8-900-374-94-44
Каталог продукцииОбновлен: 23.07.2021 в 13:30
| Информация обновлена 23.07.2021 в 13:30
|
Стеклотекстолит чаще других материалов применяется для изготовления основания жесткой платы. Стеклотекстолит обладает хорошими диэлектрическими свойствами, механической прочностью и химической стойкостью, долговечностью и безопасностью, допускается эксплуатация стеклотекстолита в условиях повышенной влажности. Наиболее важные характеристики материала – электроизолирующие свойства и вторая по значимости характеристика – температура стеклования Tg, ограничивающая область применения. Температура перехода материала из твердого состояния в пластичное состояние – температура стеклования. Чем выше температура стеклования смолы, тем меньше коэффициент линейного расширения диэлектрика, приводящего к разрушению проводников платы. Значение температуры стеклования зависит от молекулярного веса молекул смолы, используемой при изготовлении материала. Появление и увеличение эластичности происходит в некотором диапазоне температур. Центральная величина внутри этого диапазона называется температурой стеклования. Увеличение температуры стеклования возможно при совершенствовании технологии производства стеклотекстолита.
Стеклотекстолит – материал, изготавливаемый методом горячего прессования нескольких слоев стеклоткани, пропитанных связующим составом – эпоксидной или фенолформальдегидной смолой. Существует множество марок выпускающихся для различных условий эксплуатации. Выработаны различные требования к технологии изготовления. Температура воспламенения различных марок стеклотекстолита от 300 до 500 °С. СТЭФ распространенная отечественная марка стеклотекстолита расшифровывается как стеклотекстолит эпоксиднофенольный. СТЭФ-1 отличается от СТЭФ только технологией изготовления делающей его более пригодным для механической обработки. СТЭФ-У имеет улучшенные механические и электроизолирующие свойства по сравнению с маркой СТЭФ-1.
Разновидностью этого материала является фольгированный стеклотекстолит, использующийся в производстве плат.
Фольгированным материалом называют материал основания платы, имеющий с одной или двух сторон проводящую фольгу – листовой проводниковый материал, предназначенный для образования проводящего рисунка платы. От качества и параметров применяемого материала зависит успех производства плат и надежность изготавливаемого прибора.
Фольгированный стеклотекстолит имеет множество марок. Для производства плат используются отечественные марки в соответствии с ГОСТ выпускающиеся нашими производителями: СФ, СОНФ-У, СТФ, СТНФ, СНФ, ДФМ-59, СФВН и марки импортных стеклотекстолитов FR-4, FR-5, CEM-3 имеющие множество модификаций. Для изготовления плат предназначенных для работы в условиях нормальной и повышенной влажности при температуре от -60 до +85 °С применяется марка СФ, имеющая множество типов, один из них
Обозначения в наименовании СФ-1-35Г:
Для производства большинства электронных приборов можно применять марку СОНФ-У, ее температура эксплуатации от -60 до +155 °С. Обозначения в наименовании: С и Ф – стеклотекстолит фольгированный, ОН – общего назначения, У — содержит бромсодержащую добавку и относится к классу негорючих пластиков. Толщина фольги размещенной на основании имеет значения из ряда 18, 35, 50, 70, 105 микрон. Толщина фольгированного стеклотекстолита находится в диапазоне от 0,5 до 3 мм.
FR-4 огнеупорный (Fire Retardent) импортный фольгированный стеклотекстолит. FR-4 на сегодня самая распространенная марка материала для производства печатных плат. Высокие технологические и эксплуатационные характеристики обусловили популярность этого материала.
FR-4 имеет номинальную толщину 1,6 мм, облицованный медной фольгой толщиной 35 мкм с одной или двух сторон. Стандартный FR-4 толщиной 1,6 мм состоит из восьми слоев («препрегов») стеклотекстолита. На центральном слое обычно находится логотип производителя, цвет его отражает класс горючести данного материала (красный — UL94-VO, синий — UL94-HB). Обычно, FR-4 — прозрачен, стандартный зелёный цвет определяется цветом паяльной маски, нанесённой на законченную печатную плату
Односторонний фольгированный стеклотекстолит CEM-3. CEM-3 – импортный материал (Composite Epoxy Material), наиболее соответствующий фольгированному стеклотекстолиту марки FR-4, при цене на 10-15 % меньше. Представляет собой стекловолокнистое основание между двумя наружными слоями стеклоткани. Подходит для металлизации отверстий. CEM-3 молочно-белого цвета или прозрачный материал, очень гладкий. Материал легко сверлится и штампуется. Кроме фольгированного текстолита для изготовления плат используется множество различных материалов.
Односторонний фольгированный гетинакс.
Фольгированный гетинакс предназначен для изготовления плат предназначенных для работы при обычной влажности воздуха с одно- или двухсторонним монтажом деталей без металлизации отверстий. Технологическое отличие гетинакса от стеклотекстолита состоит в использовании при его производстве бумаги, а не стеклоткани. Материал является дешевым и легко штампуемым. Имеет хорошие электрические характеристики в нормальных условиях. Материал обладает недостатками: плохая химическая стойкость и плохая теплостойкость, гигроскопичность.
Отечественный фольгированный гетинакс марок ГФ-1-35, ГФ-2-35, ГФ-1-50 и ГФ-2-50 рассчитан на работу при относительной влажности 45 — 76 % и температуре 15 — 35 С°, материал основания имеет коричневый цвет. XPC, FR-1, FR-2 – импортные фольгированные гетинаксы. Эти материалы имеют основание из бумаги с фенольным наполнителем, материалы хорошо штампуются.
— FR-3 – модификация FR-2, но в качестве наполнителя вместо фенольной смолы используется эпоксидная смола. Материал предназначен для производства плат без металлизации отверстий.
— CEM-1 – материал, состоящий из эпоксидной смолы (Composite Epoxy Material) на бумажной основе с одним слоем стеклоткани. Предназначен для производства плат без металлизации отверстий, материал хорошо штампуется. Обычно молочно-белого или молочно-желтого цвета.
Прочие фольгированные материалы применяются для более жестких условий эксплуатации, но имеют более высокую цену. Их основание выполнено на основе химических соединений, позволяющих улучшить свойства плат: керамика, арамид, полиэстер, полиимидная смола, бисмалеинимид-триазин, эфир цианат, фторопласт.
Рассмотрим, какие бывают покрытия медных площадок. Наиболее часто площадки покрываются сплавом олово-свинец, или ПОС. Способ нанесения и выравнивания поверхности припоя называют HAL или HASL (от английского Hot Air Solder Leveling — выравнивание припоя горячим воздухом). Это покрытие обеспечивает наилучшую паяемость площадок. Однако на смену ему приходят более современные покрытия, как правило, совместимые с требованиями международной директивы RoHS. Эта директива требует запретить присутствие вредных веществ, в том числе свинца, в продукции. Пока что действие RoHS не распространяется на территорию нашей страны, однако помнить о ее существовании небесполезно. HASL применяется повсеместно, если нет иных требований. Иммерсионное (химическое) золочение используется для обеспечения более ровной поверхности платы (особенно это важно для площадок BGA), однако имеет несколько более низкую паяемость. Пайка в печи выполняется примерно по той же технологии, что и HASL, но ручная пайка требует применения специальных флюсов. Органическое покрытие, или OSP, защищает поверхность меди от окисления. Его недостаток — малый срок сохранения паяемости (менее 6 месяцев). Иммерсионное олово обеспечивает ровную поверхность и хорошую паяемость, хотя тоже имеет ограниченный срок пригодности для пайки. Бессвинцовый HAL имеет те же свойства, что и свинец-содержащий, но состав припоя — примерно 99,8% олова и 0,2% добавок. Контакты ножевых разъемов, подвергающихся трению при эксплуатации платы, гальваническим способом покрывают более толстым и более жестким слоем золота. Для обоих видов золочения применяется никелевый подслой для предотвращения диффузии золота.
Для полноты картины рассмотрим функциональное назначение и материалы покрытий печатной платы.
— Паяльная маска — наносится на поверхность платы для защиты проводников от случайного замыкания и грязи, а также для защиты стеклотекстолита от термоударов при пайке. Маска не несет другой функциональной нагрузки и не может служить защитой от влаги, плесени, пробоя и т. д. (за исключением случаев применения специальных видов масок).
— Маркировка — наносится на плату краской поверх маски для упрощения идентификации самой платы и расположенных на ней компонентов.
— Отслаиваемая маска — наносится на заданные участки платы, которые надо временно защитить, например, от пайки. В дальнейшем ее легко удалить, так как она представляет собой резиноподобный компаунд и просто отслаивается.
— Карбоновое контактное покрытие — наносится в определенные места платы как контактные поля для клавиатур. Покрытие имеет хорошую проводимость, не окисляется и износостойко.
— Графитовые резистивные элементы — могут наноситься на поверхность платы для выполнения функции резисторов. К сожалению, точность выполнения номиналов невысока — не точнее ±20% (с лазерной подгонкой— до 5%).
— Серебряные контактные перемычки — могут наноситься как дополнительные проводники, создавая еще один проводящий слой при недостатке места для трассировки. Применяются в основном для однослойных и двусторонних печатных плат.
Исходный материал — диэлектрическое основание, ламинированное с одной или двух сторон медной фольгой.
В качестве диэлектрика могут выступать:
Фольгированный стеклотекстолит FR4 с температурой стеклования 135ºС, 150ºС и 170ºС является наиболее распространенным материалом для производства односторонних и двухсторонних печатных плат. Толщина стеклотекстолита обычно варьируется от 0,5 до 3,0 мм.
Достоинства FR4: хорошие диэлектрические свойства, стабильность характеристик и размеров, высокая устойчивость к воздействию неблагоприятных климатических условий.
Во многих случаях, где требуются достаточно простые печатные платы (при производстве бытовой аппаратуры, различных датчиков, некоторых комплектующих к автомобилям и т.п.) превосходные свойства стеклотекстолита оказываются избыточными, и на первый план выходят показатели технологичности и стоимости. В таких случаях обычно используют следующие материалы:
Платы с металлическим основанием находят широкое применение в устройствах с мощными светодиодами, источниках питания, преобразователях тока, модулях управления двигателями.
Основанием платы служит металлическая пластина. В зависимости от требуемых характеристик выбирается материал. Наиболее часто используются алюминиевые сплавы:
В случаях, когда требуется очень высокая теплопроводность, в качестве металлического основания используется медь. Теплопроводность меди 390 W/mK, к недостаткам можно отнести высокую стоимость и затрудненность механической обработки фрезерованием вследствие высокой вязкости. Когда требуется высокая коррозионная стойкость и механическая прочность, в качестве металлического основания используется нержавеющая сталь.
При производстве СВЧ печатных плат применяются специальные диэлектрические материалы, характеризующиеся повышенной (в сравнении со стандартным FR4) стабильностью величины диэлектрической проницаемости и низкими потерями в широком диапазоне рабочих частот (от единиц МГц до десятков ГГц).
Спектр материалов для производства СВЧ печатных плат весьма широк: в качестве диэлектрика, как в чистом виде, так и в различных комбинациях (для придания необходимых характеристик, например термостабильности) применяют различные полимеры, керамику. В основном, диэлектрик армируется стекловолокном (различного плетения, что так же влияет на результирующие параметры материала). Неармированные материалы используются редко и, как правило, являются наиболее дорогостоящими и сложно обрабатываемыми (очень мягкие, либо очень хрупкие).
Многослойные конструкции СВЧ печатных плат выполняют как с применением только специализированных материалов, так и с применением стандартных материалов FR4. Например, с целью снижения стоимости, СВЧ диэлектрик используют только для разделения одного или двух внешних сигнальных слоёв, а для остальных — используют обычный FR4 (такие конструкции МПП называются гибридными).
Доминирующим базовым материалом для производства гибких ПП является полиимид. Хотя полиэтилентерефталат существенно дешевле, его применяют значительно реже в виду более узкого диапазона рабочих температур и недостаточной размерной стабильности. Несмотря на недостатки полиэтилентерефталата, он всё же обладает рядом преимуществ, таких, например, как хорошая химическая стойкость и низкое влагопоглощение, а также он легко формуется (низкотемпературный термопласт). Наибольшее применение находит для изготовления односторонних гибких плат для узлов автомобильной промышленности.
Макетные платы и стеклотекстолит — важнейшие компоненты при разработке и производстве РЭА. С повсеместным переходом на печатные платы, стеклотекстолит — главный элемент основания платы, лишь в редких случаях заменяемый на фторопласт или оксидированный алюминиевый лист. У нас представлен текстолит с двухсторонним покрытием медной фольгой, а для удобства производства плат по фотопроцессу есть вариант заготовок с нанесенным фоторезистом. Для разработчика, таким важнейшим материалом является макетная плата, предназначенная для паечного (печатная макетная плата) и беспаечного (контактная макетная плата) монтажа компонентов при разработке электронного оборудования. В зависимости от сложности проектируемого оборудования печатная макетная плата может быть универсальной или специализированной (под чип в определенном корпусе). Контактная макетная плата может иметь винтовые клеммники для удобства эксплуатации с внешними приборами.
Трафареты — необходимый компонент при фотопечати плат. В зависимости от типа корпусов микросхем используются различные трафареты, либо универсальные трафареты с различным шагом под шары-выводы.
Посмотреть и купить товар вы можете в наших магазинах в городах: Москва, Санкт-Петербург, Волгоград, Воронеж, Екатеринбург, Ижевск, Казань, Калуга, Краснодар, Красноярск, Минск, Набережные Челны, Нижний Новгород, Новосибирск, Омск, Пермь, Ростов-на-Дону, Рязань, Самара, Саратов, Тверь, Томск, Тула, Тюмень, Уфа, Челябинск. Доставка заказа почтой, через систему доставки Pickpoint или через салоны «Евросеть» в следующие города: Тольятти, Барнаул, Ульяновск, Иркутск, Хабаровск, Ярославль, Владивосток, Махачкала, Томск, Оренбург, Кемерово, Новокузнецк, Астрахань, Пенза, Липецк, Киров, Чебоксары, Калининград, Курск, Улан-Удэ, Ставрополь, Сочи, Иваново, Брянск, Белгород, Сургут, Владимир, Нижний Тагил, Архангельск, Чита, Смоленск, Курган, Орёл, Владикавказ, Грозный, Мурманск, Тамбов, Петрозаводск, Кострома, Нижневартовск, Новороссийск, Йошкар-Ола и др.
Товары из группы «Макетные платы и стеклотекстолит» вы можете купить оптом и в розницу.
Печатная плата (англ. printed circuit board, PCB, или printed wiring board, PWB) — пластина из диэлектрика, на поверхности и/или в объёме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются своими выводами с элементами проводящего рисунка обычно пайкой.
В отличие от навесного монтажа, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, целиком расположенной на твердой изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для монтажа выводных или планарных компонентов. Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы. С внешних сторон на плату обычно нанесены защитное покрытие («паяльная маска») и маркировка (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации).
В зависимости от количества слоёв с электропроводящим рисунком, печатные платы подразделяют на:
По мере роста сложности проектируемых устройств и плотности монтажа, увеличивается количество слоёв на платах]. По свойствам материала основы:
Печатные платы могут иметь свои особенности, в связи с их назначением и требованиями к особым условиям эксплуатации (например, расширенный диапазон температур) или особенности применения (например, платы для приборов, работающих на высоких частотах).
Материалы Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее часто используются такие материалы, как стеклотекстолит, гетинакс. Также основой печатных плат может служить металлическое основание, покрытое диэлектриком (например, анодированный алюминий), поверх диэлектрика наносится медная фольга дорожек. Такие печатные платы применяются в силовой электронике для эффективного теплоотвода от электронных компонентов. При этом металлическое основание платы крепится к радиатору. В качестве материала для печатных плат, работающих в диапазоне СВЧ и при температурах до 260 °C, применяется фторопласт, армированный стеклотканью (например, ФАФ-4Д)[2], и керамика.
Гибкие платы делают из полиимидных материалов, таких как каптон.
Гетинакс применяют при средних условиях эксплуатации.
Лучше использовать гетинакс облицованный гольваностойкой фольгой.
Фольгированный стеклотекстолит – получают прессованием, пропитывание эпоксидной смолой слоев стеклоткани и приклеенной поверхностной пленки ВФ-4Р медной электротехнической фольги толщиной 35-50 микрон.
Применяют для односторонних и двусторонних плат. Для многослойных ПП применяются тонкие фольгированные диэлектрики ФДМ-1, ФДМ-2 и полугибкие РДМЭ-1. Основой таких материалов служит пропитывающий эпоксидный слой стеклоткани. Толщина электротехнической меди гольваностойкой фольги 35,18 микрон. Для изготовления многослойных ПП используется прокладочная ткань, например СПТ-2 толщиной 0,06- 0,08 мм , является нефольгированным материалом.
Изготовление Изготовление ПП возможно аддитивным или субтрактивным методом. В аддитивном методе проводящий рисунок формируется на нефольгированном материале путём химического меднения через предварительно нанесённую на материал защитную маску. В субтрактивном методе проводящий рисунок формируется на фольгированном материале путём удаления ненужных участков фольги. В современной промышленности применяется исключительно субтрактивный метод.
Весь процесс изготовления печатных плат можно разделить на четыре этапа:
Часто под изготовлением печатных плат понимают только обработку заготовки (фольгированного материала). Типовой процесс обработки фольгированного материала состоит из нескольких этапов: сверловка переходных отверстий, получение рисунка проводников путем удаления излишков медной фольги, металлизация отверстий, нанесение защитных покрытий и лужение, нанесение маркировки.[7] Для многослойных печатных плат добавляется прессование конечной платы из нескольких заготовок.
Фольгированный материал — плоский лист диэлектрика с наклеенной на него медной фольгой. Как правило, в качестве диэлектрика используют стеклотекстолит. В старой или очень дешевой аппаратуре используют текстолит на тканевой или бумажной основе, иногда именуемый гетинаксом. В СВЧ устройствах используют фторсодержащие полимеры (фторопласты). Толщина диэлектрика определяется требуемой механической и электрической прочностью, наибольшее распространение получила толщина 1,5 мм. На диэлектрик с одной или двух сторон наклеивают сплошной лист медной фольги. Толщина фольги определяется токами, под которые проектируется плата. Наибольшее распространение получила фольга толщиной 18 и 35 мкм, гораздо реже встречаются 70, 105 и 140 мкм. Такие значения исходят из стандартных толщин меди в импортных материалах, в которых толщина слоя медной фольги исчисляется в унциях (oz) на квадратный фут. 18 мкм соответствует ½ oz и 35 мкм — 1 oz.
Алюминиевые печатные платы Отдельную группу материалов составляют алюминиевые металлические печатные платы.] Их можно разделить на две группы.
Получение рисунка проводников При изготовлении плат используются химические, электролитические или механические методы воспроизведения требуемого токопроводящего рисунка, а также их комбинации.
Химический способ изготовления печатных плат из готового фольгированного материала состоит из двух основных этапов: нанесение защитного слоя на фольгу и травление незащищенных участков химическими методами. В промышленности защитный слой наносится фотолитографическим способом с использованием ультрафиолетово-чувствительного фоторезиста, фотошаблона и источника ультрафиолетового света. Фоторезистом сплошь покрывают медь фольги, после чего рисунок дорожек с фотошаблона переносят на фоторезист засветкой. Засвеченный фоторезист смывается, обнажая медную фольгу для травления, незасвеченный фоторезист фиксируется на фольге, защищая её от травления.
Фоторезист бывает жидким или пленочным. Жидкий фоторезист наносят в промышленных условиях, так как он чувствителен к несоблюдению технологии нанесения. Пленочный фоторезист популярен при ручном изготовлении плат, однако он дороже. Фотошаблон представляет собой УФ-прозрачный материал с распечатанным на нём рисунком дорожек. После экспозиции фоторезист проявляется и закрепляется как и в обычном фотохимическом процессе. В любительских условиях защитный слой в виде лака или краски может быть нанесен шелкотрафаретным способом или вручную. Радиолюбители для формирования на фольге травильной маски применяют перенос тонера с изображения, отпечатанного на лазерном принтере («лазерно-утюжная технология»). Под травлением фольги понимают химический процесс перевода меди в растворимые соединения. Незащищенная фольга травится, чаще всего, в растворе хлорного железа или в растворе других химикатов, например медного купороса, персульфата аммония, аммиачного медно-хлоридного, аммиачного медно-сульфатного, на основе хлоритов, на основе хромового ангидрида. При использовании хлорного железа процесс травления платы идет следующим образом: FeCl3+Cu → FeCl2+CuCl. Типовая концентрация раствора 400 г/л, температура до 35°С. При использовании персульфата аммония процесс травления платы идет следующим образом: (Nh5)2S2O8+Cu → (Nh5)2SO4+CuSO4].После травления защитный рисунок с фольги смывается.
Механический способ изготовления предполагает использование фрезерно-гравировальных станков или других инструментов для механического удаления слоя фольги с заданных участков.
До недавнего времени лазерная гравировка печатных плат была слабо распространена в связи с хорошими отражающими свойствами меди на длине волны наиболее распространенных мощных газовых СО лазеров. В связи с прогрессом в области лазеростроения сейчас начали появляться промышленные установки прототипирования на базе лазеров.
Металлизация отверстий Переходные и монтажные отверстия могут сверлиться, пробиваться механически (в мягких материалах типа гетинакса) или лазером (очень тонкие переходные отверстия). Металлизация отверстий обычно выполняется химическим или механическим способом.
Механическая металлизация отверстий выполняется специальными заклепками, пропаянными проволочками или заливкой отверстия токопроводящим клеем. Механический способ дорог в производстве и потому применяется крайне редко, обычно в высоконадежных штучных решениях, специальной сильноточной технике или радиолюбительских условиях.
При химической металлизации в фольгированной заготовке сначала сверлятся отверстия, затем они металлизируются и только потом производится травление фольги для получения рисунка печати. Химическая металлизация отверстий — многостадийный сложный процесс, чувствительный к качеству реактивов и соблюдению технологии. Поэтому в радиолюбительских условиях практически не применяется. Упрощенно состоит из таких этапов:
В конце производственного цикла для защиты довольно рыхлой осажденной меди применяется либо горячее лужение, либо отверстие защищается лаком (паяльной маской). Нелуженые переходные отверстия низкого качества являются одной из самых частых причин отказа электронной техники.
Многослойные платы (с числом слоев металлизации более 2) собираются из стопки тонких двух- или однослойных печатных плат, изготовленных традиционным способом (кроме наружных слоев пакета — их пока оставляют с нетронутой фольгой). Их собирают «бутербродом» со специальными прокладками (препреги). Далее выполняется прессование в печи, сверление и металлизация переходных отверстий. В последнюю очередь делают травление фольги внешних слоев.
Переходные отверстия в таких платах могут также делаться до прессования. Если отверстия делаются до прессования, то можно получать платы с так называемыми глухими отверстиями (когда отверстие есть только в одном слое бутерброда), что позволяет уплотнить компоновку.
Возможны такие покрытия как:
После монтажа печатных плат возможно нанесение дополнительных защитных покрытий, защищающих как саму плату, так и пайку и компоненты.
Механическая обработка На одном листе заготовки зачастую помещается множество отдельных плат. Весь процесс обработки фольгированной заготовки они проходят как одна плата, и только в конце их готовят к разделению. Если платы прямоугольные, то фрезеруют несквозные канавки, облегчающие последующее разламывание плат (скрайбирование, от англ. scribe царапать). Если платы сложной формы, то делают сквозную фрезеровку, оставляя узкие мостики, чтобы платы не рассыпались. Для плат без металлизации вместо фрезеровки иногда сверлят ряд отверстий с маленьким шагом. Сверление крепежных (неметаллизированных) отверстий также происходит на этом этапе.
