vodikovog peroksida oslobađa plin. Vrijeme jetkanja za tiskanu pločicu je oko jedan sat za dobro izmiješanu svježu otopinu na sobnoj temperaturi. Ova se otopina nakon jetkanja može obnoviti dodavanjem vodikovog peroksida H 2 O 2. Potrebna količina vodikovog peroksida procjenjuje se vizualno: bakrenu ploču uronjenu u otopinu treba prebojati iz crvene u tamnosmeđe boje. Stvaranje mjehurića u otopini ukazuje na višak vodikovog peroksida, što dovodi do usporavanja reakcije jetkanja. Moraju se strogo pridržavati mjera opreza.

Pažnja: Pri uporabi dvije prethodno navedene otopine potrebno je pridržavati se svih mjera opreza pri radu s kaustikom kemikalije. Svi radovi moraju se obavljati samo na svježem zraku ili pod poklopcem. Ako otopina dođe u dodir s kožom, mora se odmah isprati veliki iznos voda.

3. Željezov klorid (FeCl 3)- najpopularniji reagens za jetkanje tiskanih ploča. U 200 ml Topla voda otopiti 150 g željeznog klorida u prahu. Proces jetkanja u ovoj otopini može trajati od 15 do 60 minuta. Vrijeme ovisi o svježini otopine i temperaturi. Nakon završetka jetkanja, ploču je potrebno oprati s puno vode, po mogućnosti sapunom (kako bi se neutralizirali ostaci kiseline). Nedostaci ovog rješenja su stvaranje otpada tijekom reakcije koji se taloži na ploči i ometa normalan tijek procesa jetkanja, kao i relativno niska brzina reakcije.

4. Rješenje stolna sol(NaCl) i bakrov sulfat (CuSO 4) u vodi. U 500 ml Vruća voda(približno 80 ° C) otopite četiri žlice kuhinjske soli i dvije žlice bakrenog sulfata usitnjenog u prah. Otopina je spremna za upotrebu odmah nakon hlađenja (kod upotrebe boje otporne na toplinu, hlađenje nije potrebno). Vrijeme jetkanja je oko 8 sati.Za ubrzanje procesa jetkanja otopina s pločom može se zagrijati na 50 °C.

5. Otopina limunske kiseline u vodikovom peroksidu (H 2 O 2). U maloj kupki (do 100 ml) tiskana pločica se napuni velikom količinom vodikovog peroksida, nakon čega se doda 1 žlica limunske kiseline. Nakon čega počinje proces jetkanja tiskane pločice. Aktivno ga prati promjena boje tekućine od prozirne do plave. Rubovi su glatki i, ako prvo prijeđete finim brusnim papirom preko laminata od stakloplastike, sve će biti vrlo ravnomjerno urezano.

Koristeći ovu metodu, uspio sam dobiti ploče sa sljedećim parametrima:

Razmak između vodiča je 0,2 mm.

S postavljenom debljinom vodiča od 0,25 mm, u stvarnosti se pokazalo da je 0,2-0,22 mm.

Dimenzije ploča do 100x200 mm.

Ako trebate brže kiseliti, možete dodati prstohvat obične kuhinjske soli. To će ubrzati proces, ali budite oprezni: tijekom procesa jetkanja, Termalna energija a obično se otopina dosta dobro zagrije. Tijekom mog dugogodišnjeg iskustva rada s ovom otopinom dva puta je eksplodirala i “pomazala” sve oko mene. Naravno, sve se vrlo brzo obrisalo običnom krpom i sodom i nije bilo tragova na odjeći i stvarima (za razliku od željeznog klorida), ali bilo je prilično zanimljivo promatrati.

Prosječno vrijeme jetkanja je 20-30 minuta.

Nisam koristio druga rješenja za jetkanje tiskanih pločica. Najugodnije je raditi s posljednjom točkom, jer se komponente mogu nabaviti u bilo kojem gradu.

Ako to trebate učiniti dobro

U principu se tiskana pločica može naručiti iu tvornici specijaliziranoj za njihovu proizvodnju. Naravno, košta više nego što biste ga sami napravili, ali će kvaliteta izrade biti višestruko bolja. Ako imate puno takvih prototipova, toplo preporučujem da pogledate video o proizvodnji tiskanih ploča.

Ovdje je poanta sljedeća. Tvornica uzima novac za 2 stvari: za pripremu proizvodnje, tijekom koje vaše datoteke s tiskanom pločicom pretvara u standard i proizvodi opremu, te za samu proizvodnju. Sama izrada nije skupa stvar: tvornice kupuju praznine za radio ploče u velikim količinama i sama izrada je jeftinija, ali pripremu naplaćuju u prosjeku 2-3 tisuće rubalja. Za mene platiti toliki novac za izradu jedne ploče nema smisla. Ali, ako ima 10-20 tih ploča, onda se taj novac za pripremu podijeli na sve ploče i ispadne jeftinije.

Ovaj članak daje pregled nekoliko metoda za graviranje tiskane ploče kod kuće, posebno izrađene. I zato počnimo.

Prva metoda (jedna od najpopularnijih)

200 grama željeznog klorida mora se otopiti u 250 mililitara vode. Ovo rješenje je dovoljno za graviranje ploče s prosječnom površinom od oko 200 četvornih centimetara. Ako nemate pri ruci željezni klorid, možete ga pripremiti sami. Da biste to učinili, trebate dodati oko 10-15 grama sitnih željeznih strugotina u 200 mililitara klorovodične kiseline (vrlo pažljivo!).

Završna obrada kemijska reakcija, otopina se ostavi stajati nekoliko dana dok se ne pojavi smeđa boja. Nakon toga se može koristiti otopina željezovog klorida. Približno vrijeme jetkanja za tiskane ploče do 200 sq. centimetara je 30 minuta.