Стеклотекстолит чаще других материалов применяется для изготовления основания жесткой платы. Стеклотекстолит обладает хорошими диэлектрическими свойствами, механической прочностью и химической стойкостью, долговечностью и безопасностью, допускается эксплуатация стеклотекстолита в условиях повышенной влажности. Наиболее важные характеристики материала – электроизолирующие свойства и вторая по значимости характеристика – температура стеклования Tg, ограничивающая область применения. Температура перехода материала из твердого состояния в пластичное состояние – температура стеклования. Чем выше температура стеклования смолы, тем меньше коэффициент линейного расширения диэлектрика, приводящего к разрушению проводников платы. Значение температуры стеклования зависит от молекулярного веса молекул смолы, используемой при изготовлении материала. Появление и увеличение эластичности происходит в некотором диапазоне температур. Центральная величина внутри этого диапазона называется температурой стеклования. Увеличение температуры стеклования возможно при совершенствовании технологии производства стеклотекстолита.
Стеклотекстолит – материал, изготавливаемый методом горячего прессования нескольких слоев стеклоткани, пропитанных связующим составом – эпоксидной или фенолформальдегидной смолой. Существует множество марок выпускающихся для различных условий эксплуатации. Выработаны различные требования к технологии изготовления. Температура воспламенения различных марок стеклотекстолита от 300 до 500 °С. СТЭФ распространенная отечественная марка стеклотекстолита расшифровывается как стеклотекстолит эпоксиднофенольный. СТЭФ-1 отличается от СТЭФ только технологией изготовления делающей его более пригодным для механической обработки. СТЭФ-У имеет улучшенные механические и электроизолирующие свойства по сравнению с маркой СТЭФ-1.
Разновидностью этого материала является фольгированный стеклотекстолит, использующийся в производстве плат.
Фольгированным материалом называют материал основания платы, имеющий с одной или двух сторон проводящую фольгу – листовой проводниковый материал, предназначенный для образования проводящего рисунка платы. От качества и параметров применяемого материала зависит успех производства плат и надежность изготавливаемого прибора.
Фольгированный стеклотекстолит имеет множество марок. Для производства плат используются отечественные марки в соответствии с ГОСТ выпускающиеся нашими производителями: СФ, СОНФ-У, СТФ, СТНФ, СНФ, ДФМ-59, СФВН и марки импортных стеклотекстолитов FR-4, FR-5, CEM-3 имеющие множество модификаций. Для изготовления плат предназначенных для работы в условиях нормальной и повышенной влажности при температуре от -60 до +85 °С применяется марка СФ, имеющая множество типов, один из них СФ-1-35Г.
Обозначения в наименовании СФ-1-35Г:
Для производства большинства электронных приборов можно применять марку СОНФ-У, ее температура эксплуатации от -60 до +155 °С. Обозначения в наименовании: С и Ф – стеклотекстолит фольгированный, ОН – общего назначения, У — содержит бромсодержащую добавку и относится к классу негорючих пластиков. Толщина фольги размещенной на основании имеет значения из ряда 18, 35, 50, 70, 105 микрон. Толщина фольгированного стеклотекстолита находится в диапазоне от 0,5 до 3 мм.
FR-4 огнеупорный (Fire Retardent) импортный фольгированный стеклотекстолит. FR-4 на сегодня самая распространенная марка материала для производства печатных плат. Высокие технологические и эксплуатационные характеристики обусловили популярность этого материала.
FR-4 имеет номинальную толщину 1,6 мм, облицованный медной фольгой толщиной 35 мкм с одной или двух сторон. Стандартный FR-4 толщиной 1,6 мм состоит из восьми слоев («препрегов») стеклотекстолита. На центральном слое обычно находится логотип производителя, цвет его отражает класс горючести данного материала (красный — UL94-VO, синий — UL94-HB). Обычно, FR-4 — прозрачен, стандартный зелёный цвет определяется цветом паяльной маски, нанесённой на законченную печатную плату
Односторонний фольгированный стеклотекстолит CEM-3. CEM-3 – импортный материал (Composite Epoxy Material), наиболее соответствующий фольгированному стеклотекстолиту марки FR-4, при цене на 10-15 % меньше. Представляет собой стекловолокнистое основание между двумя наружными слоями стеклоткани. Подходит для металлизации отверстий. CEM-3 молочно-белого цвета или прозрачный материал, очень гладкий. Материал легко сверлится и штампуется. Кроме фольгированного текстолита для изготовления плат используется множество различных материалов.
Односторонний фольгированный гетинакс.
Фольгированный гетинакс предназначен для изготовления плат предназначенных для работы при обычной влажности воздуха с одно- или двухсторонним монтажом деталей без металлизации отверстий. Технологическое отличие гетинакса от стеклотекстолита состоит в использовании при его производстве бумаги, а не стеклоткани. Материал является дешевым и легко штампуемым. Имеет хорошие электрические характеристики в нормальных условиях. Материал обладает недостатками: плохая химическая стойкость и плохая теплостойкость, гигроскопичность.
Отечественный фольгированный гетинакс марок ГФ-1-35, ГФ-2-35, ГФ-1-50 и ГФ-2-50 рассчитан на работу при относительной влажности 45 — 76 % и температуре 15 — 35 С°, материал основания имеет коричневый цвет. XPC, FR-1, FR-2 – импортные фольгированные гетинаксы. Эти материалы имеют основание из бумаги с фенольным наполнителем, материалы хорошо штампуются.
— FR-3 – модификация FR-2, но в качестве наполнителя вместо фенольной смолы используется эпоксидная смола. Материал предназначен для производства плат без металлизации отверстий.
— CEM-1 – материал, состоящий из эпоксидной смолы (Composite Epoxy Material) на бумажной основе с одним слоем стеклоткани. Предназначен для производства плат без металлизации отверстий, материал хорошо штампуется. Обычно молочно-белого или молочно-желтого цвета.
Прочие фольгированные материалы применяются для более жестких условий эксплуатации, но имеют более высокую цену. Их основание выполнено на основе химических соединений, позволяющих улучшить свойства плат: керамика, арамид, полиэстер, полиимидная смола, бисмалеинимид-триазин, эфир цианат, фторопласт.
Рассмотрим, какие бывают покрытия медных площадок. Наиболее часто площадки покрываются сплавом олово-свинец, или ПОС. Способ нанесения и выравнивания поверхности припоя называют HAL или HASL (от английского Hot Air Solder Leveling — выравнивание припоя горячим воздухом). Это покрытие обеспечивает наилучшую паяемость площадок. Однако на смену ему приходят более современные покрытия, как правило, совместимые с требованиями международной директивы RoHS. Эта директива требует запретить присутствие вредных веществ, в том числе свинца, в продукции. Пока что действие RoHS не распространяется на территорию нашей страны, однако помнить о ее существовании небесполезно. HASL применяется повсеместно, если нет иных требований. Иммерсионное (химическое) золочение используется для обеспечения более ровной поверхности платы (особенно это важно для площадок BGA), однако имеет несколько более низкую паяемость. Пайка в печи выполняется примерно по той же технологии, что и HASL, но ручная пайка требует применения специальных флюсов. Органическое покрытие, или OSP, защищает поверхность меди от окисления. Его недостаток — малый срок сохранения паяемости (менее 6 месяцев). Иммерсионное олово обеспечивает ровную поверхность и хорошую паяемость, хотя тоже имеет ограниченный срок пригодности для пайки. Бессвинцовый HAL имеет те же свойства, что и свинец-содержащий, но состав припоя — примерно 99,8% олова и 0,2% добавок. Контакты ножевых разъемов, подвергающихся трению при эксплуатации платы, гальваническим способом покрывают более толстым и более жестким слоем золота. Для обоих видов золочения применяется никелевый подслой для предотвращения диффузии золота.
Для полноты картины рассмотрим функциональное назначение и материалы покрытий печатной платы.
— Паяльная маска — наносится на поверхность платы для защиты проводников от случайного замыкания и грязи, а также для защиты стеклотекстолита от термоударов при пайке. Маска не несет другой функциональной нагрузки и не может служить защитой от влаги, плесени, пробоя и т. д. (за исключением случаев применения специальных видов масок).
— Маркировка — наносится на плату краской поверх маски для упрощения идентификации самой платы и расположенных на ней компонентов.
— Отслаиваемая маска — наносится на заданные участки платы, которые надо временно защитить, например, от пайки. В дальнейшем ее легко удалить, так как она представляет собой резиноподобный компаунд и просто отслаивается.
— Карбоновое контактное покрытие — наносится в определенные места платы как контактные поля для клавиатур. Покрытие имеет хорошую проводимость, не окисляется и износостойко.
— Графитовые резистивные элементы — могут наноситься на поверхность платы для выполнения функции резисторов. К сожалению, точность выполнения номиналов невысока — не точнее ±20% (с лазерной подгонкой— до 5%).
— Серебряные контактные перемычки — могут наноситься как дополнительные проводники, создавая еще один проводящий слой при недостатке места для трассировки. Применяются в основном для однослойных и двусторонних печатных плат.
Современные технологии вошли не только в наш быт, но и в современную моду (как например, оптоволоконная светящаяся ткань). Для любителей творчества предлагаю изготовить своими руками кулон с подсветкой, который станет замечательным подарком и, несомненно, найдет свое признание среди нынешней молодежи.
Для любого радиолюбителя, изготовить такой кулон не составит труда. Из материалов нам понадобится двухсторонний или односторонний фольгированный текстолит, SMD светодиоды и резисторы для поверхностного монтажа, и держатель для печатного монтажа мини батарейки CR1025 «таблетки».
Дизайн кулона, можно использовать любой, для концепции достаточно в интернете найти подходящую картинку. В данном случае, использовалась картинка птицы колибри, и впоследствии была очерчена линией по контуру.
После чего прорисовываем дорожки для светодиодов и резисторов. В даном случае использовалась параллельная схема соединения, с отдельным резистором на каждый светодиод. Что касается сопротивления резисторов, то здесь можно выбрать в пределах 43-150 Ом. Если использовать сопротивление 43 Ом, кулон будет светиться ярко, но время свечения будет не продолжительным, примерно 1 час. При использовании резисторов 150 Ом, свечение будет тусклое, но длительность свечения увеличится до 3-х часов.
Длительность свечения можно увеличить, если использовать более мощную батарейку, однако в данном случае необходимо будет изменить застежку.
Если вы являетесь счастливым обладателем настольного фрезерного станка с ЧПУ, то изготовить кулон из фольгированного текстолита, самой незамысловатой формы для вас не составит труда. Кроме того, на ЧПУ, можно сразу же прорезать дорожки. Если такового девайса у вас нет, тогда вооружайтесь лобзиком и терпением.
Ну а для прорисовки дорожек на плате, используйте привычные вам методы (лак, краска и т.д.), либо при помощи лазерного принтера и утюга. После чего протравите плату в хлорном железе.
Паять SMD детали при помощи обычного паяльника и олова крайне тяжело. Для этих целей обычно используют паяльную пасту (смесь олова и флюса) и термовоздушную паяльную станцию.
Паяльную пасту наносим малыми каплями на места пайки, наносить удобней всего при помощи шприца. После чего пинцетом аккуратно располагаем радиоэлементы, соблюдая полярность светодиодов.
Для тех, у кого нет термовоздушной паяльной станции, можно обойтись электроплитой, для этого устанавливаем плату на плиту и включаем ее на 40% мощности. Когда олово расплавиться, пинцетом, плату нужно сразу же снять с плиты.
Кольца, для крепления цепочки, которые по совместительству будут являться контактами (плюс и минус), можно уже припаять обычным паяльником.
Застежка кулона, по совместительству будет, держателем для батарейки.
Два кольца на застежке, справой стороны, позволяет отключать подсветку кулона когда это не надо. Верхнее кольцо отключает подсветку, а переключив цепочку на нижнее кольцо, подсветка включится.
Цепочка, будет служить проводником от элемента питания к кулону. Вместо цепочки, можно использовать, какой ни будь декоративный провод (например, прорезиненный от наушников или прозрачный от акустики).
Если нет желания использовать такую огромную застежку, элемент питания можно переместить на кулон, убрав оттуда резисторы, но обязательно установив микропереключатель.
Если вы использовали двухсторонний фольгированный стеклотекстолит, то с лицевой стороны можно протравить какой ни будь незамысловатый рисунок.
Теперь остается только подарить кулон тому, для кого он изначально предназначался.
Источник
Печатная плата (англ. Printed Circuit Board, PCB или Printed Wiring Board, PWB) — пластина из диэлектрика, на поверхности и / или в объеме которой образованы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате подключены к своим выводам с элементами токопроводящего рисунка, как правило, пайкой.
В отличие от насадок, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, полностью размещенной на прочной изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для установки выходных или планарных компонентов. Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы. С внешних сторон обычно наносится защитное покрытие на плату («Паяльную маску») и маркировку (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации).
В зависимости от количества слоев с электропроводящим рисунком печатные платы делятся на:
односторонний (OPP): с одной стороны диэлектрического листа наклеен только один слой фольги.
двусторонний (DPP): два слоя фольги.
многослойный (MPP): фольга не только с двух сторон платы, но и во внутренних слоях диэлектрика. Многослойные печатные платы получаются путем склеивания нескольких односторонних или двусторонних плат.
По мере увеличения сложности проектируемых устройств и плотности установки количество слоев на платах увеличивается.
Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее распространены такие материалы, как фиберстолит, гетинакс. Также основой печатных плат может быть металлическая основа, покрытая диэлектриком (например, анодированным алюминием), поверх диэлектрика нанесены дорожки из медной фольги. Такие печатные платы используются в силовой электронике для эффективного отвода тепла от электронных компонентов.При этом к радиатору крепится металлическое основание платы. В качестве материала для печатных плат, работающих в микроволновом диапазоне и при температурах до 260 ° С, используются фторопласт, армированный стекловолокном (например, ФАФ-4Д), керамика. Гибкие сборы изготавливаются из полиимидных материалов, таких как Capton.
Самыми распространенными доступными материалами для изготовления досок являются гетинакс и стекловолокно. Гетинакс-бумага пропитанная бакелитовым лаком, текстолит стеклопластик с эпоксидной смолой.Обязательно будем использовать стекловолокно!
Стекловолокно — это листы на основе стекловолокна, пропитанные эпоксидным связующим и облицованные медной электролитической фольгой для электролитических каналов толщиной 35 мкм. Максимально допустимая температура от -60ºС до + 105ºС. Обладает очень высокими механическими и электроизоляционными свойствами, хорошо механически обрабатывается резкой, сверлением, штамповкой.
Стекловолокно в основном используется одно- или двустороннее толщиной 1,5 мм и с медной фольгой толщиной 35 мкМ или 18 мкМ.Мы будем использовать односторонний стеклотекстолит толщиной 0,8 мм с толщиной фольги 35 мкМ (почему это будет подробно рассмотрено ниже).
Карты могут изготавливаться химическим методом и механическим.
Химическим методом на те места, где должна быть дорожка (рисунок) на картонной фольге, наносится защитный состав (лак, тонер, краска и т. Д.). Далее плата погружается в специальный раствор (хлорное железо, перекись водорода и др.), Который «разъедает» медную фольгу, но не влияет на защитный состав.В результате медь остается под защитным составом. Далее защитный состав удаляется растворителем и остается готовый сбор.
При механическом способе применяется скальпель (при ручном изготовлении) или фрезерный станок. Специальным резаком на фольге делается бороздка, в результате остаются островки с фольгой — желаемый рисунок.
Фрезерные станки — удовольствие довольно дорогое, как и сами фрезы и имеют небольшой ресурс. Итак, мы не будем использовать этот метод.
Самый простой химический метод — ручной. Лаком для ризографа на доске наносятся дорожки, а затем распрямляющим раствором. Этот метод не позволяет делать сложные сборы, с очень тонкими дорожками — так что это тоже не наш случай.
Следующий способ изготовления плат — с помощью фоторезиста. Это очень распространенная технология (на заводе сборы производятся этим методом) и часто используется в домашних условиях. В Интернете много статей и способов изготовления плат по этой технологии.Это дает очень хорошие и повторяемые результаты. Однако это тоже не наш вариант. Основная причина — довольно дорогие материалы (фоторезист, который тоже портится со временем), а также дополнительные инструменты (УФ-лампа, ламинатор). Конечно, если у вас дома массовое производство досок — то фоторезист вне конкуренции — рекомендуем его освоить. Также стоит отметить, что оборудование и технология фоторезиста позволяют изготавливать шелкографию и защитные маски за плату.
С появлением лазерных принтеров радиолюбители стали активно заниматься изготовлением досок.Как известно, для печати на лазерном принтере используется «тонер». Это особая пудра, которая просыпается от температуры и прилипает к бумаге — в результате получается рисунок. Тонер устойчив к различным химическим веществам, что позволяет использовать его в качестве защитного покрытия на поверхности меди.
Итак, наш метод состоит в том, чтобы перенести тонер с бумаги на поверхность медной фольги, а затем обработать доску специальным раствором для получения изображения.
Благодаря простоте использования, этот метод получил очень большое распространение среди любителей.Если забираете в Яндексе или Гугле Как перенести тонер с бумаги на плату — то сразу найдете такой термин, как «Лут» — технология лазерной глажки. Платы по этой технологии делаются так: в зеркальном варианте распечатывается рисунок дорожек, на доску наносится бумага с рисунком на медь, поверх этой бумаги утюг тонер размягчается и прилипает к доске. Бумага еще больше набухает в воде и плата готова.
В Интернете «Миллион» статей о том, как внести плату за эту технологию.Но у этой техники много минусов, требующих прямых рук и очень долгого протягивания к ней самих. То есть это нужно почувствовать. Платы не с первого раза выходят, оказывается один раз. Есть много улучшений — используйте ламинатор (с переделкой — при обычном отсутствии температур), которые позволяют добиться очень хороших результатов. Есть даже методы создания специальных термических фаз, но все это опять же требует специального оборудования. Основные недостатки технологии LUT:
перегрев — гусеницы разлетаются — шире
без покрытия — следы остаются на бумаге
Бумага«прижата» к доске — даже при просушивании ее трудно уйти — в результате тонер будет поврежден.В интернете много информации, какую бумагу выбрать.
Пористый тонер — после удаления бумаги в тонере остаются микропоры — через них плата также путается — получаются шлейфы
повторяемость результата сегодня отличная, завтра плохая, потом хорошая — стабильный результат очень сложно — нужна строго постоянная температура разогрева тонера, нужно стабильное давление прижимной платы.
Кстати, плату этим методом сделать не удалось.Пробовал делать и на журналах, и на остывшей бумаге. В итоге даже доски портера — медь вздулась от перегрева.
Почему-то уже не хватает информации о другом способе переноса тонера — методе холодного химического переноса. Он основан на том, что тонер не растворяется спиртом, а растворяется ацетоном. В результате, если вы подберете такую смесь ацетона и спирта, которая будет только смягчать тонер — то его можно «перенести» на картон.Мне этот способ очень понравился и сразу отдала свои плоды — первая плата была готова. Однако, как потом выяснилось, мне не удалось найти подробную информацию, которая дала бы стопроцентный результат. Нужен такой метод, чтобы даже ребенок мог заплатить. Но второй раз плата не вышла, потом снова и долго приходила выбирать нужные ингредиенты.
В итоге, спустя долгое время была выработана последовательность действий, выбраны все компоненты, которые дают если не 100%, то 95% хорошего результата.А самое главное процесс настолько прост, что плату может сделать ребенок совершенно самостоятельно. Вот этим методом и воспользуюсь. (Конечно, можно и дальше довести до идеала — если получше выйдет — то пишите). Плюсов этого метода:
все реактивы недорого, доступно и безопасно
дополнительных инструмента не нужно (утюги, лампы, ламинаторы — ничего, хотя и нет — нужна кастрюля)
нет возможности портить плату — плата вообще не греется
бумага уходит сама — виден результат перевода тонером — где перевод не вышел
в тонере пор нет (заклеены бумагой) — соответственно дрысов
нетделает 1-2-3-4-5, и мы всегда получаем один и тот же результат — почти 100% повторяемость
Прежде чем начать, давайте посмотрим, какие сборы нам нужны, и что мы можем сделать дома этим методом.
Изготовим приборы на микроконтроллерах с использованием современных датчиков и микросхем. Микросхем становится все меньше и меньше. Соответственно, должны быть выполнены следующие требования:
платы должны быть двух сторонних (как правило разбавить одностороннюю плату очень сложно, сделать домашнюю четырехуровневую плату довольно сложно, микроконтроллерам нужен слой заземления для защиты от помех)
дорожки должны быть толщиной 0,2мм — этого размера вполне достаточно — 0,1мм будет даже лучше — но есть вероятность пересыхания, отходы трактов под пайку
промежутки между гусеницами — 0.2мм — этого вполне хватит для всех схем. Уменьшение зазора до 0,1 мм чревато слиянием дорожек и сложностью управления платой.
Мы не будем использовать защитные маски, а также делать шелкографию — это усложнит производство, а если вы сделаете гонорар себе, то в этом нет необходимости. Опять же, в интернете очень много информации на эту тему, и при желании можно самому принести «марафет».
Сборы просматривать не будем, в этом тоже нет необходимости (если только вы не делаете 100-летний девайс).Для защиты воспользуемся лаком. Наша главная цель — быстро, качественно и недорого в домашних условиях внести плату за устройство.
Вот так выглядит готовая плата. Сделано по нашей методике — дорожки 0,25 и 0,3, дистанции 0,2
Одной из проблем изготовления двухсторонних досок является совмещение сторон таким образом, чтобы переходные отверстия совпадали. Обычно для этого делают «бутерброд». На листе бумаги печатается сразу 2 стороны. Лист загибается пополам, стороны аккуратно совмещаются специальными флажками.Внутрь вкладывается двусторонний текстолит. При методе LUT такой бутерброд гладят утюгом и получают двустороннюю плату.
Однако при использовании самого метода холодного переноса тонера перенос осуществляется с помощью жидкости. А потому организовать процесс смачивания одной стороны одновременно с другой очень сложно. Это, конечно, тоже можно, но с помощью специального приспособления — Мини пресс (тиски). Берутся плотные листы бумаги, которые впитывают жидкость для переноса тонера.Листы смачиваются, чтобы жидкость не капала, а лист держал форму. И тогда «бутерброд» готов — смоченный лист, лист туалетной бумаги для впитывания лишней жидкости, лист с рисунком, двусторонний картон, лист с рисунком, лист туалетной бумаги, снова смоченный лист. Все это зажимается вертикально в тисках. Но мы этого делать не будем, мы сделаем проще.
Была очень хорошая идея по гонорарам на производство плат — в чем проблема сделать двустороннюю плату — берем нож и разрезаем текстолит пополам.Поскольку стекловолокно — слоеный материал, сделать это несложно:
В итоге из одной двухсторонней доски толщиной 1,5мм получаем две односторонние половинки.
Далее делаем две доски, дрель и все — они отлично сочетаются. Точно разрезать текстолит удавалось не всегда, и в итоге пришла идея использовать тонкий односторонний текстолит толщиной 0,8 мм. Две половинки потом склеивать нельзя, они будут держаться за счет ношения перемычек в переходных отверстиях, пуговицах, разъемах.Но если это необходимо, без проблем можно приклеить эпоксидным клеем.
Основные преимущества такой кампании:
Текстолит толщиной 0,8 мм легко режется ножницами для бумаги! В любом виде, то есть подстричься под корпус очень легко.
Тонкий текстолит — прозрачный — посетив фонарь снизу, можно легко проверить правильность всех дорожек, замыканий, разрывов.
Паять одну сторону проще — с другой стороны компоненты не мешают и шипы выводов микросхемы легко контролировать — стороны соединить в самом конце
Вам нужно просверлить в два раза больше отверстий, а отверстия немного не совпадают
Немного теряется жесткость конструкции, если не клеить платы, да и клеить не очень удобно
Стеклопластик односторонний толщиной 0.8мм купить сложно, в основном продается 1,5мм, но если не получилось, то можно ножом разрезать текстолит толще.
Перейдем к деталям.
Нам понадобятся следующие ингредиенты:
Теперь, когда все это есть, делаем поэтапно.
Набор автоматических цанговых патронов:
Рекомендуем первый вариант — он дешевле. Далее нужно припаять провода и переключиться на мотор (лучше кнопочный). Кнопку лучше разместить на корпусе, чтобы было удобнее быстро включать и выключать мотор.Осталось подобрать блок питания, можно взять любой блок питания на 7-12В ток 1а (не может быть меньше) если такого блока питания нет, то зарядка по USB можно заряжать на 1-2а или батарею Крона ( только надо попробовать — не все зарядки любят моторы, мотор может не заводиться).
Дрель готова, можно сверлить. Но только сверлить нужно строго под углом 90Градусов. Можно построить мини машинку — в интернете есть разные схемы:
Но есть решение попроще.
Для сверления ровно на 90 градусов достаточно сделать кондуктор. Сделаем так:
Сделать это очень просто. Берем квадрат из любого пластика. Ставим нашу дрель на стол или другую гладкую поверхность. И просверлите в пластике нужное отверстие. Важно обеспечить плавный горизонтальный сдвиг сверла. Вы можете прислонить мотор к стене или граблям и пластику тоже. Далее большим сверлом просверливаем отверстие под цангу. С обратной стороны просверлите или вырежьте кусок пластика, чтобы было видно сверло.Снизу можно приклеить нескользящую поверхность — бумагу или резинку. Такой кондуктор нужно делать для каждого сверла. Это обеспечит идеально точное сверление!
Такой вариант тоже подойдет, отрезать часть пластика и срезать уголок снизу.
Вот как с ним сверлить:
Щелкните сверлом так, чтобы оно сломалось на 2-3 мм при полном погружении цанги. Приходится просверлить дрель (при травлении платы у нас будет метка, где сверлить в виде мини-дырки в меди — в KiCAD специально для этого ставили емкость, чтобы дрель встала сама по себе), зажать сам проводник и включить мотор — дырка Готово.Для контраста можно использовать фонарик, положив его на стол.
Как мы уже писали ранее, просверливать отверстия можно только с одной стороны — там, где дорожки подходят — вторую половину можно зарезервировать без кондуктора на первом отверстии направляющей. Это небольшая экономия сил.
Почему платы — в основном для защиты меди от коррозии. Главный минус антресоли — перегрев платы, возможное повреждение гусениц. Если у вас нет паяльной станции — однозначно — комиссии не будет! Если да, то риск минимален.
Платформу с розой в кипятке можно бродить, но достать дорого и сложно. Грубый припой лучше всего. Чтобы сделать качественно, очень тонкий слой нужно сделать простеньким приспособлением. Берем кусок тесьмы для подачи деталей и надеваем на жало, прикручиваем проволоку к стойлу, чтобы она не прыгала:
Плата покрыта флюсом, например LTI120, а также оплеткой. Теперь в тесьму набираем жесть и водим по доске (покраска) — получается отличный результат.Но так как используется тесьма, можно и медную латунь на плате оставить — их нужно убрать, а потом будет замыкание! Увидеть это очень легко, оставив фонарь на обратной стороне доски. При таком способе хорошо использовать либо мощный паяльник (60ват), либо сплав розы.
В итоге доски лучше не осветлить, а в самом конце покрыть лаком — например Пластик 70, или простым акриловым лаком, купленным в автозапчастях КУ-9004:
В методе есть два момента, которые можно настраивать, а могут не сработать сразу.Для их настройки необходимо сделать в KiCAD тестовую плату, дорожки по квадратной спирали разной толщины, от 0,3 до 0,1 мм и с разными интервалами, от 0,3 до 0,1 мм. Лучше сразу напечатать несколько таких образцов на одном листе и провести корректировку.
Возможные проблемы, которые мы устраним:
1) геометрия гусениц может быть изменена — разводится, становится шире, обычно незначительно, до 0,1 мм — но это нехорошо
2) тонер плохо прилипает к доске, вылетает при удалении бумаги, хорошо держится на доске
Первая и вторая проблемы взаимосвязаны.Я решаю первое, вы переходите ко второму. Необходимо найти компромисс.
Гусеницы могут растекаться по двум причинам — подушка большого зажима зажима, слишком много ацетона в составе образовавшейся жидкости. В первую очередь нужно постараться уменьшить груз. Минимальный груз около 800гр, ниже снижать не стоит. Соответственно груз ставим без всякого сцепления — просто ставим сверху и все. Обязательно 2-3 слоя туалетной бумаги для хорошего впитывания излишков раствора.Убедитесь, что после снятия груза бумага должна быть белой, без лиловых подъемников. Такие сублифтинг говорят о сильном плавлении тонера. Если с грузом не получилось, дорожки все равно размыты, то увеличиваем долю жидкости, чтобы в растворе сняли лак. Можно увеличить до 3 частей жидкости и 1 части ацетона.
Вторая проблема, если нет нарушения геометрии, свидетельствует о недостаточном весе груза или малом количестве ацетона.Старт снова стоит из груза. Больше 3кг не имеет смысла. Если тонер по-прежнему хорошо держится на плате, то необходимо увеличить количество ацетона.
Эта проблема обычно возникает при замене жидкости для удаления лака. К сожалению, это не постоянный и не чистый компонент, но с другим не получилось. Пытался заменить спиртом, но видимо получается однородная смесь и тонер прилипает с некоторыми вкраплениями. Также жидкость для снятия лака может содержать ацетон, тогда его нужно будет меньше.В общем, такую настройку нужно будет провести один раз, пока жидкость не закончится.
Если сразу не скинуть плату, то ее надо защищать. Проще всего это залить спиртовым флюсом. Перед пайкой это покрытие нужно будет удалить, например, изопропиловым спиртом.
Также можно внести комиссию:
Кроме того, сейчас приобретаются производственные услуги компании — например Easy EDA. Если нужна более сложная доска (например, 4-х слойная), то это единственный выход.
Радиотехника для изготовления печатных плат в домашних условиях состоит из нескольких этапов.
Выкройка.
Раствор для травления.
Офорт.
Рисование чертежа на лазерном принтере.
Удобно вручную выполнять рисование печатной платы в масштабе 1: 1 на бумаге из шашек (имеет ячейку со стороной 2.5 мм, в «молчании» микросхемы) если никого нет, то можно «вскрыть» школьную бумагу «в ячейку» с уменьшением в 2 В самом крайнем случае можно использовать обычный миллиметр. Пути от пайки должны быть обозначены сплошными линиями, а дорожки со стороны детали (в случае двухсторонней установки) — пунктирными линиями. Следует отметить, что одноразовые элементы должны иметь зеркальное отражение. Центры ножек элементов обозначены точками, вокруг которых необходимо провести площадку площадки.По итогам очень важно, чтобы размер места установки вы выбирали для предметов (обидно, когда при прорисовке «живого» трека между детскими площадками не проходит, либо после пайки элементы вываливаются вместе с плеерами ). Ширину дорожек следует выбирать исходя из того, какую плату вы будете рисовать при использовании стеклянных лучей около 1,5 мм. После того, как рисунок будет готов, нужно нанести рисунок на светящуюся поверхность (например, стекло окна) тыльной стороной К себе и обвести пунктирными линиями.Так вы получите чертеж из установки деталей. Далее необходимо вырезать чертеж из листа бумаги, но с учетом «крылышек» для крепежа с каждой стороны (около 15 мм).
Вырежьте по размеру рисунка кусок стекловолокна. Удалите бурсавиры напильником. Возьмите рисунок на плате, удерживайте края бумаги и закрепите их на обратной стороне скотча или (желательно) изоленты. Далее выполняется процесс сверления.Да-да, насквозь рисунок и без кузнечика. Важным условием того, что дрель не ведет себя, является его «свежесть». Впрочем, можно дождаться конкретного сверла, понимаете, просверлите пробное отверстие на какой-нибудь обрезке стеклопластика. Лучшее решение этой проблемы — наличие подходящего сверлильного станка, пусть даже самодельного. Если используется «Мотор со дрелью», как правило, лучше будущие ямы «Земля». Все отверстия, включая крепеж, просверливаются на один (наименьший) диаметр.Далее необходимо проверить сверление на «зазоре», так как в нем обязательно будут незаселенные отверстия. Освобождение После этого рисунок доски очень аккуратно снимается со стеклопластика (опасность представляют разрывы от сверления). Далее отвод крепежа и остальных, больших по диаметру, дырок.
После произведенных операций поверхность поверхности доски очищается мелкой коркой. Этот процесс необходим для устранения разрывов при сверлении и лучшего рисования краски сцепления с поверхностью.По возможности не касайтесь пальцами поверхности поверхности, чтобы не осталось жирных отпечатков. После зачистки необходимо обезжирить доску спиртом (в крайнем случае ацетоном, но проследить, чтобы не осталось белых порошкообразных разводов. После этого можно только прикоснуться к торцевым поверхностям.
По поводу нанесенной краски и технологии нанесения дорожек в их окружности мы, конечно, много спорили, но я остановился на описанном ниже.Нанесение рисунка производится нитрокрацитом, с растворенным в нем канифольным порошком (действует некоторое время после высыхания, пластичность для корректировки и не дает краске «отставать» в случае горячих растворов). Рисунок выполнен стеклянными подножками (что в наше время очень проблематично). Кроме того, в качестве краски можно использовать асфальтово-биковый лак, растворенный до желаемого состояния ксилолом. Бутылок хватает надолго. Самостоятельно изготовить фидеры, конечно же, при соответствующем обучении.Для этого можно взять тонкую стеклянную трубку и растянув на пламени (над газовой плитой) разбить ее посередине. Затем сломанный наконечник «выводят» на юбку тонкой шлифовки. Далее, прогреваясь над тем же пламенем, загните кончик на нужный угол. Сложный!? Фактически не более 5 минут. Также можно использовать для рисования и одноразовые шприцы. Лак набирается в одноразовый шприц (1-2 мл) и вводится тонкая игла. Игла нужна для обработки иглы перед установкой, чтобы края были ровными (удалите острый конец).Со стороны поршня можно вставить внутрь шприца еще одну иглу для прохождения воздуха.
Перед тем, как приступить к рисованию печатной дорожки, необходимо нарисовать места крепления для пайки элементов. Они наносятся с помощью стеклянной гоночной или острой спички вокруг каждого отверстия диаметром около 3 мм. Далее нужно дать им высохнуть. После этого необходимо их циркуляцией подрезать до нужного диаметра (я использую небольшой круговой метр с резьбовым замком дистанции (да простят меня такие выражения ящиков — профессионалов, никогда не знавших своего настоящего имени), одного из иглы которого заточены под плоский резак).Далее обрезанные излишки прикручивают канализацией или скальпелем. Фактически, я использую для этих процедур переработанную школу, готовую. В результате получаются гладкие витки одного диаметра, который остается только соединить дорожки, согласно ранее нарисованному чертежу печатной платы. Далее после высыхания прорисовывается вторая сторона. После этого следы и ошибки корректируются с помощью скальпеля. Более того, следует отметить, что для выравнивания дорожки дорожек необходимо сначала обрезать край по линии (лучше металлический), а затем удалить лишнее с помощью царапин.Если сразу запустить трассу, в зависимости от степени крашения краски, можно получить «сколы» даже хуже исходной. Проверьте соответствие рисунка на доске образцу на чертеже.
Существуют различные составы Для травления фольгированного материала при изготовлении печатных плат.
Рецепт №1.
Для принудительного (4-6 мин) травления можно использовать следующий состав (в объемных частях): кислота соляная 38% -ная плотностью 1.19 г / см 3, 30% пероксид (пероксид) пергидроль водорода. Если перекись водорода будет иметь концентрацию 16-18%, то на 20 частей кислоты уходит 40 частей перекиси оксида и столько же воды. Сначала перекись смешивается с водой, а затем добавляется кислота. Печатные жилы и контактные площадки должны быть защищены кислотостойкой краской, например нитроэмалем NC-11.
Рецепт №2.
В стеклянной холодной воде растворяют 4-6 таблеток перекиси водорода и осторожно принимают 15-25 мл концентрированной серной кислоты.Для нанесения рисунка печатной платы на фольгированный материал можно использовать клей БФ-2. Время травления в этом растворе составляет примерно 1 час.
Рецепт №3.
В 500 мл горячей (примерно 80 ° C) воды растворяются четыре столовые ложки поваренной соли и две ложки измельченного в порошок сульфата меди. Раствор приобретает темно-зеленый цвет. Готов к использованию сразу после охлаждения (с термостойкой краской, см. Выше, по желанию). Раствора достаточно, чтобы снять 200 см 3 фольги.Время травления около 8 часов. Если рисунок печатной платы выполнен достаточно термостойкой краской или лаком, температура раствора может достигнуть примерно 50 ° С, и тогда интенсивность травления увеличится.
Рецепт №4.
Растворите 350 г хромового ангидрида в 1 л горячей воды (60-70 ° C), затем добавьте 50 г поваренной соли *. После того, как раствор остынет, приступаем к травлению. Терминальное время 20-60 мин. Если в раствор добавить 50 г концентрированной серной кислоты, то травление будет более интенсивным.
Рецепт №5.
В 200 мл теплой воды растворите 150 г хлорного железа в порошке.
Получение хлорного железа.
Если в готовом виде (в виде порошка) нет хлорного железа, то его можно приготовить. Для этого необходимо наличие 9% -ной соляной кислоты и мелких железных опилок. На 25 объемных частей кислоты берут одни железные опилки. Пилы засыпают в открытый сосуд с кислотой и оставляют на несколько дней. По окончании реакции раствор становится светло-зеленым, а через 5-6 дней цвет меняется на желто-коричневый — раствор хлорного железа готов к употреблению.Для приготовления хлорного железа можно использовать порошкообразный железный сахар. При этом на одну объемную часть концентрированной соляной кислоты требуется 1,5-2 части турели. Компоненты смешивают в стеклянной посуде, добавляя сурр небольшими порциями. После прекращения химической реакции на дно выпадает осадок и раствор хлорного железа. Готово к использованию
Травление должно производиться в пластиковой (фото кюветы) или фарфоровой (тарелка) посуде.Если нет больших размеров, в тарелке кататься удобно. Глубокую тарелку выбирают так, чтобы плата не ложилась полностью на дно, а углы опирались на стенки тарелки. Тогда между доской и дном останется пространство, заполненное раствором. Во время травления плату необходимо переворачивать и размешивать. Если нужно быстро перейти на плату, прогрейте раствор до 50-70 градусов. Если доска большого размера, то вставьте спички в крепеж (по углам) так, чтобы они выступали на 5-10 мм с обеих сторон.Можно вставить медную проволоку, но тогда будет большее насыщение раствора медью. Экскурсии на фото Куветте, помешивая и переворачивая доску. Работать с хлорным раствором железа нужно осторожно. Раствором практически невозможно смыть одежду и предметы. При попадании на кожу смыть содовым раствором. Фарфоровая тарелка легко смывается из раствора и в дальнейшем может применяться по прямому назначению. По окончании травления слейте раствор в пластиковую бутылку, он пригодится.Вымойте ноги в холодной проточной воде. Под тонкой струей воды удалите лак безопасным лезвием (счет). Засохшую плату нужно воскресить скальпелем от лишних соединений и непрозрачного лака. Если дорожки расположены близко друг к другу, то можно увеличить зазор скальпеля. После этого доска еще раз обрабатывается юбочкой.
Про полезность этой процедуры писать нельзя. В противном случае можно остаться на предыдущем. Далее поверхность доски покрывается кисточкой жидким канифольным флюсом.Колодка ведется проводами, очищенными тонированной тесьмой (белого цвета). Предварительно тесьма пропитана канифолью и в небольшом количестве (можно конечно и розовым сплавом, но это уже экзотика). Далее оплетка прижимается паяльником к поверхности дорожки и медленно равномерно (подбирается экспериментально) проводится по длине дорожки. Если все условия выполнены правильно, то в результате вы получите ровную белую тонированную дорожку. После того, как все дорожки со всех сторон обработаны, ополаскивание доски спиртом.Промывка ацетоном нежелательна, так как припой с ацетоном дает проводящий химический состав в виде белого налета по краям участков и дорожек, а при достаточной плотности монтажа есть риск образования ненужных гальванических стяжек. После промывки проводится сверление (чистка) отверстий для установки П / комплектующих.
Плата готова к установке.
Особой популярностью у радиолюбителей становится способ изготовления одиночных печатных плат с переносом изображения с печати на лазерный принтер.Лучше всего печатать на тонкой мелованной бумаге — она меньше ворса, хороший результат получается на листах журнала «Stereo & Video», а также на подложках «Self-protein» и термобумаге для факсов. (подобрать экспериментально). В лазерных принтерах включите режим максимальной подачи тонера (отключите «экономичный» режим, если он включен, контраст максимальный и т. Д.), А также используйте тракт с минимальным изгибом бумаги (такая опция есть в старые модели HP LJ 2, LJ4 и др.). Карточный рисунок должен быть «изогнутым», этот параметр доступен в меню печати многих графических программ, таких как Corel Draw, Corel Photo Paint, и при печати из программ, которые не могут «зеркально» применяться к принтерам PostScript, последовательность вариант из которого имеется в драйвере.Вместо вывода можно использовать ксерокопирование на лазерном принтере, но также в режиме с максимальной контрастностью и с термобумагой с факсов. При изготовлении двухслойных печатных плат для уменьшения креветки бумаги рекомендуется последняя перед печатью изображения «Пробежка» через принтер напугать (без изображения рисунка). Кроме того, обе стороны должны быть на одном листе, чтобы избежать сильного несоответствия из-за разной бумажной креветки. Квалифицированная плата падает медью на ровную поверхность, вид сверху тонер-отпечаток пальца.Этот «бутерброд» сбоку от бумаги прижимается утюгом (секунд 20 — 30), нагревается до температуры глажки (спросите у дам). Утюг должен расплавить изображение, сделанное на лазерном принтере, а не сразу. То есть тонер при такой температуре должен быть твердым вязким, а не жидким. Когда доска остынет, ее нужно опустить в теплую воду, подержать там несколько минут. Как бумага будет декорирована (это будет видно), все легко испортится, остальное просто раскатайте пальцем.Вместо воды удалите бумагу серной кислотой. Если гусеницы размыты, значит, вы аккуратно сняли утюг или поставили холодный груз. Если где-то нет тропинок, значит, утюг слишком холодный. Если гусеницы стали широкими, то утюг слишком горячий, либо слишком долго бушевала сборы. Если доска двухсторонняя, то сначала в просвет совмещаются бумажные распечатки с обеих сторон, пробиваются два технологических отверстия в любых свободных противоположных местах, первая сторона доски как обычно «штрихует», затем сверлятся технологические отверстия тонкое сверло, а с другой стороны на них Зазор совмещен с бумажной печатью другой стороны.Вы также можете ездить с хлорным железом (чтобы немного разогнаться) и с гидро-гидратом. Все это использовалось даже на Гетинаксе, пропаданий дорожек нет, дорожки нормальные до 0,8 мм шириной, а с некоторым экспериментом и до 0,5 мм. После травления тонер удаляется ацетоном, бантиком лака для ногтей или аэрозолем Flux OFF. Сушит, разрезает и так далее, как обычно …
Производство P / P с использованием лазерного принтера и утюга довольно утомительно, но дает довольно хороший результат, если вынуть немного.
1 . Аккуратно приклейте лист бумаги для факса (глянцевой стороной вверх) на обычный лист (чтобы компенсировать недостаточную жесткость факса). Зачем? Необходимо предварительно притереть бумагу Ч / Б, принтера / лазерной печки — на усадку. Для расслабляющего вытягивания в / с тракта достаточно термобумаги, чтобы попробовать утюг чувствительной стороной.
2 . Бумага — Возьмите основу из самоключей, или термобумагу для факса, обязательно термобумагу, и подготовьте — сначала из листов доведите раскаленный утюг до плоского состояния (при этом они станут темно-коричневыми, затем голубовато-серый), в таком виде, чтобы сложить их впрок.Перед снятием комиссии вы водите лист ч / с принтером — №, распечатывая пустую страницу. Минимальный размер листа составляет ~ 6 * 12 см для HP 5 / 6L.
3 . Печать — максимальная жирность, зеркальная. Печать и перевод на заготовку могут быть с разницей до недели, я больше не пробовал (это для тех, у кого нет лазерного дома).
4 . Заготовку берут с запасом 3-5 мм с каждой стороны. Фольгу слегка зашлифовать нулями и натереть. Не должно быть никаких вредных линий вроде белого осадка денатуратов.Использую изопропиловый спирт или бензин «Калош» (он же «для зажигалок»).
5 . Утюг — с нормальной гладкой поверхностью. Нагрейте заранее. Температура — Для снятия нужно подбирать внимательнее (у меня на «Слэче» графин), иначе начнет переноситься пропитка. Для термобумаги — можно выше.
6 . Пыль и всякие мелочи — не должно быть ни на фольге, ни на бумаге.
7 . Сделать бутерброд — на плоский толстый фейер (правда, у меня 3-миллиметровый) положить кусок плотного картона, заготовку из доски, сдуть пыль, рисунок, для термобумаги (она тонкая) — тоже кусок плотной бумаги, горячий утюг.
8 . Вы начинаете организовывать утюг, прессуя с силой ~ 5..10 кг / кв.м. Превращение второй минуты в захват.
9 . Слегка наклоняешь утюг, прижимаешь отдельные дорожки пару минут. Очень важно и не давить на треки, а когда вы их приветствуете. Время от времени необходимо опускать утюг на всю плоскость, чтобы остальное не остывало. В термобумаге хорошо видно различие сварных и дефектных срезов.
10 . Что ж, разгладим еще минуту, чтобы очистить совесть и убрать утюг. Сэндвич остывает, и бумажки между дорожками уносятся прочь. Охлаждения не ждут, доска сразу под струей крутого кипятка.
11 . Теперь плата находится под струей воды и кусочком влажной пены вы начинаете стирать бумагу. Крупные куски или с сухой фольгой шевелить нельзя. От поролона нужно убрать комочки бумаги. Берем бумагу за угол и рвем.Уже тогда пальцем / тряпкой / удалением остатков поролона.
12 . Новый кусок губки стирается ворсом (сколько получается), мокрый рисунок смотришь под лупой. Если дефектов много или они расположены в неудобных местах — см. П.1 с вариациями параметров.
13 . С противоположной стороны возьмите полоски широкого скотча, пряди. Можно даже при кипячении FECL3
У меня все намного проще:
беру заготовку и простенькую советскую коленку.Контер аккуратно вытри всю плату. Все окисления удалены. Можно протереть на всякий случай и бензином (но я этим не занимаюсь, штанги вполне хватает). Затем беру термобумагу с факса и глажу ее. Он становится серо-фиолетовым. Вставляю эту бумагу в принтер (у меня HP 6L и никакой бумаги для придания жесткости не наклеиваю, еще ни разу не прошивал) и плата за зеркальную печать. Накладываю бумагу на п / п и начинаю выбирать утюг. Моя сила 3/4 от максимальной. Глажка минуты 3-4.Затем закидываем заготовку в горячую-тёплую воду и ждем минут 5, чтобы рискнула бумагой. Затем раскатываю губкой или пальцами бумагой из доски. Не беритесь за край бумаги и не прыгайте по нему, дорожки могут сломаться вместе с бумагой! Просто скатайте его с доски. Далее — керни, сверлить, резать и болеть. И плата готова.