Druga metoda: kako urezati tiskanu ploču kod kuće

Tiskana pločica može se jetkati u otopini dušične kiseline (vrlo pažljivo!) koncentracije manje od 20%. Po završetku jetkanja ploča se dobro ispere otopinom soda bikarbona. Soda bikarbona neutralizira dušičnu kiselinu. Ako dušična kiselina dospije na kožu ili odjeću, mora se neutralizirati otopinom sode bikarbone.

Osim toga, kiselina emitira neugodan smeđi plin - dušikov oksid, stoga se svi radovi pri jetkanju tiskanih ploča izvode na dobro prozračenom mjestu. Približno vrijeme jetkanja za tiskane ploče s površinom od 200 kvadratnih metara. centimetara u otopini dušične kiseline na temperaturi od 20 C 5-10 minuta.

Metoda tri

U 200 ml vode (pažljivo!) ulije se 20-30 ml sumporne kiseline (kiselina u vodu, a ne obrnuto!). U pripremljenu otopinu dodajte 4-6 tableta vodikovog peroksida. Pri radu sa sumpornom kiselinom pridržavajte se sigurnosnih mjera, kao kod jetkanja dušična kiselina. Vrijeme jetkanja je oko 1 sat.

Četvrta metoda

Četiri žlice kuhinjske soli otopite u pola litre vruće vode, a zatim u ovoj otopini sove otopite još dvije žlice. žlice bakrenog sulfata. Pri temperaturi otopine od 40-50 C, vrijeme jetkanja bit će jedan sat.

Metoda pet

Jetkanje se provodi pomoću snažnog izvora istosmjerna struja napon 25...30 V. Da biste to učinili, spojite pozitivni kontakt napajanja na foliju tiskane pločice, s tragovima koji su prethodno naneseni na njega. Štapić s vatom dobro omotanom i navlaženom zasićenom otopinom kuhinjske soli spojen je na negativni kontakt napajanja (PSU) (slika 10.3.1).

Jednostavnim pokretima pomičite štapić s tamponom duž folije PCB. Prilikom jetkanja pazite da štapić stalno bude dobro natopljen otopinom. Prilikom odabira napajanja obratite pozornost na činjenicu da daje izlazna snaga više od 100...120 W (oko 4 ampera pri naponu od 25...30 volti).

Nakon završetka jetkanja, nije uvijek moguće ukloniti bakreni sloj na nekim mjestima. To je zbog činjenice da se jetkanje ne događa uvijek ravnomjerno po cijeloj površini ploče i pojedine zone gube kontakt između pozitivnog kontakta napajanja. Nema problema jer je preostali sloj bakra prilično tanak i lako se uklanja skalpelom.

Bok svima! U ovom ću članku govoriti o najjednostavnijem i najjeftinijem načinu graviranja ploča kod kuće. Za ovo nam je potrebno:

1. Vodikov peroksid 100 ml 3%
2. Limunska kiselina 30 g
3. Sol 3 g

Kao što vidite, sve komponente su dostupne svima. Vodikov peroksid kupujemo u ljekarni, limunsku kiselinu i sol u trgovini. Sve će biti prilično jeftino - ne više od 100 rubalja.

Limunska kiselina i vodikov peroksid

Sada počnimo pripremati rješenje. Da biste to učinili, morate pronaći neku vrstu plastične posude koja odgovara veličini ploče. Koristila sam običnu plastičnu posudu.

Plastične posude

Ulijte vodikov peroksid u posudu, zatim ulijte limunsku kiselinu i sol. Sve promiješajte. Možemo pretpostaviti da je rješenje spremno. Prije spuštanja ploče u otopinu, morate provjeriti je li sve u redu s njom. Naime, kako su pruge postavljene. Da bismo to učinili, uzimamo predložak koji je primijenjen na ploču i samu ploču i usporedimo crtež. Ako postoje mjesta gdje se staze prekidaju, trebate uzeti marker ili lak i dovršiti ih crtanje. Glavna stvar je da je marker neizbrisiv. To se može provjeriti na ovaj način: trebao bi imati natpis: trajni marker. Savjetujem vam da obratite pozornost na ovo Posebna pažnja, jer ako je obični marker ništa neće raditi.

Marker za crtanje staza

Ploča iscrtana markerom

Nakon pregleda dasku spuštamo u tekućinu. Ništa se neće dogoditi odmah; kako bi se ploča brzo urezala, trebate zagrijati otopinu. Da biste to učinili, uzmite posudu s vodom i pažljivo spustite posudu u nju tako da voda ne uđe u nju. I sve to stavimo na štednjak da se grije. Kada se otopina zagrije (50 stupnjeva), počinje reakcija, što se vidi po oslobađanju mjehurića.

PCB jetkanje

Sam proces jetkanja traje oko 15-20 minuta, a ako se ne grije može trajati i više od sat vremena. Kada vidite da su svi tragovi urezani, pažljivo uklonite ploču i operite je pod mlazom vode. Izlijemo otopinu jer više neće raditi.

Kalajisanje i bušenje dasaka

Kao rezultat, dobivamo prilično dobru tiskanu ploču; na fotografiji ploča nije baš uspjela zbog činjenice da je predložak loše primijenjen. Ako to radite kako treba, bit ćete bolji.

Sastavljanje dijelova na ploču

Gotov uređaj s ovom pločom (pogodite što je)

Kao što vidite, ovo je najjeftiniji i najpristupačniji način jetkanja ploča. Jedina mana je što je otopina jednokratna, odnosno svaki put morate napraviti novu otopinu. Sretno svima. Kiril.

Raspravite o članku JEDNOSTAVNO I JEFTINA METODA PCB JETVANJE