Не знаю как у вас, а я с Литой ненавижу классическую установку платы. Крепление такое хрень с отверстиями, куда можно вставить детали и пришивание, где все соединения производятся с помощью проводки.Вроде бы просто, но получается такая каша, что разобраться в ней очень проблематично. Поэтому ошибки и перегоревшие детали, непонятные глюки. Ну ее нафиг. Только нервы портятся. Мне намного проще нарисовать понравившуюся схему и сразу поднять ее в виде печатной платы. Методом лазерно-утюгом Все уходит на другой час неработающей работы. Что ж, конечно, этот способ отлично подходит для выполнения конечного устройства, так как качество печатных плат, полученных этим методом, очень высокое.А так как этот способ очень сложен для неопытных, с радостью поделюсь своей выхлопной технологией, позволяющей с первого раза без всяких каскадов получить печатные платы с дорожками 0,3мм и просветом между ними до 0,2мм . В качестве примера сделаю отладочную плату для своего учебного курса, посвященного контроллеру AVR. . Вы найдете фундаментальное значение в записи, а
Демошам идет разведенная по плате, да еще и навалом медных пятков, которые тоже можно сверлить и использовать под свои нужды, как и обычную печатную плату.
Цех изготовления качественных печатных плат в домашних условиях.
Суть технологии изготовления печатных плат состоит в том, что на фольгированный текстолит наносится защитный рисунок, предотвращающий травление меди. В результате после травления на плате остаются токопроводящие дорожки. Способы нанесения защитных рисунков. Раньше красили нитрократом, через стеклянную трубку, потом стали наносить водостойкие фломастеры или даже вырезать из ленты и наклеивать плату.Также для любительского использования стал доступен фоторезист , который наносится на плату, а потом получается. Полы растворимы в щелочи и смываются. Но по простоте использования, дешевизне и скорости изготовления все эти способы сильно проигрывают лазерно-железному методу (далее лют. ).
Метод LUT основан на том, что защитный рисунок формируется тонером, который переносится на текстолит при нагревании.
Значит нам нужен лазерный принтер, благо они не редкость.Пользуюсь принтером Samsung ML1520. с родным картриджем. Заправленные картриджи крайне плохи, так как у них недостаточная плотность и однородность тонера. В свойствах печати необходимо выставить максимальную плотность и контраст тонера, обязательно отключите все режимы экономии — не так.
▌ Инструменты и материалы
Кроме фольгированного текстолита нам понадобится еще лазерный принтер, утюг, фотобумага, ацетон, мелкая кожа, кисточка для замши с металлопластиковым ворсом,
▌Процесс
Далее в любой удобной для нас программе рисуем чертеж платы и набираем его.Макет спринта. Простой рисунок для досок. Чтобы правильно распечатать, необходимо слева расположить цветные слои. Иначе получается фигня.
Печать, два экземпляра. Мало ли, вдруг одно качание.
Вот основные тонкости техники Лут. из-за чего у многих проблемы с выпуском качественных плат и бросают это дело. Путем многочисленных экспериментов было установлено, что наилучший результат достигается при печати на глянцевой фотобумаге для струйных принтеров.Идеальной я бы назвал фотобумагу Lomond 120 г / м 2
Он недорогой, продается повсюду, а главное дает отличный и повторяемый результат и не пригорает своим глянцевым слоем на плите принтера. Это очень важно, так как я слышал о случаях, когда глянцевая бумага чувствовала печку принтера.
Заряжаем бумагу в принтер и смело печатаем на глянцевой стороне . Распечатать нужно в зеркальном отображении, чтобы после переноса изображение соответствовало действительности.Сколько раз я ошибался и делал неправильные распечатки, не пересчитывайте 🙂 Поэтому первое время лучше для пробы распечатать на обычной бумаге и проверить, что все правильно. В то же время печка принтера исправная.
После распечатки ни в коем случае нельзя пропустить и желательно позаботиться о пыли . Чтоб ничего не мешало контакту тонера и меди. Далее вырезаем рисунок доски точно по контуру. Без косяков — бумага жесткая, так что все будет нормально.
Теперь займемся текстолитом. Отрезаю сразу кусок нужного размера, без допусков и точек. Столько сколько нужно.
Он, должно быть, неплохо шлифуется. Аккуратно, стараясь построить все оксидом, желательно круговыми движениями. Немного шероховатости не помешает — тонер будет лучше держаться. Можно взять не юбку, а абразивную губку с «эффектом». Просто возьми новую, не жирную.
Кожу лучше брать по самой маленькой.У меня есть это.
После шлифовки ее необходимо тщательно обезжирить. Я обычно вашу жену мучаю ватным диском и, размазывая его как ацетон, осторожно ходит по поверхности. Опять же после обезжиривания ни в коем случае нельзя пропустить его пальцами.
Накладываем наш рисунок на плату, естественно тонер пух. Нагрейте утюг на максимум , придерживая бумагу пальцем, ползите и погладьте половину. Это необходимо, чтобы тонер приклеился к меди.
Далее, не допуская сдвига бумаги, обведите всю поверхность. Давим изо всех сил полировал и полил доску. Стараемся не упустить ни миллиметра поверхности. Это самая важная операция, от нее зависит качество всей платы. Не бойтесь выкладываться на полную, тонер не будет плавать и не пахнет, фотобумага толстая и отлично защищает от растекания.
Стройм, пока бумага не разгоняется.Однако это зависит от температуры утюга. На новом утюге почти не желтеет, а на старом чуть не обугливается — везде результат был одинаково хороший.
После можно дать доске немного остыть. А потом, схватив пинцет, погрузимся под воду. И подержите в воде некоторое время, обычно две минуты.
Взяв кисточку для замши, под сильной струей воды начинаем яростно стричь внешнюю поверхность бумаги. Нам нужно покрыть его множественными царапинами, чтобы вода проникала в глубину бумаги.Подтверждением ваших действий будет проявление узора через плотную бумагу.
И эта плата за драпировку кисти все еще не удерживает верхний слой.
Когда на рисунке все хорошо видно, без белых пятен, можно начинать аккуратно, загружать бумагу от центра к краям. Бумага Lomond. Отлично катится, практически сразу остается 100% тонер и чистая медь.
Покачивая пальцами весь рисунок, можно зубной щеткой отсрочить всю плату за очистку остатков глянцевого слоя и бумажных штифтов.Не бойтесь, зубной щеткой оторвать хорошо подогнанный тонер практически нереально.
Вымойте плату и дайте ей высохнуть. Когда тонер высохнет и станет серым, будет хорошо видно, где осталась бумага, а где все чисто. Пленки Блесли между дорожками нужно снимать. Вы можете уничтожить их иглой, а можете обработать зубной щеткой под струей воды. Вообще полезно проходить кистью по дорожкам. Из узких трещин белесый блеск можно вытащить с помощью изолента или малярного скотча.Он липнет не так сильно, как обычно, и не разрушает тонер. Но остатки глянца снимаются бесследно и сразу.
При свете яркой лампы внимательно посмотрите на слои тонера на разрывах. Дело в том, что при охлаждении он может треснуть, то в этом месте будет узкая трещина. Под светом лампы сверкают трещинки. Эти места нужно подкрасить перманентным маркером для CD. Даже если есть только подозрение, то лучше почесать.Этим же маркером можно рисовать и некачественные дорожки, если таковые возникли. Рекомендую маркер Centropen 2846. — Он дает толстый слой краски и, по сути, тупо рисует дорожки.
Когда плата будет готова, тогда раствор хлорного железа можно улавливать.
Техническое отступление, при желании можно пропустить
В общем, можно много чему тренироваться. Кто-то травер в медных купоросах, кто-то в кислых растворах, а я в хлорной железе.Продается в любом радиомагазине, протравливается быстро и чисто.
Но у хлорного железа есть ужасный недостаток — он больше просто писец. Он упадет на одежду или любую пористую поверхность, например, дерево или бумагу, считайте пятно на всю жизнь. Итак, ваши доски от Dolce Gabana или Valenki от Gucci подпитают сейфы и протирают скотч для трех рулонов. А хлорное железо жестоко разрушает почти все металлы. Особенно быстр алюминий и медь. Так что посуда для травления должна быть стеклянной или пластиковой.
I kidai 250-граммовая упаковка хлорного железа на литр воды . И получившийся раствор — это десятки тарелок, пока не перестанет кататься.
Порошок необходимо высыпать в воду. И легко убедиться, что вода не перегревается, и тогда реакция идет с выделением большого количества тепла.
Когда порошок растворится и раствор приобретет однородный цвет, то можно закинуть плату. Желательно, чтобы плата плавала по поверхности медным пухом.Тематический осадок будет падать на дно емкости, не мешая протравливанию более глубоких слоев меди.
Чтобы плата не шла тон, тогда на двусторонний скотч можно наклеить кусок поролона. Это именно то, что я сделал. Получилось очень удобно. Я для удобства прикрутил винт, чтобы он оставался для него как ручка.
Плата лучше, чем несколько раз растворять в растворе, причем не плафинг, а под углом, чтобы на поверхности меди не оставались пузырьки воздуха, иначе будут косяки.Периодически необходимо выходить из раствора и следить за процессом. В среднем на сбор платы уходит от десяти минут до часа. Все зависит от температуры, крепости и свежести раствора.
Процесс травления очень резко ускоряется, если под него опустить шланг от компрессора аквариума и пустить пузыри. Пузырьки перемешивают раствор и аккуратно выбивают прореагировавшую медь из платы. Так же можно качать плату или емкость, главное не пролить, а то потом не будет.
Когда вся медь спрятана, аккуратно снимаем плату и промываем под водой. Далее смотрим зазор, чтоб нигде не было соплей и замечать. Если соплей нет, то на десять минут кидаем десять минут. Если гусеницы пришвартованы или сломаны, значит тонер ложится криво и в эти места нужно будет засосать медный провод.
Если все нормально, можно смывать тонер. Для этого нам понадобится ацетон — верный друг токсикомана.Хотя сейчас с ацетоном становится все сложнее, т.к. какой-то идар из госконтроля решил, что ацетон — это вещество, используемое для приготовления поездов с наркотиками, а значит, нужно запретить его свободную продажу. Вместо ацетона вполне подойдет Растворитель 646 .
Берем кусок повязки и с красивой улыбкой в ацетоне начинаем смывать тонер. Не надо сильно нажимать, главное не слишком быстро, чтобы растворитель столько впитался в поры Тонера, раскачивая его изнутри.На стирку тонера уходит две минуты. За это время не успеют появиться даже зеленые собаки под потолком, но окно все равно не повредит.
Доска для стирки можно просверлить. Для этих целей много лет использую мотор от магнитофона, взбитый от 12 вольт. Monster Machine правда его ресурса хватает примерно на 2000 лунок, после чего щетки совмещаются полностью. А от нее нужно выдохнуть схему стабилизации, проверив проводку прямо к щеткам.
При движении нужно стараться держать дрель строго перпендикулярно. Иначе то нахрен туда фишку иди. А при двусторонних сборах этот принцип становится основным.
Также происходит изготовление двухсторонней платы, только здесь выполнены три контрольных отверстия, меньшего диаметра. И после травления одной стороны (другой в это время кидаются скотчем, чтобы не лежал) на этих дырочках совмещаем и закатываем вторую сторону.Первую полоску плотно заклеиваем лентой, а вторую протравляем.
На лицевой стороне возможно нанесение обозначения радиодеталей на лицевой стороне, для красоты и удобства монтажа. Впрочем, не особо заморачиваюсь, а Камрад Woodocat. из сообщества ЖЖ rU_RADIO_ELECTR Делает всегда, за что ему большой респект!
Скоро, наверное, откажусь и от статьи о фоторезисте. Метод более затухающий, но в то же время заставляют больше делать — люблю прокалывать реактивностями.Хоть и 90% досок, я это все та же грязь.
Кстати, речь идет о точности и качестве доски сделанной лазерной иронией. Контроллер P89LPC936. в корпусе ЦСОП28. . Расстояние между дорожками 0,3 мм, ширина дорожек 0,3 мм.
Резисторы на верхней плате размером 1206 . Какой?
Условия на конкретном примере. Например, вам нужно сделать две доски. Один — переходник с одного типа кузова на другой.Второй — замена большого чипа с корпусом BGA на два меньших, с корпусами Т-252, с тремя резисторами. Размеры схемы: 10х10 и 15х15 мм. Возможны 2 варианта изготовления печатных плат в России: с помощью фоторезиста и методом «лазерного орошения». Мы используем метод лазерного утюга.
1. Готовим черновик печатной платы. Пользуюсь программой DipTrace: удобно, быстро, эффективно.Разработан нашими соотечественниками. Очень удобный и приятный пользовательский интерфейс, в отличие от общепринятого PCAD. Есть преобразование в формат PCAD PCB. Хотя многие отечественные фирмы уже начали принимать формат DipTrace.
В Diptrace есть возможность увидеть свое будущее творение в сумме, что очень удобно и наглядно. Вот что должно происходить у меня (платы показаны в разных масштабах):
2. Сначала кладем текстолит, пропитываем заготовку для печатных плат.
3. Мы доводим наш проект до зеркального отражения в максимально возможном качестве, не забирая тонер. Путем долгих экспериментов для этого была выбрана бумага — плотная матовая фотобумага для принтеров.
4. Не забывайте очищать и обезжиривать заготовку. Если нет обезжиривателя, можно пройтись ластиком по медному стеклопластику. Далее с помощью обычного утюга «приварите» тонер с бумагой к будущей печатной плате. Держу 3-4 минуты под легким надавливанием, чтобы бумага стала светло-пожелтевшей.Отопление поставил максимальный. Сверху положите еще один лист бумаги для более равномерного прогрева, иначе изображение может «плавать». Важным моментом здесь является равномерность разминки и толчка.
5. После этого, дав доске немного остыть, опустить заготовку с приклеенной к ней бумагой в воду, желательно горячую. Фотобумага быстро смачивается, и через минуту-две можно аккуратно снять верхний слой.
В местах большого скопления наших будущих токопроводящих дорожек бумага особенно сильно прилипает к доске.Пока не тронут.
6. Даем плате пару минут на макет. Остатки бумаги аккуратно удалите пальцем с помощью пальца.
7. Снимите заготовку. Презирать. Если где-то треки получились не очень четкими, можно сделать их ярче тонким маркером для CD. Хотя лучше сделать так, чтобы все треки получались одинаково четкими и яркими. Это зависит от 1) равномерности и адекватности заготовки чугуна, 2) аккуратности при снятии бумаги, 3) качества поверхности текстолита и 4) удачного выбора бумаги.С последним пунктом можно поэкспериментировать, чтобы найти наиболее подходящий вариант.
8. Полученную заготовку с надставленными будущими проводниками кладем на нее в растворе хлорного железа. Ретравим часа 1,5 или 2. Пока ждем, накрываем крышкой нашу «баню»: испарение достаточно едкое и токсичное.
9. Достать из раствора готовые доски, промыть, просушить. Тонер от лазерного принтера прекрасно сочетается с доской с ацетоном.Как видно, даже самые тонкие проводники шириной 0,2 мм вышли неплохо. Осталось совсем немного.
10. Людим изготовлены на печатных платах «лазерного утюга». Смыть бензином или спиртом остатки флюса.
11. Осталось только вырезать наши платы и смонтировать радиоэлементы!
При определенном навыке метод лазерного орошения подойдет для изготовления простых печатных плат в домашних условиях.Отчетливо видны короткие проводники от 0,2 мм и шире. Более толстые проводники вполне подходят. Время на подготовку, эксперименты с подбором температуры бумаги и утюга, травление и меззаниум занимает около 3-5 часов. Но это намного быстрее, чем если бы вы заказывали сборы в компании. Денежные затраты также минимальны. В общем, для простых бюджетных радиолюбительских проектов метод рекомендуется к применению.
В этой заметке я раскрою популярные способы создания печатных плат своими руками в домашних условиях: лут, фоторезист, ручной рисунок.А также с помощью каких программ лучше всего рисовать ПП.
Когда-то электронные устройства монтировались с помощью навесного крепления. Теперь можно собирать ламповые звуковые губы. В массовом порядке — печатная сборка, давно остановившаяся в реальной индустрии со своими гектарами, особенностями и технологиями. И хитростей там много. Особенно при создании ПП для высокочастотных устройств. (Думаю как-нибудь пересмотрю литературу и особенности конструкции расположения проводников ПП)
Общий принцип создания печатных плат (ПП) заключается в создании дорожек из непроводящего материала для материала, по которому проходит этот самый ток.Дорожки подключаются к радиодетелям по заданной схеме. На выходе получается электронное устройство, которое может трястись, носить, иногда даже намокать, не опасаясь повредить его.
IN общие характеристики Технология создания печатной платы в домашних условиях состоит из нескольких этапов:
Другой вариант — просто заказать плату на заводе. Сейчас многие компании предоставляют услуги печатных плат.Получите отличную заводскую печатную плату. Отличаться от любителя они будут не только наличием паяльной маски, но и многими другими параметрами. Например, если у вас двухсторонний ПП, то в ступнях присутствует металлизация коней. Вы можете выбрать цвет паяльной маски и т.д. Достоинств море, только успейте освежиться деньгами!
Перед тем, как сделать ПП, его нужно где-то нарисовать. Вы можете нарисовать его по старинке на миллиметровой бумаге, а затем перенести рисунок на заготовку.И вы можете использовать одно из многочисленных программ для создания печатных плат. Эти программы называются общим словом CAD (САПР). Из доступного радиолюбителя можно позвонить в Deeptrace (бесплатная версия), Sprint Layout, Eagle (вы наверняка найдете специализированный Type Altium Designer)
С помощью этих программ можно не только нарисовать ПП, но и подготовить его к производству на фабрике. Вдруг хотите заказать десяток платков? А если не хочет, то такой ПП удобно распечатать и с помощью ЛУТ или фоторезиста сделать самому.Но об этом ниже.
Итак, заготовку для ПП можно разделить на две части: непроводящую основу и токопроводящее покрытие.
Заготовки для ПП бывают разные, но чаще всего отличаются материалом непроводящего слоя. Можно встретить такую подложку из Гетынакса, стекловолокно, гибкую основу из полимеров, целлюлозно-бумажную композицию и стеклоткань с эпоксидной смолой, бывает даже металлическая основа. Все эти материалы разливаются по своим физико-механическим свойствам.А на производстве материал для ПП выбирается исходя из экономических соображений и технических условий.
Для домашнего ПП рекомендую фольгированный стеклоткань. Легко достать и цена приемлемая. Гитинаксы, наверное, дешевле, но лично я их терпеть не могу. Если разобрать хоть одно массовое китайское устройство, то я наверное видел, из какого PP там сделан? Они хрупкие и при пайке воняют. Пусть китайцы понюхают.
В зависимости от собираемого устройства и условий его эксплуатации можно выбрать подходящий текстолит: односторонний, двусторонний, с разной толщиной фольги (18 мкм, 35 мкм и др.)пр.
Для нанесения рисунка из полипропилена на фольгу радиолюбители отработали множество приемов. Среди них два самых популярных в настоящее время: Лют и Фоторезист. Лут — это сокращение от «технологии глажки кожи». Как следует из названия, вам понадобится лазерный принтер, утюг и глянцевая фотобумага.
Лют.
Рисунок распечатывается на фотобумаге в расширении. Затем на фольгу накладывается текстолит.И это тепло согревает утюг. Тонер с глянцевой фотобумаги под воздействием температуры прилипает к медной фольге. После прогрева доска опускается в воду и аккуратно снимается бумага.
Фотография выше платы после травления. Черный цвет текущих дорожек из-за того, что они все еще покрыты затвердевшим тонером из принтера.
Фоторезист
Это более сложная технология.Но результат с его помощью можно получить лучшего качества: без платьев, более тонких дорожек и т. Д. Процесс аналогичен Lout, но рисунок ПП печатается на прозрачной пленке. Таким образом, получается шаблон, который можно использовать многократно. «Фоторезист» наносится на текстолит — пленку или жидкость, чувствительную к ультрафиолету (фоторезист бывает другим).
Затем поверх фоторезиста закрепляется самая быстрая прошивка с рисунком PP и затем этот бутерброд облучается ультрафиолетовой лампой четко отмеренное время.Надо сказать, что рисунок ПП на фотошопах печатается перевернутым: следы прозрачные, а пустоты темные. Это сделано для того, чтобы при освещении фоторезиста шаблоном участки фоторезиста реагировали на ультрафиолетовое излучение и становились нерастворимыми.
После освещения (или экспонирования, как называется вид) плата и «проявляется» — участки растительности становятся темными, неизвестные — светлыми, так как там фоторезист просто растворяется в проявителе (обычной соде). Тогда доска испортится в растворе, а после удаления фоторезиста, например, ацетона.
Виды фоторезиста
В природе фоторезист бывает нескольких видов: жидкий, самоклеющаяся пленка, позитив, негатив. В чем разница и как выбрать подходящий? На мой взгляд в любительском приложении особой разницы нет. Вот как догонишь, типа подаешь и подаешь. Я бы выделил всего два основных критерия: цена и насколько удобно лично мне использовать тот или иной фоторезист.
Травление заготовок ПП с нанесенным рисунком. Растворить незащищенную часть фуже с помощью ПП можно разными способами: травлением в персульфате аммония, хлором, железом. Мне нравится последний способ: быстро, чисто, дешево.
Помещаем заготовку в раствор для травления, ждем 10 минут, снимаем, промываем, зачищаем дорожки на плате и переходим к следующему этапу.
Плата может питаться либо розочкой из сплава, либо деревом, Лупо просто замажьте дорожки флюсом и пройдитесь по ним паяльником с припоем.Сплавы Rose и Wood представляют собой многокомпонентные сплавы для отводов. И сплав Вуда также содержит кадмий. Так что в домашних условиях проводить такие работы следует с фильтром выхлопа. В идеале иметь простого курильщика. Хотите жить долго и счастливо?: =)
Пятый шаг пропущу, там все понятно. Но нанесение паяльной маски — довольно интересный и не самый простой этап. Итак, давайте изучим его подробности.
Паяльная маска используется в процессе создания ПП для защиты трактов платы от окисления, влаги, флюсов при установке компонентов, а также для облегчения самого монтажа.Особенно при использовании SMD-компонентов.
Обычно для защиты путей из ПП без маски от Chem. И меховые эффекты. Материал радиолюбителей покрыт слоем припоя. После концовки такая плата часто выглядит как-то не очень красиво. Но хуже того, в процессе работы антресолей можно наложить дорожки или повесить между ними «шип». В первом случае отваливается проводник, а во втором придется удалять такие неожиданные «сопли» для устранения короткого замыкания. Еще один минус — увеличение емкости между такими проводниками.
Во-первых: паяльная маска довольно токсична. Все работы следует проводить в хорошо проветриваемом помещении (а лучше под вытяжкой), а также избегать перемещения маски по коже, слизистым оболочкам и глазам.
Не могу сказать, что процесс нанесения маски достаточно сложный, но все же требует большого количества шагов. Поразмыслив, решил, что дам ссылку на более-менее подробное описание Нанесите паяльную маску, так как нет возможности самостоятельно продемонстрировать процесс.
Создавайте ребята, интересно =) создание ПП в наше время сродни не просто ремеслу, а целому искусству!
Печатная плата (англ. Printed Circuit Board, PCB или Printed Wiring Board, PWB) — диэлектрическая пластина, на поверхности и / или в объеме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы.Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов. Электронные компоненты на печатной плате подключены к своим выводам с элементами токопроводящего рисунка, как правило, пайкой.
В отличие от насадок, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, полностью размещенной на прочной изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для установки выходных или планарных компонентов.Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы. С внешних сторон обычно наносится защитное покрытие на плату («Паяльную маску») и маркировку (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации).
В зависимости от количества слоев с электропроводящим рисунком печатные платы делятся на:
односторонний (OPP): с одной стороны диэлектрического листа наклеен только один слой фольги.
двусторонний (DPP): два слоя фольги.
многослойный (MPP): фольга не только с двух сторон платы, но и во внутренних слоях диэлектрика. Многослойные печатные платы получаются путем склеивания нескольких односторонних или двусторонних плат.
По мере увеличения сложности проектируемых устройств и плотности установки количество слоев на платах увеличивается.
Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее распространены такие материалы, как фиберстолит, гетинакс.Также основой печатных плат может быть металлическая основа, покрытая диэлектриком (например, анодированным алюминием), поверх диэлектрика нанесены дорожки из медной фольги. Такие печатные платы используются в силовой электронике для эффективного отвода тепла от электронных компонентов. При этом к радиатору крепится металлическое основание платы. В качестве материала для печатных плат, работающих в микроволновом диапазоне и при температурах до 260 ° С, используются фторопласт, армированный стекловолокном (например, ФАФ-4Д), керамика.Гибкие сборы изготавливаются из полиимидных материалов, таких как Capton.
Самыми распространенными доступными материалами для изготовления досок являются гетинакс и стекловолокно. Гетинакс-бумага пропитанная бакелитовым лаком, текстолит стеклопластик с эпоксидной смолой. Обязательно будем использовать стекловолокно!
Стекловолокно — это листы на основе стекловолокна, пропитанные эпоксидным связующим и облицованные медной электролитической фольгой для электролитических каналов толщиной 35 мкм.Максимально допустимая температура от -60ºС до + 105ºС. Обладает очень высокими механическими и электроизоляционными свойствами, хорошо механически обрабатывается резкой, сверлением, штамповкой.
Стекловолокно в основном используется одно- или двустороннее толщиной 1,5 мм и с медной фольгой толщиной 35 мкМ или 18 мкМ. Мы будем использовать односторонний стеклотекстолит толщиной 0,8 мм с толщиной фольги 35 мкМ (почему это будет подробно рассмотрено ниже).
Карты могут изготавливаться химическим методом и механическим.
Химическим методом на те места, где должна быть дорожка (рисунок) на картонной фольге, наносится защитный состав (лак, тонер, краска и т. Д.). Далее плата погружается в специальный раствор (хлорное железо, перекись водорода и др.), Который «разъедает» медную фольгу, но не влияет на защитный состав. В результате медь остается под защитным составом. Далее защитный состав удаляется растворителем и остается готовый сбор.
Для механического метода используется скальпель (ручного изготовления) или фрезерный станок. Специальным резаком на фольге делается бороздка, в результате остаются островки с фольгой — желаемый рисунок.
Фрезерные станки — удовольствие довольно дорогое, как и сами фрезы и имеют небольшой ресурс. Итак, мы не будем использовать этот метод.
Самый простой химический метод — ручной. Лаком для ризографа на доске наносятся дорожки, а затем распрямляющим раствором.Этот метод не позволяет делать сложные сборы, с очень тонкими дорожками — так что это тоже не наш случай.
Следующий способ изготовления плат — с помощью фоторезиста. Это очень распространенная технология (на заводе сборы производятся этим методом) и часто используется в домашних условиях. В Интернете много статей и способов изготовления плат по этой технологии. Это дает очень хорошие и повторяемые результаты. Однако это тоже не наш вариант. Основная причина — довольно дорогие материалы (фоторезист, который тоже портится со временем), а также дополнительные инструменты (УФ-лампа, ламинатор).Конечно, если у вас дома массовое производство досок — то фоторезист вне конкуренции — рекомендуем его освоить. Также стоит отметить, что оборудование и технология фоторезиста позволяют изготавливать шелкографию и защитные маски за плату.
С появлением лазерных принтеров радиолюбители стали активно заниматься изготовлением досок. Как известно, для печати в лазерном принтере используется «Тонер». Это особая пудра, которая просыпается от температуры и прилипает к бумаге — в результате получается рисунок.Тонер устойчив к различным химическим веществам, что позволяет использовать его в качестве защитного покрытия на поверхности меди.
Итак, наш метод состоит в том, чтобы перенести тонер с бумаги на поверхность медной фольги, а затем обработать доску специальным раствором для получения изображения.
Благодаря простоте использования, этот метод получил очень большое распространение среди любителей. Если забираете в Яндексе или Гугле Как перенести тонер с бумаги на плату — то сразу найдете такой термин, как «Лут» — технология лазерной глажки.Платы по этой технологии делаются так: в зеркальном варианте распечатывается рисунок дорожек, на доску наносится бумага с рисунком на медь, поверх этой бумаги утюг тонер размягчается и прилипает к доске. Бумага еще больше набухает в воде и плата готова.
В Интернете «Миллион» статей о том, как внести плату за эту технологию. Но у этой техники много минусов, требующих прямых рук и очень долгого протягивания к ней самих.То есть это нужно почувствовать. Платы не с первого раза выходят, оказывается один раз. Есть много улучшений — используйте ламинатор (с переделкой — при обычном отсутствии температур), которые позволяют добиться очень хороших результатов. Есть даже методы создания специальных термических фаз, но все это опять же требует специального оборудования. Основные недостатки технологии LUT:
перегрев — гусеницы разлетаются — шире
без покрытия — следы остаются на бумаге
Бумага«прижата» к доске — даже при просушивании ее трудно уйти — в результате тонер будет поврежден.В интернете много информации, какую бумагу выбрать.
Пористый тонер — после удаления бумаги в тонере остаются микропоры — через них плата также путается — получаются шлейфы
повторяемость результата сегодня отличная, завтра плохая, потом хорошая — стабильный результат очень сложно — нужна строго постоянная температура разогрева тонера, нужно стабильное давление прижимной платы.
Кстати, плату этим методом сделать не удалось.Пробовал делать и на журналах, и на остывшей бумаге. В итоге даже доски портера — медь вздулась от перегрева.
Почему-то уже не хватает информации о другом способе переноса тонера — методе холодного химического переноса. Он основан на том, что тонер не растворяется спиртом, а растворяется ацетоном. В результате, если вы подберете такую смесь ацетона и спирта, которая будет только смягчать тонер — то его можно «перенести» на картон.Мне этот способ очень понравился и сразу отдала свои плоды — первая плата была готова. Однако, как потом выяснилось, мне не удалось найти подробную информацию, которая дала бы стопроцентный результат. Нужен такой метод, чтобы даже ребенок мог заплатить. Но второй раз плата не вышла, потом снова и долго приходила выбирать нужные ингредиенты.
В итоге, спустя долгое время была выработана последовательность действий, выбраны все компоненты, которые дают если не 100%, то 95% хорошего результата.А самое главное процесс настолько прост, что плату может сделать ребенок совершенно самостоятельно. Вот этим методом и воспользуюсь. (Конечно, можно и дальше довести до идеала — если получше выйдет — то пишите). Плюсов этого метода:
все реактивы недорого, доступно и безопасно
дополнительных инструмента не нужно (утюги, лампы, ламинаторы — ничего, хотя и нет — нужна кастрюля)
нет возможности портить плату — плата вообще не греется
бумага уходит сама — виден результат перевода тонером — где перевод не вышел
в тонере пор нет (заклеены бумагой) — соответственно дрысов
нетделает 1-2-3-4-5, и мы всегда получаем один и тот же результат — почти 100% повторяемость
Прежде чем начать, давайте посмотрим, какие сборы нам нужны, и что мы можем сделать дома этим методом.
Изготовим приборы на микроконтроллерах с использованием современных датчиков и микросхем. Микросхем становится все меньше и меньше. Соответственно, должны быть выполнены следующие требования:
платы должны быть двух сторонних (как правило разбавить одностороннюю плату очень сложно, сделать домашнюю четырехуровневую плату довольно сложно, микроконтроллерам нужен слой заземления для защиты от помех)
дорожки должны быть толщиной 0,2мм — этого размера вполне достаточно — 0,1мм будет даже лучше — но есть вероятность пересыхания, отходы трактов под пайку
промежутки между гусеницами — 0.2мм — этого вполне хватит для всех схем. Уменьшение зазора до 0,1 мм чревато слиянием дорожек и сложностью управления платой.
Мы не будем использовать защитные маски, а также делать шелкографию — это усложнит производство, а если вы сделаете гонорар себе, то в этом нет необходимости. Опять же, в интернете очень много информации на эту тему, и при желании можно самому принести «марафет».
Сборы просматривать не будем, в этом тоже нет необходимости (если только вы не делаете 100-летний девайс).Для защиты воспользуемся лаком. Наша главная цель — быстро, качественно и недорого в домашних условиях внести плату за устройство.
Вот так выглядит готовая плата. Сделано по нашей методике — дорожки 0,25 и 0,3, дистанции 0,2
Одной из проблем изготовления двухсторонних досок является совмещение сторон таким образом, чтобы переходные отверстия совпадали. Обычно для этого делают «бутерброд». На листе бумаги печатается сразу 2 стороны. Лист загибается пополам, стороны аккуратно совмещаются специальными флажками.Внутрь вкладывается двусторонний текстолит. При методе LUT такой бутерброд гладят утюгом и получают двустороннюю плату.
Однако при использовании самого метода холодного переноса тонера перенос осуществляется с помощью жидкости. А потому организовать процесс смачивания одной стороны одновременно с другой очень сложно. Это, конечно, тоже можно сделать, но с помощью специального приспособления — мини пресса (тисков). Берутся плотные листы бумаги, которые впитывают жидкость для переноса тонера.Листы смачиваются, чтобы жидкость не капала, а лист держал форму. И тогда «бутерброд» готов — смоченный лист, лист туалетной бумаги для впитывания лишней жидкости, лист с рисунком, двусторонний картон, лист с рисунком, лист туалетной бумаги, снова смоченный лист. Все это зажимается вертикально в тисках. Но мы этого делать не будем, мы сделаем проще.
Была очень хорошая идея по гонорарам на производство плат — в чем проблема сделать двустороннюю плату — берем нож и разрезаем текстолит пополам.Поскольку стекловолокно — слоеный материал, сделать это несложно:
В итоге из одной двусторонней доски толщиной 1,5мм получаем две односторонние половинки.
Далее делаем две доски, дрель и все — они отлично сочетаются. Точно разрезать текстолит удавалось не всегда, и в итоге пришла идея использовать тонкий односторонний текстолит толщиной 0,8 мм. Две половинки потом склеивать нельзя, они будут держаться за счет ношения перемычек в переходных отверстиях, пуговицах, разъемах.Но если это необходимо, без проблем можно приклеить эпоксидным клеем.
Основные преимущества такой кампании:
Текстолит толщиной 0,8 мм легко режется ножницами для бумаги! В любом виде, то есть подстричься под корпус очень легко.
Тонкий текстолит — прозрачный — посетив фонарь снизу, можно легко проверить правильность всех дорожек, замыканий, разрывов.
Паять одну сторону проще — с другой стороны компоненты не мешают и шипы выводов микросхемы легко контролировать — стороны соединить в самом конце
Вам нужно просверлить в два раза больше отверстий, а отверстия немного не совпадают
Немного теряется жесткость конструкции, если не клеить платы, да и клеить не очень удобно
Стеклопластик односторонний толщиной 0.8мм купить сложно, в основном продается 1,5мм, но если не получилось, то можно ножом разрезать текстолит толще.
Перейдем к деталям.
Нам понадобятся следующие ингредиенты:
Теперь, когда все это есть, делаем поэтапно.
Набор автоматических цанговых патронов:
Рекомендуем первый вариант — он дешевле. Далее нужно припаять провода и переключиться на мотор (лучше кнопочный). Кнопку лучше разместить на корпусе, чтобы было удобнее быстро включать и выключать мотор.Осталось подобрать блок питания, можно взять любой блок питания на 7-12В ток 1а (не может быть меньше) если такого блока питания нет, то зарядка по USB можно заряжать на 1-2а или батарею Крона ( только надо попробовать — не все зарядки любят моторы, мотор может не заводиться).
Дрель готова, можно сверлить. Но только сверлить нужно строго под углом 90Градусов. Можно построить мини машинку — в интернете есть разные схемы:
Но есть решение попроще.
Для сверления ровно на 90 градусов достаточно сделать кондуктор. Сделаем так:
Сделать это очень просто. Берем квадрат из любого пластика. Ставим нашу дрель на стол или другую гладкую поверхность. И просверлите в пластике нужное отверстие. Важно обеспечить плавный горизонтальный сдвиг сверла. Вы можете прислонить мотор к стене или граблям и пластику тоже. Далее большим сверлом просверливаем отверстие под цангу. С обратной стороны просверлите или вырежьте кусок пластика, чтобы было видно сверло.Снизу можно приклеить нескользящую поверхность — бумагу или резинку. Такой кондуктор нужно делать для каждого сверла. Это обеспечит идеально точное сверление!
Такой вариант тоже подойдет, отрезать часть пластика и срезать уголок снизу.
Вот как с ним сверлить:
Щелкните сверлом так, чтобы оно сломалось на 2-3 мм при полном погружении цанги. Приходится просверлить дрель (при травлении платы у нас будет метка, где сверлить в виде мини-дырки в меди — в KiCAD специально для этого ставили емкость, чтобы дрель встала сама по себе), зажать сам проводник и включить мотор — дырка Готово.Для контраста можно использовать фонарик, положив его на стол.
Как мы уже писали ранее, просверливать отверстия можно только с одной стороны — там, где дорожки подходят — вторую половину можно зарезервировать без кондуктора на первом отверстии направляющей. Это небольшая экономия сил.
Почему платы — в основном для защиты меди от коррозии. Главный минус антресоли — перегрев платы, возможное повреждение гусениц. Если у вас нет паяльной станции — однозначно — комиссии не будет! Если да, то риск минимален.
Платформу с розой в кипятке можно бродить, но достать дорого и сложно. Грубый припой лучше всего. Чтобы сделать качественно, очень тонкий слой нужно сделать простеньким приспособлением. Берем кусок тесьмы для подачи деталей и надеваем на жало, прикручиваем проволоку к стойлу, чтобы она не прыгала:
Плата покрыта флюсом, например LTI120, а также оплеткой. Теперь в тесьму набираем жесть и водим по доске (покраска) — получается отличный результат.Но так как используется тесьма, можно и медную латунь на плате оставить — их нужно убрать, а потом будет замыкание! Увидеть это очень легко, оставив фонарь на обратной стороне доски. При таком способе хорошо использовать либо мощный паяльник (60ват), либо сплав розы.
В итоге доски лучше не осветлить, а в самом конце покрыть лаком — например Пластик 70, или простым акриловым лаком, купленным в автозапчастях КУ-9004:
В методе есть два момента, которые можно настраивать, а могут не сработать сразу.Для их настройки необходимо сделать в KiCAD тестовую плату, дорожки по квадратной спирали разной толщины, от 0,3 до 0,1 мм и с разными интервалами, от 0,3 до 0,1 мм. Лучше сразу напечатать несколько таких образцов на одном листе и провести корректировку.
Возможные проблемы, которые мы устраним:
1) геометрия гусениц может быть изменена — разводится, становится шире, обычно незначительно, до 0,1 мм — но это нехорошо
2) тонер плохо прилипает к доске, вылетает при удалении бумаги, хорошо держится на доске
Первая и вторая проблемы взаимосвязаны.Я решаю первое, вы переходите ко второму. Необходимо найти компромисс.
Гусеницы могут растекаться по двум причинам — подушка большого зажима зажима, слишком много ацетона в составе образовавшейся жидкости. В первую очередь нужно постараться уменьшить груз. Минимальный груз около 800гр, ниже снижать не стоит. Соответственно груз ставим без всякого сцепления — просто ставим сверху и все. Обязательно 2-3 слоя туалетной бумаги для хорошего впитывания излишков раствора.Убедитесь, что после снятия груза бумага должна быть белой, без лиловых подъемников. Такие сублифтинг говорят о сильном плавлении тонера. Если с грузом не получилось, дорожки все равно размыты, то увеличиваем долю жидкости, чтобы в растворе сняли лак. Можно увеличить до 3 частей жидкости и 1 части ацетона.
Вторая проблема, если нет нарушения геометрии, свидетельствует о недостаточном весе груза или малом количестве ацетона.Старт снова стоит из груза. Больше 3кг не имеет смысла. Если тонер по-прежнему хорошо держится на плате, то необходимо увеличить количество ацетона.
Эта проблема обычно возникает при замене жидкости для удаления лака. К сожалению, это не постоянный и не чистый компонент, но с другим не получилось. Пытался заменить спиртом, но видимо получается однородная смесь и тонер прилипает с некоторыми вкраплениями. Также жидкость для снятия лака может содержать ацетон, тогда его нужно будет меньше.В общем, такую настройку нужно будет провести один раз, пока жидкость не закончится.
Если сразу не скинуть плату, то ее надо защищать. Проще всего это залить спиртовым флюсом. Перед пайкой это покрытие нужно будет удалить, например, изопропиловым спиртом.
Также можно внести комиссию:
Кроме того, сейчас приобретаются производственные услуги компании — например Easy EDA. Если нужна более сложная доска (например, 4-х слойная), то это единственный выход.
Добрый день, друзья! Сегодня я расскажу, как сделать печатную плату в домашних условиях. Есть несколько способов сделать это с помощью:
В этой статье я расскажу вам о «Дедовском», первом методе, так как они самые основные и любой новичок должен пройти этот этап. Ручная разводка печатных плат не означает неопытности электронного радио, хотя есть много технологий рисования на фольгированном текстолите, более красивых и быстрых, но есть радиоэлектронники старой закалки, относящиеся к производству печатной платы, любят ручное искусство и им плевать, что есть фоторезисты, лазерные принтеры и т. д.
Также этот способ изготовления печатной платы в домашних условиях полезен при изготовлении двусторонней платы. Когда по технологии LTU сложно совместить две стороны из-за неточного сверления отверстий, то проще выполнить разводку печатной платы в мануале, либо только ее второй стороны.
Все вышеперечисленные методы печати, перечисленные методы являются не чем иным, как методом нанесения рисунка на фольгу с текстолитом. А принцип изготовления печатной платы в домашних условиях сводится к одному, удаляется лишняя фольга, а рисунок (дорожки) оставляют.
Что нам понадобится:
Сразу несколько слов о лаке. Можно использовать любой, можно гвоздь или покрасить, чтобы было лучше видно. Когда я была совсем маленькой, 20 лет назад, мой отец разбавил дорожки красным лаком для ногтей, которым пользовалась моя мама. Можно использовать быстросохнущую эмаль. Цапонлак использую для разводки печатных плат, он продается у нас в радиодетали, копейки стоит.
Сейчас эмалевые маркеры продаются в радиодетали, штука очень удобная, для изготовления печатных плат в домашних условиях, стоит около 200 рублей, хватит надолго. Линия толщины 0,8 мм. Вот пример моего Маркер Edding 780.
Итак, сначала делаем разводку печатной платы на листочке миллиметров или в ячейке, отмечая точки отверстий под выводами элементов. Я всегда сначала покупаю все элементы, потом в зависимости от их размера и исполнения делаю разводку.Можно не рисовать печатную плату в ручную, а развести, а потом распечатать на любом принтере, в том числе и на струйном, как это сделал я.
При подключении печатной платы подумайте, с какой стороны вы рисуете. При таком способе рисовать лучше относительно той части, на которой будут располагаться дорожки, и элементов с обратной стороны. Если рисовать относительно той стороны, на которой расположены предметы, придется рисовать зеркало. Возможно, вы ничего не поняли, это ерунда, все приходит с опытом.Попробуй, пойми!
Далее кладем наши листы заливочной доской, фольгированным текстолитом и чем-нибудь острым (например, цыганской иглой) наклеиваем метки для сверления отверстий. После этого просверлите отверстия тонким сверлом.
Затем беру Цампонлак или эмалевый маркер edding 780 и рисую дорожку, утопив их листочком. Этот этап самый легкий и увлекательный.
Есть еще один вариант рисунка на фольге с текстолитом. Фигурки на прозрачной бумаге (начертание) рисуем, затем аккуратно режем лезвием бритвы.Он нанесен на текстолит и обработан лаком. Короче как трафарет.
После высыхания лака готовим хлорно-железный раствор для размещения печатной платы, которую можно купить в любом радиоавтомобиле. Как разводить раствор, написано на баночке, я обычно делаю на глаз.
Все, спуская плату в раствор и зубную щетку натираю доску.
Через некоторое время плату необходимо удалить из раствора хлорного железа и промыть теплой водой.
Дорожки лучше раздувают припой, в остальном медь очень хороша. Далее даем детали, все, распечатанная плата дома готова.
В последнее время в мире набирает популярность радиоэлектроника как хобби, люди начинают интересоваться созданием электронных устройств своими руками. В Интернете существует огромное количество схем, от простых до сложных, выполняющих различные задачи, поэтому каждый может найти в мире радиоэлектроники, что будет делать с душем.
Неотъемлемой частью любого электронного устройства является печатная плата. Это пластина из диэлектрического материала, на которую нанесены медные токопроводящие дорожки, соединяющие электронные компоненты. Каждый из желающих научиться собирать электрические схемы в красивом виде должен научиться делать из этих самых печатных плат.
Существуют компьютерные программы, позволяющие рисовать дорожки печатной платы в удобном интерфейсе, самые популярные из них.Разводка печатной платы выполнена в соответствии с концепцией устройства, ничего сложного в этом нет, достаточно просто подключить нужные детали к дорожкам. Кроме того, подготовленные чертежи печатных плат уже прикреплены ко многим схемам электронных устройств.
Хорошая печатная плата — залог долгой и счастливой работы устройства, поэтому делать ее нужно максимально точно и эффективно. Самый распространенный метод изготовления отпечатков в домашних условиях — это так называемая «лазерно-железная технология».Он приобрел широкую популярность благодаря тому, что не требует много времени, не требует наличия дефицитных ингредиентов и научиться этому несложно. Вкратце, Лут можно описать так: допустим, на компьютере нарисован контур. Далее этот рисунок необходимо набрать на специальной термотрансферной бумаге, перенести на текстолит, затем выявить лишнюю медь с платы, просверлить отверстия в нужных местах и провести дорожки. Разбираем весь процесс поэтапно:
1) Печать рисунков на термотрансферной бумаге.Такую бумагу можно купить, например, на Алиэкспресс, там стоит копейка — по 10 рублей за лист формата А4. Вместо этого можно использовать любую другую глянцевую бумагу, например, журнальную. Однако качество переноса тонера с такой бумаги может быть намного хуже. Некоторые используют глянцевую фотобумагу «Ломонд», хороший вариант, если бы не цена — там такая фотобумага намного дороже. Я рекомендую попробовать распечатать рисунок на разных листах бумаги, а затем сравнить, какой из них даст лучший результат.
Еще один важный момент при печати снимков — настройки принтера. В обязательном порядке необходимо отключить экономию тонера, плотность стоит выставить на максимум, ведь чем толще слой тонера, тем лучше для наших целей.
Также необходимо учитывать такой момент, что узор переносится на текстолит в зеркальном отображении, поэтому нужно заранее предусмотреть, нужно или не нужно вырезать рисунок перед печатью.Особенно критично будут заряды с фишками, потому что они не смогут поставить их с другой стороны.
2) Второй этап — подготовка текстолита для переноса на него рисунка. Чаще всего текстолит продается отрезками 70х100 или 100х150 мм. Необходимо отрезать кусок, подходящий по размеру доски, с запасом по краям 3-5 мм. Разрезать текстолит удобнее всего ножом по металлу или лобзиком, в крайнем случае его можно отрезать ножницами по металлу.Затем этот кусок текстолита следует протереть мелкой наждачной бумагой или жестким ластиком. На поверхности медной фольги образуются мелкие-мелкие царапины, это нормально. Даже если изначально текстолит выглядит идеально ровным, этот шаг необходим, иначе ему будет сложно об этом пожалеть. После шлифовки поверхность необходимо протереть спиртом или растворителем, чтобы смыть пыль и жирные следы с рук. После этого к медной поверхности прикасаться нельзя.
3) Третий этап самый ответственный.Для перевода на подготовленный текстолит необходимо перейти на термотрансферную бумагу. Для этого отрежьте бумагу, как показано на фото, оставив запасы по краям. На плоскую деревянную тарелку кладем бумагу вверх по бумаге, затем на бумагу наносим текстолит, медь. Вбиваем край бумаги так, будто он обнимает кусок текстолита. После этого аккуратно переверните бутерброд так, чтобы сверху оказалась бумага. Проверяем, чтобы рисунок нигде не сместился на текстолите и кладем поверх чистого листа обычной офисной белой бумаги так, чтобы он покрыл весь бутерброд.
Теперь осталось только все это нагреть до тепла, и весь тонер из бумаги окажется на текстолите. Сверху нужно приложить разогретый утюг и прогреть бутерброд 30-90 секунд. Время нагрева подбирается экспериментально и во многом зависит от температуры утюга. Если тонер плохо сдвинулся и остался на бумаге — нужно держать дольше, если наоборот дорожки переместились, а явный признак перегрева размазался.Не надо давить на утюг, достаточно собственного веса. После прогрева необходимо вынуть утюг и попробовать еще не остывшую заготовку ватным тампоном, на случай, если в некоторых местах тонер плохо засел при глажке утюга. После этого остается только дождаться охлаждения будущей платы и удалить термотрансферную бумагу. С первого раза может и не случиться, не беда, ведь опыт приходит со временем.
4) Следующий этап — травление.Всю площадь медной фольги, которая не покрыта тонером, необходимо удалить, а медь под тонером не трогать. Сначала необходимо приготовить раствор для травления меди, самый простой, доступный и дешевый вариант — раствор лимонной кислоты, соли и перекиси водорода. В пластиковой или стеклянной посуде необходимо размешать одну-две столовые ложки лимонной кислоты и чайную ложку поваренной соли на стакан воды. Пропорции большой роли не играют, глаз вылить можно.Тщательно перемешайте и раствор готов. Необходимо внести плату, дорожки вниз, чтобы ускорить процесс. Также можно немного нагреть раствор, это все равно увеличит скорость процесса. Примерно через полчаса вся лишняя медь будет уловлена, и останутся только дорожки.
5) самое сложное сзади. На пятом этапе, когда плата уже протравлена, нужно смыть тонер с дорожек растворителем.Самый доступный вариант — женская жидкость для снятия лака, стоит копейки и есть практически у каждой женщины. Можно использовать обычные растворители, например ацетон. Я использую масляный растворитель, хоть он и сильно воняет, но черных разводов на плате не оставляет. В крайнем случае можно удалить тонер, хорошо осветив плату наждачной бумагой.
6) сверление отверстий. Вам понадобится небольшое сверло диаметром 0,8 — 1 мм.Обычные набухания быстрорежущей стали быстро сводят на нет текстолит, поэтому лучше использовать карбид вольфрама, хотя они более хрупкие. Просверливаю доски двигателем от старого фена с небольшим цанговым патроном, отверстия ровные и без заусенцев. К сожалению, в самый неподходящий момент сломалось последнее твердосплавное сверло, поэтому на фотографиях просверлена только половина отверстий. Остальное можно будет пробурить позже.
7) Осталось только поднять медные дорожки, т.е.е. покрыть слоем припоя. Тогда они со временем не окислятся, а сама доска станет красивой и блестящей. Сначала нужно нанести на дорожки флюса, а потом резкими движениями паяльником капелькой припоя. Нельзя наносить выходящий слой припоя, тогда отверстия могут закрываться, и плата будет смотреться неактивно.
На этом процесс изготовления печатной платы завершен, теперь вы можете заполнить его. Материал предоставлен для сайта Радиошема — Михаил Валнки, [Email Protected]
Обсудить статью изготовление печатных плат
При изготовлении печатных плат в домашних условиях самым простым и распространенным методом является метод LUT.
Этот метод не лишен недостатков. Если тонер нагревается слабо, то он не будет прилипать к фольге печатной платы, сильно греется сам. Необходимо выбирать качество печати, если тонера много — он размазывается, дорожки с небольшими интервалами могут слипаться. Плохо нагревается печатная плата, и часть дорожек не печатается, часто бывает в углах печатных плат.
Расскажу о способе перевода печатного рисунка на фольгу без нагрева.Рисунок не смазывается, тонер с бумаги переносится весь. Для этого вам понадобятся два дешевых химических компонента: спирт и ацетон.
Вместо ацетона можно использовать любое другое вещество, хорошо растворяющее тонер.
Спирт не реагирует на тонер, все знают, кто пытался им уронить печатную плату после травления, но он быстро исчезает. Нужно развести ацетон.
Ацетон отлично растворяет тонер и быстро испаряется.Если попробовать использовать его в чистом видео, он смазывает ваш рисунок, как на фото.
Печатная плата приобретет какой-то запах.
В каких пропорциях смешайте ацетон и спирт?
Понадобится три части ацетона и восемь частей спирта. Все это необходимо перемешать и перелить в какую-нибудь емкость с плотной крышкой. Важно, чтобы в емкости не растворялся ацетон.
Как использовать смесь?
Наберите не много полученной смеси в шприц,
Нанесите ее на предварительно очищенные оксиды и хорошо разложившиеся (это важно) будущую печатную плату (не на распечатке).После этого положите на него свою распечатку. Особенно можно не торопиться, смесь не разрушается мгновенно. Слегка надавите на бумагу, чтобы она полностью смотрела на доску и пропиталась раствором,
Подождите 10-15 секунд, вы увидите, когда бумага пропитается,
После этого сильно прижмите бумагу, прижимайте бумагу строго перпендикулярно ей, чтобы она не двигалась. Подождите еще 10-20 секунд. За это время тонер вступит в реакцию с ацетоном, станет липким и прилипнет к доске.С помощью бумажных салфеток погрузитесь в остатки жидкости, подождите, пока бумага высохнет, затем опустите доску в воду, чтобы бумага была коммерческой, и откройте ее. Тонер останется на доске, а бумага станет чистой. После этого промойте доску от остатков ацетона. Все. Можно обучить печатную плату.
На фото я удалил бумагу, не раскачивая ее в воде, а тонер остался.
В этой статье мы расскажем о методике переноса рисунка разбавленной печатной платы на текстолит с помощью лазерного принтера.Это будет считаться как раз более современным методом LUT. Если раньше, в советское время, для защиты слоя медной фольги на текстолите нужно было наносить рисунок с помощью разных лаков, кто-то использовал битумный лак, кто-то даже растворял кусок жужжащего куска хуммона. на крышу и покрасить полученным раствором консистенции лаком.
Битумный лак
Некоторые для этих целей использовали лак для ногтей. Но при росписи лаком с помощью рейхсфедера (как в принципе, чем-то другим, чем-то другим) было сложно внести какие-либо исправления.Когда вы пытаетесь рассмотреть часть рисунка лака, часто лак появлялся там, где в этом не было необходимости. К тому же такая работа требовала большой точности и значительного времени.
С появлением перманентных маркеров ситуация значительно упростилась, стало достаточно рисовать рисунок маркером прямо на фольгированном текстолите в несколько слоев. Но и у этого метода есть недостатки, при травлении хлором или другими реагентами на дорожках часто возникали полюса.Именно для этого лучше защитить рисунок печатной платы, рисовали рисунок в несколько слоев. Использую для рисования дорожек на печатных платах, а также для корректировки переносного рисунка методом LUT, если рисунок переносится, в любом месте не реализовано полностью, вот такие маркеры:
Раньше я покупал 3 разных маркера, в результате их использования на комиссии еще были подрезы. После меня был подарен набор таких маркеров, 4 штуки разного цвета.Результат отличный, субсидий практически нет.
Кроме того, эти маркеры двусторонние, с одного конца у них есть пишущий стержень обычной толщины, на втором конце стержень очень тонкий, по ширине, проведенная им черта получается почти как у шариковой ручки.
Удобно, если у нас на доске две тесные дорожки, а между ними нужно проложить еще одну дорожку. Конечно, чтобы они не сливались, здесь просто вырезаем тонкий стержень маркера.Напоследок перейдем к самому популярному способу переноса паттерна на текстолол в метод LUT. Этот способ незаменим при необходимости переноса сложной печатной платы на текстолип. Если бы мы раскрасили такую печатную плату маркером, на такую работу у нас ушло бы, наверное, больше часа. Метод LUT позволяет выполнять ту же работу максимум полчаса — сорок минут с более качественным рисунком и несравнимо меньшими трудностями при переводе.
Кроме того, этим способом можно наносить по алфавиту — цифровые обозначения и контуры деталей с обратной стороны фольгированного текстолита, слоя самодельной шелкографии. Что вам понадобится, чтобы воспользоваться методом LUT?
1. Разводная печатная плата в любой программе для разводки печатных плат, с возможностью печати. Новичкам рекомендую программу.
2. Кусок фольгированного текстолита, пропитанный размером с разбавленную плату, хорошо подходит к импортному текстолиту ФР-4.
3. Утюг, желательно самый простой советский, без электронной регулировки температуры.
4. Whitespirite, bodycane или растворитель для смывания тонера с картона после травления.
5. Мягкий абразивный круг или наждачная бумага «ноль» для механической зачистки плит перед нанесением рисунка.
6. Моющее средство типа Fairi или любое другое обезжиривающее средство.
7. Бумага для метода LUT нужна не стандартная офисная.Здесь каждый найдет бумагу по вкусу: кто-то предпочитает основу под самоклеющуюся пленку типа Orajet, она не должна вздуваться, достаточно запасная после остывания.
Кто-то предпочитает трекер, но так как трассировка прекрасна и принтер точно будет «гулять», его нужно предварительно наклеить на лист офисной бумаги. Некоторые используют бумагу для струйных фотопринтеров Lomond, но она стоит недешево. Я предпочитаю для этих целей использовать тонкую бумагу из глянцевых журналов типа «гламур» и т.п.
Лист нарезан по ширине листа А4, его можно сразу заправлять в принтер, как офисную бумагу, без дополнительных манипуляций. То, что на нем есть рисунок, не помеха. При печати следует помнить, что Sprint Layout по умолчанию отображает зеркало, если требуется прямая печать, его следует удалить в опции отображения зеркала в программе. При печати рекомендую сделать несколько копий доски на одном листе на некотором расстоянии друг от друга.Считаем, что бумага огибает доску.
После того, как мы механически очистили плату, нужно ее промыть Fairi ( Fairy. ) и дать высохнуть. Дотрагиваться до фольги пальцами после этого нельзя. Далее согните бумагу вокруг доски, чтобы плата оказалась строго по центру, в программу можно поставить схему в программе, или хотя бы сделать уголки.
Этот контур будет заклеен и перенесен в текстолит, но он нам не мешает, если конечно плата сделана грамотно и контур не приближается.Толщина линии я рекомендую 0,1 мм. При желании эти уголки или контур после протравливания и промывки контура (он останется в виде фольги на доске) можно удалить с доски механическим способом (соскабливанием ножом). Бумагу с обратной стороны доски можно закрепить кусочками скотча.
Что касается травления дорожек, то существует много разных методов. Вы можете сделать, например, пикировку с энергией меди:
При травлении, нагревается на паровой бане, и занимает от 30 минут до 2 часов. Если его легко смыть или вырезать, следов не оставляет.
В утюг ставим максимальный нагрев, ждем его, можно кусок положить на ровную твердую поверхность, можно кусок фанеры, и протереть лист бумаги между утюгом и нашей бумажной основой, глянцевый бумагу, в течение минуты тщательно гладить, сильно прижимать, гладить доску, конечно, фольгой.После выключения утюга доска обязательно даст остыть минут 15! Если мы использовали глянцевую бумагу, ставим нашу плату в теплую воду, ждем полчаса и начинаем подушечками пальцев лепить бумагу комочками. Забрать бумагу невозможно! После того, как вся бумага раскатана, у нас остались дорожки с белесым тонером (из-за громкоговорителей оставшейся бумаги). Смываем тонер растворителем или бензином бязь, отмываем грязные грязные ноги, особенно много грязи бывает при удалении рисунка маркером.
После чистки платы нужно было закрыть ее для лучшей пайки, покрыть дорожки слоем припоя, это легко сделать, набрав немного припоя на демонтирующую оплетку. Также доска может быть из наплавленного сплава. Подготовлен технологический обзор — AKV.
В этой заметке я раскрою популярные способы создания печатных плат своими руками в домашних условиях: лут, фоторезист, ручной рисунок.А также с помощью каких программ лучше всего рисовать ПП.
Когда-то электронные устройства монтировались с помощью навесного крепления. Теперь можно собирать ламповые звуковые губы. В массовом порядке — печатная сборка, давно остановившаяся в реальной индустрии со своими гектарами, особенностями и технологиями. И хитростей там много. Особенно при создании ПП для высокочастотных устройств. (Думаю как-нибудь пересмотрю литературу и особенности конструкции расположения проводников ПП)
Общий принцип создания печатных плат (ПП) заключается в создании дорожек из непроводящего материала для материала, по которому проходит этот самый ток.Дорожки подключаются к радиодетелям по заданной схеме. На выходе получается электронное устройство, которое может трястись, носить, иногда даже намокать, не опасаясь повредить его.
В общих чертах процесс создания печатной платы в домашних условиях состоит из нескольких этапов:
Другой вариант — просто заказать плату на заводе. Сейчас многие компании предоставляют услуги печатных плат.Вы получите отличную заводскую печатную плату. Отличаться от любителя они будут не только наличием паяльной маски, но и многими другими параметрами. Например, если у вас двухсторонний ПП, то в ступнях присутствует металлизация коней. Вы можете выбрать цвет паяльной маски и т.д. Достоинств море, только успейте освежиться деньгами!
Перед тем, как сделать ПП, его нужно где-то нарисовать. Вы можете нарисовать его по старинке на миллиметровой бумаге, а затем перенести рисунок на заготовку.И вы можете использовать одно из многочисленных программ для создания печатных плат. Эти программы называются общим словом CAD (САПР). Из доступного радиолюбителя можно позвонить в Deeptrace (бесплатная версия), Sprint Layout, Eagle (вы наверняка найдете специализированный Type Altium Designer)
С помощью этих программ можно не только нарисовать ПП, но и подготовить его к производству на фабрике. Вдруг хотите заказать десяток платков? А если не хочет, то такой ПП удобно распечатать и с помощью ЛУТ или фоторезиста сделать самому.Но об этом ниже.
Итак, заготовку для ПП можно разделить на две части: непроводящую основу и токопроводящее покрытие.
Заготовки для ПП бывают разные, но чаще всего отличаются материалом непроводящего слоя. Можно встретить такую подложку из Гетынакса, стеклопластик, гибкую основу из полимеров, целлюлозно-бумажные композиции и стеклоткань с эпоксидной смолой, бывает даже металлическая основа. Все эти материалы разливаются по своим физико-механическим свойствам.А на производстве материал для ПП выбирается исходя из экономических соображений и технических условий.
Для домашнего ПП рекомендую фольгированный стеклоткань. Легко достать и цена приемлемая. Гитинаксы, наверное, дешевле, но лично я их терпеть не могу. Если разобрать хоть одно массовое китайское устройство, то я наверное видел, из какого PP там сделан? Они хрупкие и при пайке воняют. Пусть китайцы понюхают.
В зависимости от собираемого устройства и условий его эксплуатации можно выбрать подходящий текстолит: односторонний, двусторонний, с разной толщиной фольги (18 мкм, 35 мкм и др.)пр.
Для нанесения рисунка из полипропилена на фольгу радиолюбители отработали множество приемов. Среди них два самых популярных в настоящее время: Лют и Фоторезист. Лут — это сокращение от «технологии глажки кожи». Как следует из названия, вам понадобится лазерный принтер, утюг и глянцевая фотобумага.
Лют
Рисунок распечатывается на фотобумаге в расширении. Затем на фольгу накладывается текстолит.И это тепло согревает утюг. Тонер с глянцевой фотобумаги под воздействием температуры прилипает к медной фольге. После прогрева доска опускается в воду и аккуратно снимается бумага.
Фотография выше платы после травления. Черный цвет текущих дорожек из-за того, что они все еще покрыты затвердевшим тонером из принтера.
Фоторезист
Это более сложная технология.Но результат с его помощью можно получить лучшего качества: без платьев, более тонких дорожек и т. Д. Процесс аналогичен Lout, но рисунок ПП печатается на прозрачной пленке. Таким образом, получается шаблон, который можно использовать многократно. «Фоторезист» наносится на текстолит — пленку или жидкость, чувствительную к ультрафиолету (фоторезист бывает другим).
Затем поверх фоторезиста закрепляется самая быстрая прошивка с рисунком PP и затем этот бутерброд облучается ультрафиолетовой лампой четко отмеренное время.Надо сказать, что рисунок ПП на фотошопах печатается перевернутым: следы прозрачные, а пустоты темные. Это сделано для того, чтобы при освещении фоторезиста шаблоном участки фоторезиста реагировали на ультрафиолетовое излучение и становились нерастворимыми.
После подсветки (или экспонирования, как называли специалисты) плата и «проявляет себя» — участки растительности становятся темными, незаконченные — светлыми, так как там фоторезист просто растворяется в проявителе (обыкновенная сода Calcined).Тогда доска испортится в растворе, а после удаления фоторезиста, например, ацетона.
Виды фоторезиста
В природе фоторезист бывает нескольких видов: жидкий, самоклеющаяся пленка, позитив, негатив. В чем разница и как выбрать подходящий? На мой взгляд в любительском приложении особой разницы нет. Вот как догонишь, типа подаешь и подаешь. Я бы выделил всего два основных критерия: цена и насколько удобно лично мне использовать тот или иной фоторезист.
Травление заготовок ПП с нанесенным рисунком. Растворить незащищенную часть фуже с помощью ПП можно разными способами: травлением в персульфате аммония, хлором, железом. Мне нравится последний способ: быстро, чисто, дешево.
Помещаем заготовку в раствор для травления, ждем 10 минут, снимаем, промываем, зачищаем дорожки на плате и переходим к следующему этапу.
Плата может питаться либо розочкой из сплава, либо деревом, Лупо просто замажьте дорожки флюсом и пройдитесь по ним паяльником с припоем.Сплавы Rose и Wood представляют собой многокомпонентные сплавы для отводов. И сплав Вуда также содержит кадмий. Так что в домашних условиях проводить такие работы следует с фильтром выхлопа. В идеале иметь простого курильщика. Хотите жить долго и счастливо?: =)
Пятый шаг пропущу, там все понятно. Но нанесение паяльной маски — довольно интересный и не самый простой этап. Итак, давайте изучим его подробности.
Паяльная маска используется в процессе создания ПП для защиты трактов платы от окисления, влаги, флюсов при установке компонентов, а также для облегчения самого монтажа.Особенно при использовании SMD-компонентов.
Обычно для защиты путей из ПП без маски от Chem. И меховые эффекты. Материал радиолюбителей покрыт слоем припоя. После концовки такая плата часто выглядит как-то не очень красиво. Но хуже того, в процессе работы антресолей можно наложить дорожки или повесить между ними «шип». В первом случае отваливается проводник, а во втором придется удалять такие неожиданные «сопли» для устранения короткого замыкания. Еще один минус — увеличение емкости между такими проводниками.
Во-первых: паяльная маска довольно токсична. Все работы следует проводить в хорошо проветриваемом помещении (а лучше под вытяжкой), а также избегать перемещения маски по коже, слизистым оболочкам и глазам.
Не могу сказать, что процесс нанесения маски достаточно сложный, но все же требует большого количества шагов. Поразмыслив, решил, что дам ссылку на более-менее подробное описание Нанесите паяльную маску, так как нет возможности самостоятельно продемонстрировать процесс.
Создавайте ребята, интересно =) создание ПП в наше время сродни не просто ремеслу, а целому искусству!
Очень часто в процессе технического творчества возникает необходимость изготовления печатных плат для монтажа электронных схем. А теперь я расскажу об одном из самых, на мой взгляд, передовых способов изготовления печатных плат с помощью лазерного принтера и утюга. Мы живем в 21 веке, поэтому облегчим их работу с помощью компьютера.
Шаг 1.Стоимость проекта
Печатную плату спроектируем в специализированной программе. Например, в программе Sprint Layout 4.
Шаг 2. Печать рисунка Board
После этого нам нужно распечатать выкройку платы. Для этого сделаем следующее:
Шаг 3. Чистящая доска
Печатный лист будет отложен на время подготовки доски. Фольга Gheetinax, фольгированный текстолит, может служить исходным материалом для платы. При длительном хранении медная фольга покрывается пленкой оксидов, которая может мешать травлению.Поэтому приступим к подготовке платы. Мелкой наждачной бумагой рвут с доски пленку окислов. Особо не разбавлять, фольга тонкая. В идеале плата после зачистки должна блестеть.
Этап 4. Обезжиривание доски
После снятия плиты мы промываем ее проточной водой. После этого нужно обезжирить плату, чтобы тонер лучше прилипал. Обезжирить любым бытовым моющим средством или промыть органическим растворителем (например, бензином или ацетоном)
Шаг 5.Перевод чертежа на плату
После этого с помощью утюга перенесем чертеж с листа на плату. Напишите распечатку с выкройкой на плату и начните гладить горячим утюгом, равномерно прогревая всю доску. Тонер начнет таять и прилипать к доске. Время и усилие на разминку подбирается экспериментально. Надо, чтобы тонер не рос, а нужно, чтобы он все достал.
Шаг 6. Чистка картона
После того, как плата с бумажкой остынет — удивляемся и под потоком воды будем катать ее пальцами.Влажная бумага будет собираться роликами, а прилипший тонер останется на месте. Тоник достаточно крепкий и с трудом царапает ноготь.
Шаг 7. Плата за травление
Травление печатной платы лучше всего производить в хлорном железе (III) Fe Cl 3. Этот реагент продается в любом магазине радиодеталей и стоит недорого. Погрузите плату в раствор и ждите. Процесс травления зависит от свежести раствора, его концентрации и т. Д. Может занять от 10 минут до часа и более.Ускорить процесс можно, взбалтывая ванну с раствором.
Окончание процесса определяется визуально — когда выражена вся незащищенная медь.
Тонер смывается ацетоном.
Шаг 8. Сверление отверстий
Сверление обычно осуществляется маленьким моторчиком с цанговым патроном (все это есть в магазине радиодеталей). Диаметр сверла по обычным элементам 0,8 мм. При необходимости просверливаются отверстия по диаметру сверла.
В последнее время в мире набирает популярность радиоэлектроника как хобби, люди интересуются своими руками Создавать электронные устройства. В Интернете существует огромное количество схем, от простых до сложных, выполняющих различные задачи, поэтому каждый может найти в мире радиоэлектроники, что будет делать с душем.
Неотъемлемой частью любого электронного устройства является печатная плата. Это пластина из диэлектрического материала, на которую нанесены медные токопроводящие дорожки, соединяющие электронные компоненты.Каждый из желающих научиться собирать электрические схемы в красивом видео должен узнать, как сделать эти самые печатные сборы.
Существуют компьютерные программы, позволяющие рисовать дорожки печатной платы в удобном интерфейсе, самые популярные из них. Разводка печатной платы выполнена в соответствии с концепцией устройства, ничего сложного в этом нет, достаточно просто подключить нужные детали к дорожкам. Кроме того, подготовленные чертежи печатных плат уже прикреплены ко многим схемам электронных устройств.
Хорошая печатная плата — залог долгой и счастливой работы устройства, поэтому делать ее нужно максимально точно и эффективно. Самый распространенный метод изготовления отпечатков в домашних условиях — это так называемая «лазерно-железная технология». Он приобрел широкую популярность благодаря тому, что не требует много времени, не требует наличия дефицитных ингредиентов и научиться этому несложно. Вкратце, Лут можно описать так: допустим, на компьютере нарисован контур.Далее этот рисунок необходимо набрать на специальной термотрансферной бумаге, перенести на текстолит, затем выявить лишнюю медь с платы, просверлить отверстия в нужных местах и провести дорожки. Разбираем весь процесс поэтапно:
1) Печать рисунков на термотрансферной бумаге. Такую бумагу можно купить, например, на Алиэкспресс, там стоит копейка — по 10 рублей за лист формата А4. Вместо этого можно использовать любую другую глянцевую бумагу, например, журнальную.Однако качество переноса тонера с такой бумаги может быть намного хуже. Некоторые используют глянцевую фотобумагу Lomond, хороший вариант, если бы не цена — там такая фотобумага намного дороже. Я рекомендую попробовать распечатать рисунок на разных листах бумаги, а затем сравнить, какой из них даст лучший результат.
Еще один важный момент При печати снимков — настройки принтера. В обязательном порядке необходимо отключить экономию тонера, плотность стоит выставить на максимум, ведь чем толще слой тонера, тем лучше для наших целей.
Также необходимо учитывать такой момент, что узор переносится на текстолит в зеркальном отображении, поэтому нужно заранее предусмотреть, нужно или не нужно вырезать рисунок перед печатью. Особенно критично будут заряды с фишками, потому что они не смогут поставить их с другой стороны.
2) Второй этап — подготовка текстолита для переноса на него рисунка.Чаще всего текстолит продается отрезками 70х100 или 100х150 мм. Необходимо отрезать кусок, подходящий по размеру доски, с запасом по краям 3-5 мм. Разрезать текстолит удобнее всего ножом по металлу или лобзиком, в крайнем случае его можно отрезать ножницами по металлу. Затем этот кусок текстолита следует протереть мелкой наждачной бумагой или жестким ластиком. На поверхности медной фольги образуются мелкие-мелкие царапины, это нормально. Даже если изначально текстолит выглядит идеально ровным, этот шаг необходим, иначе ему будет сложно об этом пожалеть.После шлифовки поверхность необходимо протереть спиртом или растворителем, чтобы смыть пыль и жирные следы с рук. После этого к медной поверхности прикасаться нельзя.
3) Третий этап самый ответственный. Для перевода на подготовленный текстолит необходимо перейти на термотрансферную бумагу. Для этого отрежьте бумагу, как показано на фото, оставив запасы по краям. На плоскую деревянную тарелку кладем бумагу вверх по бумаге, затем на бумагу наносим текстолит, медь.Вбиваем край бумаги так, будто он обнимает кусок текстолита. После этого аккуратно переверните бутерброд так, чтобы сверху оказалась бумага. Проверяем, чтобы рисунок нигде не сместился на текстолите и кладем поверх чистого листа обычной офисной белой бумаги так, чтобы он покрыл весь бутерброд.
Теперь осталось только все это нагреть до тепла, и весь тонер из бумаги окажется на текстолите.Сверху нужно приложить разогретый утюг и прогреть бутерброд 30-90 секунд. Время нагрева подбирается экспериментально и во многом зависит от температуры утюга. Если тонер плохо сдвинулся и остался на бумаге — нужно держать дольше, если наоборот дорожки переместились, а явный признак перегрева размазался. Не надо давить на утюг, достаточно собственного веса. После прогрева необходимо вынуть утюг и попробовать еще не остывшую заготовку ватным тампоном, на случай, если в некоторых местах тонер плохо засел при глажке утюга.После этого остается только дождаться охлаждения будущей платы и удалить термотрансферную бумагу. С первого раза может и не случиться, не беда, ведь опыт приходит со временем.
4) Следующий этап — травление. Всю площадь медной фольги, которая не покрыта тонером, необходимо удалить, а медь под тонером не трогать. Для начала нужно приготовить раствор для травления меди, самый простой, доступный и дешевый вариант — раствор лимонной кислоты, солей и перекиси водорода.В пластиковой или стеклянной посуде необходимо размешать одну-две столовые ложки лимонной кислоты и чайную ложку поваренной соли на стакан воды. Пропорции большой роли не играют, глаз вылить можно. Тщательно перемешайте и раствор готов. Необходимо внести плату, дорожки вниз, чтобы ускорить процесс. Также можно немного нагреть раствор, это все равно увеличит скорость процесса. Примерно через полчаса вся лишняя медь будет уловлена, и останутся только дорожки.
5) самое сложное сзади. На пятом этапе, когда плата уже протравлена, нужно смыть тонер с дорожек растворителем. Самый доступный вариант — женская жидкость для снятия лака, она стоит копейки и есть практически у каждой женщины. Можно использовать обычные растворители, например ацетон. Я использую масляный растворитель, хоть он и сильно воняет, но черных разводов на плате не оставляет.В крайнем случае можно удалить тонер, хорошо осветив плату наждачной бумагой.
6) сверление отверстий. Вам понадобится небольшое сверло диаметром 0,8 — 1 мм. Обычные набухания быстрорежущей стали быстро сводят на нет текстолит, поэтому лучше использовать карбид вольфрама, хотя они более хрупкие. Просверливаю доски двигателем от старого фена с небольшим цанговым патроном, отверстия ровные и без заусенцев.К сожалению, в самый неподходящий момент сломалось последнее твердосплавное сверло, поэтому на фотографиях просверлена только половина отверстий. Остальное можно будет пробурить позже.
7) Осталось только приподнять медные дорожки, т.е. покрыть слоем припоя. Тогда они со временем не окислятся, а сама доска станет красивой и блестящей. Сначала нужно нанести на дорожки флюса, а потом резкими движениями паяльником капелькой припоя.Нельзя наносить выходящий слой припоя, тогда отверстия могут закрываться, и плата будет смотреться неактивно.
На этом процесс изготовления печатной платы завершен, теперь вы можете заполнить его. Материал предоставлен для сайта Радиошема — Михаил Валнки, [Email Protected]
Обсудить статью изготовление печатных плат
Многие говорят, что сделать свою первую печатную плату очень сложно, но на самом деле это очень просто.
Теперь расскажу парочку известных способов, как сделать печатную плату в домашних условиях.
Для начала кратко, как изготавливается печатная плата:
1. Подготовка к изготовлению
2. Проводящие дорожки
2.1RI для лака
2.2Ris Маркер или нитрокра
2.3 Маркировочный утюг
2.4 Street с пленочным фоторезистом 3288
. Placerave
3.1 Восхваление хлорным железом
3.2 Создание сульфата меди с солевой солью
4. Опора
5. Винт
1. Подготовка к изготовлению печатной платы
Для начала нам понадобится лист фольгированного текстолита, ножницы по металлу или ножовка по металлу, простая терка для карандашей и ацетон.
Аккуратно вырежьте необходимый кусок фольгированного текстолита. Затем необходимо аккуратно очистить наш текстолит, с медной стороны теркой, чтобы карандаш блестел, затем протереть нашу заготовку ацетоном (это делается для обезжиривания).
Рисунок 1. Вот моя заготовка
Все готово, теперь блестящую сторону не трогать, иначе придется обезжирить.
2. Провести токопроводящие дорожки
Это дорожки, по которым будет удерживаться ток.
2.1 Рисуем дорожки лаком.
Этот метод самый давний и сахама прост. Нам понадобится самый простой лак для ногтей.
Правильно начертите токопроводящие дорожки, отполированные гвоздями.Будьте осторожны, потому что лак иногда ломается, и дорожки сливаются. Дадим лак. Вот и все.
Рисунок 2. Лакированные дорожки
2.2 Нарисовать следы нитрокразами или маркером
Этот метод ничем не отличается от предыдущего, только рисует все намного проще и быстрее
Рисунок 3. Дорожки, нарисованные нитрокром
2.3 Лазерное глажение
Лазерный утюг Один из самых распространенных способов изготовления печатных плат.Метод не требует больших затрат времени и занимает мало времени. Я лично таким способом не пробовал, но многие знакомые пользуются им с большим успехом
Для начала нам нужно распечатать чертеж нашей печатной платы на лазерном принтере. Если нет лазерного принтера, можно распечатать на струйном, а потом сделать копии на ксерокопии для чертежей, использую программу Sprint-Layout 4.0. Просто при печати осторожно пользуйтесь зеркалом, многие не раз убивали сборы таким способом.
Будем печатать на каком-нибудь старом ненужном журнале на глянцевой бумаге.Перед печатью настройте принтер на максимальный расход тонера, это избавит от многих проблем.
Рисунок 4. Печать чертежа на глянцевой журнальной бумаге
Теперь достаем наш рисунок в виде конверта.
Рисунок 5. Конверт со схемой
Теперь кладем нашу заготовку в конверт и аккуратно вытаскиваем за скотч. Втыкаем так, чтобы текстолит либо переместился в конверт
Рисунок 6. Готовый конверт
Теперь оплакиваем конверт.Мы стараемся не упустить ни одного миллиметра. От этого зависит качество доски.
Рисунок 7. Гладильная доска
Когда утюг будет готов, осторожно ложный конверт в посуду с теплой водой
Рисунок 8. Соответствие конверту
Когда принимаете конверт, сверните бумагу без резких движений, чтобы повредить дорожки для тонера. Если есть дефекты, возьмите маркер CD или DVD диска и исправьте дорожки.
Рисунок 9. Почти готово
2.4 Изготовление печатной платы с пленочным фоторезистом
Как и в предыдущем способе, делаем рисунок с помощью программы Sprint-Layout 4.0 и нажимаем печать. Будем печатать на специальной пленке для печати на струйных принтерах. Поэтому настраиваем печать: убираем стороны F1, M1, M2; В опциях ставим галочку негатив и рамку.
Рис. 10. Настройка печати
Настройте принтер на черно-белую печать и установите максимальную интенсивность в настройках цветов.
Рисунок 11. Настройка принтера
Печатаем по матовой грани. Эта сторона рабочая, можно определить, прилепив к пальцам.
После печати наш шаблон лежит сохнуть.
Рисунок 12. Такой вот наш шаблон
Теперь отрезаем кусок пленочного фоторезиста
Рисунок 13. Фоторезистная пленка
Аккуратно снимаем защитную пленку (она матовая), приклеиваем к нашей заготовке из текстолита
Рисунок 14.клей к текстолиту фоторезисту
Клеить нужно аккуратно, и помнить, чем лучше прижмете фоторезист, тем лучше будут дорожки на плате. Вот примерно то, что должно произойти.
Рисунок 15. Фоторезист на текстолите
Теперь из пленки, на которой мы распечатали, вырезаем наш рисунок и наносим его на наш фоторезист с текстолитом. Не путайте стороны, и тогда получится зеркало. И накройте стекло
Рисунок 16. Накладываем пленку с рисунком и накрываем стеклом
Теперь берем ультрафиолетовую лампу и гасим наши гусеницы.Для каждой лампы свои параметры проявления. Следовательно, расстояние до платы и время свечения выбирают сами собой
.
Рис. 17. Представьте путь ультрафиолетовой лампы
Когда дорожки загорелись, берем небольшую пластиковую посуду Делаем раствор из 250 грамм воды Ложка соды и опускаем наш гонорар уже без шаблона нашей платы и второй прозрачной пленки фоторезиста.
Рисунок 18. Выпавший сбор в содовом растворе
Через 30 секунд проявляется наша печать.Когда закончится роспуск фоторезиста, наш гонорар будет выставлен, чего хотели. Тщательно промываем под струей воды. Все готово
Рисунок 19. Плата за завершение
3. травление новой печатной платы. Травление — это способ удалить излишки меди с текстолита.
Для травления используются специальные растворы, которые изготавливаются в пластиковой посуде.
После изготовления раствора печатная плата туда опускается и в течение определенного времени портится.Ускорить время травления можно, поддерживая температуру раствора в районе 50-60 градусов и постоянно помешивая.
Не забывайте при работе использовать резиновые перчатки, а затем хорошо вымыть руки с мылом.
После прогона платы необходимо хорошо промыть водой и удалить остатки лака (краски, фоторезиста) обычным ацетоном или жидкостью для снятия лака.
Теперь немного о решениях
3.1 Утюг на травах
Один из самых известных способов травления. Для травления используется хлорное железо и вода в соотношении 1: 4. Где 1 — хлорное железо, 4 — вода.
Готовится просто: нужное количество хлорированного железа наливается в посуду и заливается теплой водой. Раствор должен получиться зеленым.
Время травления доски размером 3х4 сантиметра, на площади 15 мин.
Хлорное железо можно приобрести на рынке или в магазинах радиоэлектроники.
3,2 Паста с медной энергией
Этот способ не так распространен, как предыдущий, но тоже встречается часто. Я лично так использую. Этот способ намного дешевле предыдущего, да и достать комплектующие проще.
В посуду засыпаем 3 ложки столовой соли, 1 ложку медного купороса и заливаем 250 грамм воды с температурой 70 градусов. Если все правильно, раствор должен стать бирюзовым, но немного лазающим зеленым.Чтобы ускорить процесс, необходимо перемешать раствор.
Время травления размером 3х4 сантиметра, в районе одного часа
Приобрести медный вигорос можно в магазинах сельхозпродукции. Медный корт — удобрение синего цвета. Имеет форму кристаллического порошка. Устройство защиты АКБ от полной разрядки
Здравствуйте уважаемый посетитель. Я знаю, почему вы читаете эту статью. Да, да я знаю. Нет, что ты? Я не телепат, я просто знаю, почему вы попали на эту страницу.Конечно ……
И снова мой друг Вячеслав (Saxon_1996) хочет поделиться своей работой над колонками. Слово Вячеслав попало как-то в одну колонку 10мас с фильтром и высокочастотным динамиком. Я не долго …….
Печатная плата представляет собой диэлектрическую пластину, на поверхности которой нанесены токопроводящие дорожки и подготовлены места для установки электронных компонентов. Электроциадетали устанавливают на плату обычно с помощью пайки.
Электропроводящие дорожки сделаны из фольги.Толщина жил, как правило, 18 или 35 мкм, реже 70, 105, 140 мкм. На плате есть отверстия и контактные площадки для установки радиоэлементов.
Отдельные отверстия служат для подключения проводов, расположенных на разных сторонах платы. На внешнюю сторону доски нанесено специальное защитное покрытие и маркировка.
В любительской практике часто приходится заниматься разработкой, созданием и производством различных электронных устройств.Причем любое устройство может быть построено на печатной или обычной плате с навесным креплением. Печатная плата работает намного лучше, надежнее и привлекательнее. Его создание подразумевает выполнение ряда операций:
Подготовка макета;
Нанесение узора на текстолит;
Офорт;
Лужение;
Установка радиоэлементов.
Производство печатных плат — сложный, трудоемкий и интересный процесс.
Чертеж платы можно выполнить вручную или на компьютере с помощью одной из специальных программ.
Вручную лучше всего выполнить рисование картона на бумаге из химикатов в масштабе 1: 1. Подойдет и миллиметровая бумага. Установленные электронные компоненты должны иметь зеркальное отражение. Следы одной стороны доски изображены сплошными линиями, а другой — пунктирной. Точки отмечены креплением радиоэлементов.Вокруг этих мест нарисованы гребные площадки. Все рисунки обычно выполняются. Вручную, как правило, делают простые чертежи Более сложные схемы печатных плат разрабатывают на компьютере в специальных приложениях.
Чаще всего используют простую программу Sprint Layout. Для печати подойдет только лазерный принтер. Бумага должна быть глянцевой. Главное, чтобы тонер не подошел, а остался сверху. Принтер должен быть настроен так, чтобы толщина тонера в кассете была максимальной.
Промышленное производство печатных плат начинается с ввода схемы прибора в систему автоматизированного проектирования, которая создает чертеж будущей платы.
В первую очередь необходимо вырезать кусок текстолита заданных размеров. Обработайте край напильником. Закрепите рисунок на доске. Подготовьте сверлильный инструмент. Сверлите прямо по чертежу. Сверло должно быть хорошего качества и соответствовать диаметру самого маленького отверстия.По возможности нужно использовать сверлильный станок.
Сделав все необходимые отверстия, удалите чертеж и просверлите каждое отверстие до заданного диаметра. Очистите поверхность доски неглубокой шкуркой. Это необходимо для исключения посева и улучшения сцепления краски с доской. Для удаления следов жира провести обработку доски спиртом.
Рисунок текстолитовой доски можно наносить вручную или с использованием одной из многих технологий.Наиболее популярна технология лазерного утюга.
Рисование чертежей вручную начинается с обозначения мест крепления вокруг отверстий. Их наносят с помощью изюма или спички. Отверстия соединяются дорожками согласно чертежу. Нарисуйте лучше нитрократу, в которой растворена канифоль. Такой раствор обеспечивает прочную адгезию с платой и хорошей стабильностью при травлении при высоких температурах. В качестве краски можно использовать асфальтовый лак.
Производство печатных плат по технологии лазерного утюга дает хорошие результаты.Важно правильно и аккуратно выполнять все операции. Вознаграждение должно быть положено на ровную поверхность медью вверх. Сверху, чтобы аккуратно разместить рисунок тонером вниз. Дополнительно положите еще несколько листов бумаги. Получившаяся конструкция на примерку горячего утюга занимает примерно 30-40 секунд. Под воздействием температуры тонер должен переходить из твердого состояния в вязкое, но не жидкое. Дайте доске остыть и поместите ее на несколько минут в теплую воду.
Бумага будет декорирована, и ее будет легко резать.Следует внимательно осматривать получившийся узор. Отсутствие отдельных дорожек свидетельствует о недостаточной температуре утюга, широкие дорожки получаются при слишком горячем утюге или чрезмерно долгом нагревании.
Мелкие дефекты можно исправить маркером, краской или лаком для ногтей. Если заготовка не понравилась, то необходимо смыть растворитель, очистить наждачную бумагу и повторить процесс еще раз.
Печатная плата с полым корпусом помещается в пластиковый контейнер с раствором.В домашних условиях хлорное железо обычно используется в виде раствора. Баню с ним нужно периодически ругать. Через 25-30 минут медь полностью растворяется. Травление можно ускорить, если использовать нагретый раствор хлорного железа. По окончании процесса печатная плата извлекается из ванны, тщательно промывается водой. Затем краска удаляется с токопроводящих дорожек.
Есть много способов изготовления мезонинов. У нас есть готовая печатная плата.В домашних условиях, как правило, нет специальных приспособлений и сплавов. Поэтому пользуйтесь простым безопасным способом. Плата покрыта флюсом и паяльником обычным припоем с медной оплеткой.
На завершающем этапе радиодетали поочередно вставляются в предназначенное для них место и припаиваются. Ножки деталей перед пайкой необходимо обработать флюсом и при необходимости укоротить.
Паяльником следует пользоваться осторожно: при избытке тепла медная фольга может начать отслаиваться, печатная плата будет повреждена.Остатки канифоли удаляют спиртом или ацетон. Готовую плату можно покрыть лаком.
В домашних условиях невозможно разработать и изготовить печатную плату для высокотехнологичного оборудования. Например, печатная плата усилителя для High-End-Equipment является многослойной, используются медные проводники с золотом и палладием, токопроводящие дорожки имеют разную толщину и т. Д. Достичь такого уровня технологий непросто даже на промышленных предприятиях. предприятие.Поэтому в некоторых случаях целесообразно приобрести готовую качественную плату или сделать заказ на работу по вашей схеме. В настоящее время производство печатных плат налажено на многих отечественных предприятиях и за рубежом.
Крис Дезиел Обновлено 9 августа 2019 г.
Под металлической крышей рекомендуется изоляция из фольги, и в большинстве случаев блестящая сторона должна быть обращена вверх, но есть загвоздка.Изоляция из фольги — это лучистый барьер, и она работает, отражая тепло от металла, но для того, чтобы выполнять свою работу, между кровлей и фольгой должен быть слой воздуха. Некоторые типы металлической кровли имеют такую форму, чтобы создать это воздушное пространство, но если вы устанавливаете такой тип, который этого не делает, вам следует построить конструкцию из реек. Затем фольга идет под рейку.
Для правильного монтажа кровельного утеплителя это необходимо сделать до укладки кровли. Если вы хотите добавить пленочную изоляцию к существующей крыше, вы все равно можете сделать это, зайдя на чердак и прикрепив скобами к нижней стороне стропил.Если вы сделаете это, блестящая сторона утеплителя все равно поднимется вверх, и стропила автоматически создадут воздушное пространство между утеплителем и кровлей.
Когда солнечный свет падает прямо на металлическую крышу, он повышает температуру металла до 180 градусов по Фаренгейту. При отсутствии изоляционного барьера из фольги нижняя сторона крыши излучает все тепло прямо на чердак. Чердак перегревается, в доме становится теплее, а ваш счет за кондиционер идет кверху.
Барьер из лучистой фольги отражает все это тепло обратно в воздушное пространство между ним и кровлей. Когда пленочная изоляция установлена правильно, нижняя сторона настила крыши остается при температуре окружающей среды или близкой к ней даже при ярком солнечном свете. Однако это не сработает, если вы установите излучающий барьер в перевернутом виде, то есть блестящей стороной вниз. В этом случае барьер поглощает тепло и излучает его на чердак, а не обратно на крышу.
Излучающий барьер может снизить температуру на чердаке на 30 градусов.Он также поддерживает охлаждение каналов кондиционирования воздуха на чердаках, что означает более эффективную и менее дорогостоящую эксплуатацию системы кондиционирования воздуха.
Изоляция из пузырчатой фольги добавляет слой изолирующего воздуха к лучистому барьеру, обеспечиваемому фольгой. Этот продукт, как и лист фольги, должен быть установлен стороной из фольги , обращенной к металлической кровле, , но есть одно уточнение. Если пространство, которое вы изолируете, обычно слишком холодное, вы можете повернуть блестящую сторону в сторону жилой зоны, чтобы создать больше тепла.Вы бы сделали это, например, при утеплении стен готового подвала.
Пенопластовая изоляционная плита также имеет основу из фольги, и когда фольга находится только на одной стороне плиты, вы должны принять решение относительно ее ориентации. Если вам интересно, положить ли фольгу на пенопластовую изоляционную панель блестящей стороной внутрь или наружу, подумайте, хотите ли вы сделать пространство внутри теплее или прохладнее. Если вы хотите сделать пространство теплее, фольга должна быть обращена внутрь, чтобы она могла отражать лучистое тепло обратно в комнату.
При установке новой крыши или переделке существующей в первую очередь укладывается настил крыши. Затем следует гидроизоляционный барьер, который обычно представляет собой рубероид №30 или более тяжелый или битумную бумагу. Сверху на гидроизоляцию идет фольгированный утеплитель, за которым следует кровельное покрытие. Если вы используете пузырчатую пленку или изоляцию из жесткого пенопласта, она также ложится поверх гидроизоляции.
Помните, что между пленкой и кровлей должен быть воздушный зазор. Большинство металлических гофрированных кровель автоматически создают это воздушное пространство. Если гофры таковы, что с кровлей соприкасается только около 20 процентов материала, можно укладывать гофрированную кровлю прямо на фольгу. Однако, если вы устанавливаете плоскую кровлю или металлочерепицу, вам необходимо построить реечную конструкцию поверх фольги.
Кровельщики обычно используют одну из нескольких конфигураций реек. Рейки могут проходить параллельно коньку крыши или по диагонали между коньком и краем водостока.Чтобы обеспечить циркуляцию воздуха, важно оставлять зазор 2-3 дюйма между концами обрешетки. Некоторые конструкции обрешетки состоят из двух слоев, один перпендикулярный коньку, а верхний — параллельный ему. В этом типе двухслойной конструкции допускается укладка фольгированного утеплителя между слоями.
Если вы делаете установку на крыше самостоятельно, у вас не возникнет проблем с установкой излучающего барьера, но есть несколько вещей, которые вы должны помнить.Они помогут вам выполнить работу правильно и безопасно:
Чтобы установить изоляцию из фольги, разверните ее параллельно гребню и разрежьте канцелярским ножом, начиная от края капель и продвигаясь вверх. Перекрывайте швы примерно на 3 дюйма. Закрепите барьер к настилу крыши скобами, чтобы он не сорвался, пока вы не прикрепите рейки и кровлю.
Изоляция из пеноматериала поставляется в виде листов, которые необходимо стыковать на крыше. Закрепив их подходящими застежками, нужно обмотать края лентой из фольги.При установке фольгированной изоляции изолента не требуется.
Вы можете добавить изоляцию к существующей металлической крыше, войдя на чердак и прикрепив скобами барьер из фольги к стропилам. Если блестящая сторона барьера обращена к кровле, горячий воздух будет циркулировать в пространстве между стропилами и естественным образом выходить через вентиляционное отверстие в крыше. Эта схема лучше всего работает, если в доме есть коньковый вентиляционный канал, перекрывающий всю длину крыши. Для других систем может потребоваться просверлить отверстия в стропилах, чтобы воздух мог поступать к вентиляционным отверстиям.
Установите ограждение, протянув его по стропилам от одного конца чердака до другого и прикрепив скобами к стропильным поверхностям. Работайте от конька к стеновым плитам, перекрывая листы на 2 дюйма и стараясь не закрывать вентиляционные отверстия потолка, осветительные приборы или выключатели.
Альтернативой крепления фольги к стропилам является установка на чердак блестящей стороной вверх. Это сделает чердак теплее, но предотвратит попадание 97 процентов тепла, излучаемого через крышу, в дом.Если у вас есть воздуховоды на чердаке, вы можете предотвратить их перегрев, накрыв их таким же лучистым барьером. Одним из недостатков этого метода изоляции является то, что он способствует образованию конденсата между изоляцией и полом. Чтобы контролировать это, вам, возможно, придется периодически откатывать изоляцию, чтобы дать полу высохнуть.
Очень часто в процессе технического творчества возникает необходимость изготовления печатных плат для монтажа электронных схем.А теперь я расскажу об одном из самых, на мой взгляд, передовых способов изготовления печатных плат с помощью лазерного принтера и утюга. Мы живем в 21 веке, поэтому облегчим себе работу с помощью компьютера.
Шаг 1. Дизайн платы
Печатную плату спроектируем в специализированной программе. Например, в программе sprint Layout 4.
Шаг 2. Распечатка чертежа платы
После этого нам нужно распечатать чертеж платы.Для этого сделаем следующее:
Шаг 3.Удаление платы
Давайте пока отложим распечатанный лист и приступим к подготовке платы. Исходным материалом для платы может служить фольгированный гетинакс, фольгированный текстолит. При длительном хранении медная фольга покрывается пленкой оксидов, которая может мешать травлению. Итак, приступим к подготовке доски. Снимите оксидную пленку с доски мелкой наждачной бумагой. Не стоит слишком усердствовать, фольга тонкая. В идеале после зачистки доска должна быть блестящей.
Шаг 4.Обезжиривание платы
После зачистки доску промываем под проточной водой. После этого нужно обезжирить доску, чтобы тонер лучше держался. Обезжирить можно любым бытовым моющим средством, либо промыв органическим растворителем (например, бензином или ацетоном)
Шаг 5. Перенос рисунка на доску
После этого утюгом переносим рисунок с листа на доску. Положим распечатку с рисунком на доску и начнем гладить горячим утюгом, равномерно прогревая всю доску.Тонер начнет таять и прилипать к доске. Время и усилие нагрева подбирается экспериментально. Необходимо, чтобы тонер не растекался, но его тоже нужно приварить.
Шаг 6. Очистка картона от бумаги
После того, как картон с приклеенной к нему бумагой остынет, намочим ее и прокатим пальцами под струей воды. Влажная бумага собирается в катушки, а прилипший тонер остается на месте. Тонер достаточно прочный, и его с трудом можно соскрести ногтем.
Шаг 7. Травление платы
Травление печатных плат лучше всего проводить в хлористом железе (III) Fe Cl 3. Этот реагент продается в любом магазине радиодеталей и стоит недорого. Погружаем доску в раствор и ждем. Процесс травления зависит от свежести раствора, его концентрации и т. Д. Это может занять от 10 минут до часа и более. Ускорить процесс можно, встряхнув ванну с раствором.
Окончание процесса определяется визуально — когда вся незащищенная медь удалена.
Тонер смывается ацетоном.
Шаг 8. Сверление отверстий
Сверление обычно проводится маленьким моторчиком с цанговым патроном (все это есть в магазине радиодеталей). Диаметр сверла для обычных элементов 0,8 мм. При необходимости просверливаются отверстия сверлом большого диаметра.
Готовая перфорированная плата, готовая к пайке. Как видите, внешний вид практически не отличается от промышленного.Кроме того, трудоемкость минимальна, а материалы доступны (не нужны специальные реагенты, как при использовании фоторезиста).
Печатная плата готова !!!
Радиолюбительская технология изготовления печатных плат в домашних условиях состоит из нескольких этапов.
Рисование рисунка.
Раствор для травления.
Офорт.
Рисунок на лазерном принтере.
Чертеж печатной платы в масштабе 1: 1 удобнее всего делать вручную на бумаге с самописцев (в ней есть ячейка со стороной 2,5 мм, в «шаге» микросхем), если таковой нет. , то можно «скопировать» школьную бумагу «в коробку» с уменьшением в 2 раза, в самом крайнем случае можно использовать обычную миллиметровку. Дорожки со стороны пайки должны быть нарисованы сплошными линиями, а дорожки со стороны детали (в случае двухстороннего монтажа) — пунктирными линиями.Стоит отметить, что размещаемые элементы должны быть зеркальными. Центры ножек элементов отмечены точками, вокруг которых необходимо провести паяльную площадку. Для последующих действий очень важно, какого размера вы выберете монтажные площадки для элементов (обидно, когда при рисовании платы «вживую» либо дорожка между площадками не проходит, либо после пайки элементы выпадают вместе с подушечками). Ширину дорожек следует выбирать исходя из того, как вы будете рисовать доску, при использовании стеклянных ручек примерно 1.5 мм. После того, как рисунок будет готов, нужно прикрепить рисунок к светящейся поверхности (например, оконному стеклу) обратной стороной к себе и обвести пунктирными линиями. Так у вас получится чертеж со стороны установки деталей. Далее нужно вырезать рисунок из листа бумаги, но с учетом «крылышек» для крепежа с каждой стороны (примерно 15 мм).
Вырежьте кусок стекловолокна по размеру рисунка. Удалите заусенцы напильником.Поместите чертеж на доску, загните края бумаги и прикрепите их к обратной стороне изолентой или (желательно) изолентой. Далее осуществляется процесс сверления. Да, прямо с рисунка и без штамповки. Важным условием, чтобы дрель не свинец, была ее «свежесть». Однако чего ожидать от того или иного сверла, можно понять, просверлив пробное отверстие на каком-нибудь срезе из стекловолокна. Лучшее решение этой проблемы — иметь подходящий сверлильный станок, пусть даже самодельный.Если используется «мотор со дрелью», как правило, будущие дыры лучше «пробивать». Все отверстия, включая отверстия для крепления, просверлены на один (наименьший) диаметр. Далее необходимо проверить сверление на предмет «зазора», так как обязательно будут просверленные отверстия. Дрель. После этого рисунок доски очень аккуратно снимается со стеклопластика (опасность представляют заусенцы от сверления). Далее просверливаются крепежные и прочие отверстия большого диаметра.
После проведенных операций поверхность доски зачищается мелкой наждачной бумагой.Этот процесс необходим для удаления заусенцев при сверлении и лучшего прилипания рисунка к поверхности. По возможности не прикасайтесь пальцами к разглаженной поверхности, чтобы не оставить жирных следов. После зачистки необходимо обезжирить доску спиртом (в крайнем случае ацетоном, но проследить, чтобы не осталось белых порошкообразных пятен). После этого можно будет касаться только торцевых поверхностей пальцами.
Конечно, мы много спорили об используемой краске и технологии нанесения дорожек в наши круги, но я остановился на описанной ниже.Рисунок выполняется нитрокраской с растворенным в ней канифольным порошком (после высыхания обеспечивает пластичность для коррекции и не дает краске «отставать» при травлении горячими растворами). Рисование выполняется с помощью расширителей стекла (найти которые в настоящее время очень проблематично). Кроме того, возможно использование в качестве краски, асфальтобитумного лака, разбавленного до необходимого состояния ксилолом. Флакон прослужит очень долго. Ручку для рисования можно сделать самостоятельно, конечно, при соответствующем обучении.Для этого можно взять тонкостенную стеклянную трубку и, протянув ее на пламени (над газовой плитой), разбить посередине. Затем «занесите» отломанный кончик на мелкую наждачную бумагу. Далее, разогреваясь над тем же пламенем, загните кончик на нужный угол. Жесткий!? Фактически не более 5 минут. Также можно использовать одноразовые шприцы для рисования. Лак набирается в одноразовый шприц (1-2 мл) и вводится тонкая игла. Перед установкой иглу необходимо обработать напильником, чтобы края были ровными (острый конец удалите).Другая игла может быть вставлена со стороны поршня, чтобы пропустить воздух в шприц.
Перед тем, как приступить к рисованию дорожек печатной платы, необходимо начертить монтажные площадки для пайки элементов. Их наносят с помощью стеклянной намотки или заостренной спички вокруг каждого отверстия диаметром около 3 мм. Далее нужно дать им высохнуть. После этого нужно их циркулем нарезать до нужного диаметра (я использую маленький штангенциркуль с резьбовым фиксатором расстояния (простите мне это выражение, профессиональные рисовальщики, я никогда не знал его настоящего названия), одна из игл которого повернули на плоский резак).Далее обрезанные излишки убирают шилом или скальпелем. Фактически, для этих процедур я использую переработанный школьный комплект. В результате получаются гладкие круглые участки одинакового диаметра, которые нужно только соединить дорожками, согласно ранее нарисованному чертежу печатной платы. Далее после высыхания прорисовывается вторая сторона. Затем следы и ошибки исправляются скальпелем. Более того, следует учесть, что для того, чтобы выровнять край дорожки, необходимо сначала обрезать край по линейке (желательно металлической), а затем поцарапать лишнее.Если сразу почистить дорожку, то в зависимости от степени сухости краски можно получить «сколы» даже хуже исходных. Убедитесь, что изображение на доске совпадает с изображением на чертеже.
Существуют различные составы для травления фольгированного материала при изготовлении печатных плат.
Рецепт №1.
Для принудительного (в течение 4-6 минут) травления можно использовать следующий состав (в массовых частях): кислота соляная 38% плотностью 1.19 г / см 3, 30% пероксид (пероксид) водорода -пергидроль. Если перекись водорода имеет концентрацию 16-18%, то на 20 частей кислоты по массе берут 40 частей перекиси и такое же количество воды. Сначала перекись смешивается с водой, а затем добавляется кислота. Печатные жилы и контактные площадки следует защитить кислотостойкой краской, например нитроэмалью НЦ-11.
Рецепт №2.
4-6 таблеток перекиси водорода растворяют в стакане холодной воды и осторожно добавляют 15-25 мл концентрированной серной кислоты.Клей БФ-2 можно использовать для нанесения рисунка печатной платы на фольгированный материал. Время травления в этом растворе составляет примерно 1 час.
Рецепт №3.
В 500 мл горячей (около 80 ° C) воды растворите четыре столовые ложки поваренной соли и две столовые ложки измельченного сульфата меди. Раствор приобретает темно-зеленый цвет. Готов к использованию сразу после охлаждения (по желанию с термостойкой краской, см. Выше). Раствора достаточно, чтобы удалить 200 см 3 фольги. Время травления около 8 часов.Если рисунок печатной платы выполнен достаточно термостойкой краской или лаком, температуру раствора можно довести примерно до 50 ° С, и тогда интенсивность травления увеличится.
Рецепт №4.
Растворите 350 г хромового ангидрида в 1 литре горячей воды (60-70 ° C), затем добавьте 50 г хлорида натрия *. После остывания раствора приступают к травлению. Время травления 20-60 мин. Если в раствор добавить 50 г концентрированной серной кислоты, травление будет более интенсивным.
Рецепт №5.
В 200 мл теплой воды растворить 150 г хлористого железа в порошке.
Приготовление хлорного железа.
Если в готовом виде (в виде порошка) нет хлорного железа, то можно приготовить его самостоятельно. Для этого у вас должна быть 9% -ная соляная кислота и мелкие железные опилки. На 25 объемных частей кислоты берется одна часть железных опилок. Опилки засыпают в открытую емкость с кислотой и оставляют на несколько дней. По окончании реакции раствор становится светло-зеленым, а через 5-6 дней цвет меняется на желто-коричневый раствор хлорида железа, готовый к употреблению.Для приготовления хлорного железа можно использовать порошкообразный железный красный свинец. В этом случае на одну объемную часть концентрированной соляной кислоты требуется 1,5-2 части свинцового красного свинца. Компоненты смешивают в стеклянной посуде, небольшими порциями добавляя красный свинец. После прекращения химической реакции на дно выпадает осадок и раствор хлорного железа. Готов к использованию
Травление должно производиться в пластиковой (фотокювета) или фарфоровой (тарелка) посуде.Если доска небольшая, ее удобно мариновать в тарелке. Глубокая плита выбирается так, чтобы доска не ложилась полностью на дно, а упиралась в боковые стороны плиты по углам. Тогда между доской и дном останется пространство, заполненное раствором. Во время травления доску необходимо перевернуть и перемешать раствор. Если нужно быстро протравить доску, нагрейте раствор до 50-70 градусов. Если доска большого размера, вставьте спички в монтажные отверстия (по углам) так, чтобы они выступали на 5-10 мм с обеих сторон.Можно вставить медную проволоку, но тогда будет большее насыщение раствора медью. Протравите в фотокювете, помешивая и переворачивая доску. Необходимо соблюдать осторожность при работе с раствором хлорида железа. Раствором практически невозможно смыть одежду и предметы. При попадании на кожу смыть содовым раствором. Фарфоровая тарелка легко отмывается от раствора и может быть использована в дальнейшем по прямому назначению. По окончании травления слейте раствор в пластиковую бутылку, он еще пригодится.Промойте доску в холодной проточной воде. Под тонкой струей воды удалить лак предохранительным лезвием (отклеить). Высохшую доску необходимо очистить скальпелем от лишних соединений и размытого лака. Если следы расположены близко друг к другу, то можно расширить просвет скальпелем. После этого доска снова обрабатывается мелкой наждачной бумагой.
О полезности этой процедуры писать не нужно. В противном случае можно остановиться на предыдущем.Далее поверхности доски покрываются кистью с жидким канифольным флюсом. Лужение осуществляется луженой экранной оплеткой (белой) без проводов. Тесьма предварительно пропитывается канифолью и небольшим количеством припоя (конечно, можно и сплав Rose, но это экзотика). Далее оплетка прижимается паяльником к поверхности дорожки и медленно и равномерно (подбирается экспериментально) проводится по длине дорожки. Если все условия соблюдены правильно, то в результате вы получите ровную белую луженую дорожку.После того, как все дорожки со всех сторон обработаны, доска промывается спиртом. Промывка ацетоном нежелательна, так как припой с ацетоном со временем дает проводящее химическое соединение в виде белого налета по краям контактных площадок и дорожек, а при достаточной плотности монтажа существует опасность ненужного гальванического облигации. После промывки просверливаются (зачищаются) отверстия для установки г / компонентов.
Плата готова к установке.
Все большую популярность среди радиолюбителей набирает способ изготовления одиночных печатных плат с переносом рисунка с распечатки на лазерный принтер. Лучше всего печатать на тонкой мелованной бумаге — у нее меньше ворс, хорошие результаты получаются на листах журнала Stereo & Video, а также на самоклеящихся подложках и термобумаге для факсов (сторону выбирайте экспериментально). В лазерных принтерах включите режим максимальной подачи тонера (выключите «экономичный» режим, если он был включен, контрастность к максимальному и т. Д.), а также используйте тракт с минимальным изгибом бумаги (эта опция доступна в более старых моделях HP LJ 2, LJ4 и т. д.). Чертеж платы должен быть «зеркальным», этот параметр доступен в меню печати многих графических программ, например Corel Draw, Corel Photo Paint, и при печати из программ, которые не могут «зеркально», необходимо применить вывод к Postscript принтеры, у которых есть опция зеркалирования в драйвере. Вместо вывода на лазерный принтер можно использовать ксерокопирование, но также в режиме максимальной контрастности и на термобумаге с факсов.При изготовлении двухслойных печатных плат, чтобы уменьшить термоусадку бумаги, рекомендуется «пропустить» ее через принтер без печати изображения перед печатью изображения. Кроме того, обе стороны должны быть на одном листе, чтобы избежать сильного несоответствия из-за разной усадки бумаги. Обезжиренную плату кладут медью вверх на ровную поверхность поверх получившегося отпечатка тонером вниз. Этот «бутерброд» прижимается со стороны бумаги утюгом (в течение 20 — 30 секунд), нагретым до температуры глажки крепдешина (спросите у дам).Утюг не должен сразу плавить изображение, напечатанное лазером. То есть тонер при этой температуре должен превратиться из твердого в вязкий, но не жидкий. Когда доска остынет, ее нужно погрузить в теплую воду и подержать там несколько минут. По мере того, как бумага станет мягкой (это будет видно), все легко отклеится, остальное можно просто свернуть пальцем. Вместо воды можно удалить бумагу серной кислотой. Если гусеницы смазаны маслом, вы случайно сняли утюг или поставили холодный груз.Если гусеницы где-то отсутствуют, значит, утюг слишком холодный. Если гусеницы становятся широкими, утюг слишком горячий или доска слишком долго нагревается. Если доска двухсторонняя, то сначала выравниваются по свету бумажные распечатки с обеих сторон, иглой протыкаются два технологических отверстия в любых свободных противоположных местах, первая сторона доски «гладится» как обычно, затем просверливают технологические отверстия тонким сверлом, а с другой стороны по ним по зазору совмещают с бумажным оттиском с другой стороны.Можно травить хлорным железом (чтобы немного ускорить), а солянку гидропиритом. Все это применили даже на гетинаксе, отслоения дорожек нет, нормально выполняются дорожки шириной до 0,8 мм, а с некоторым опытом — до 0,5 мм. После травления тонер удаляется ацетоном, жидкостью для снятия лака или Flux Off. Просверлить, подрезать и так далее, как обычно …
Изготовление п / п с помощью лазерного принтера и утюга — довольно утомительный процесс, но дает неплохой результат, если немного потренироваться.
1 … Осторожно приклейте лист бумаги для факса (глянцевой стороной вверх) на лист обычной бумаги (чтобы компенсировать недостаточную жесткость при отправке факсов). Зачем? Необходимо предварительно прогнать бумагу через принтер / лазерную печь — на усадку. Для бесшумного перетаскивания по з / з тракту достаточно просто прогладить термобумагу утюгом с чувствительной стороны.
2 … Бумага — возьмите основу из самоклеящейся, или термобумагу для факса обязательно термобумагу, и подготовьте — сначала прогладьте листы горячим утюгом, пока они не станут ровными (при этом они потемнеют коричневые, затем голубовато-серые), сложите их в таком виде впрок.Перед снятием платы пропустите лист через принтер — например, распечатав пустую страницу. минимальный размер листа — ~ 6 * 12 см для HP 5 / 6L.
3 … Печать — максимальная жирность, зеркальная. печать и перенос на бланк возможны с разницей до недели, больше не пробовал (это для тех, у кого дома нет лазера).
4 … Берем заготовку с запасом по 3-5 мм с каждой стороны. фольга — слегка отшлифовать нулями и протереть. не должно быть никаких вредных отложений, таких как белый осадок денатурированного спирта.Использую изопропиловый спирт или бензин «галош» (он же «для зажигалок»).
5 … Утюг — с нормальной гладкой поверхностью. заранее разогреться. Температура — для вощения нужно тщательно подбирать (у меня индикатор на «иск.силк»), иначе пропитка начнет переходить. для термобумаги — может быть и выше.
6 … Пыли и всякой мелочи — не должно быть ни на фольге, ни на бумаге.
7 … Сделать бутерброд — на плоскую толстую фанеру (правда, у меня 3-миллиметровая бумага) положить кусок плотного картона, чистую доску, сдувать пыль, рисунок, для термобумаги (она тонкая) — также кусок бумаги средней толщины, горячий утюг.
8 … Начинаешь ползать утюгом, давя с силой ~ 5..10 кг / кв.дм. ползать около двух минут, чтобы схватить.
9 … Слегка наклонив утюг, вы катите отдельные гусеницы за пару минут. Здесь очень важно не раздавить гусеницы, а заодно их сварить. Время от времени нужно опускать утюг на всю плоскость, чтобы остальное не остывало. На термобумаге хорошо видно различие свариваемых и бракованных деталей.
10 … Ну погладьте еще минуту, чтобы очистить совесть и вынуть утюг. Сэндвич остывает, и бумага раздувается между полосами. Охлаждения не дожидаемся, плата сразу попадает под струю крутого кипятка.
11 … Теперь доска — под проточной водой и кусочком влажного поролона начинаем стирать бумагу. Его нельзя снимать крупными кусками или от сухой фольги. С поролона необходимо чаще удалять комки бумаги.Берем бумагу за угол и отрываем. Затем удалите остатки пальцем / тряпкой / поролоном.
12 … Новым кусочком губки стираешь ворс (насколько это возможно), смотришь на мокрый рисунок под лупой. если дефектов много или они расположены в неудобных местах — см. п.1, с вариацией параметров.
13 … Обклеить обратную сторону полосками широкого скотча, отравить. Даже в кипящем FeCl3
Делаю все намного проще:
Беру заготовку и простой советский ластик.Всю доску аккуратно протираю ластиком. Все окисления удалены. Еще можно на всякий случай протереть бензином (а я этого не делаю, ластиком вполне достаточно). Затем я беру термобумагу из факсимильного аппарата и глажу утюгом. Получается серо-фиолетовый. Я вставляю эту бумагу в принтер (у меня HP 6L и бумаги для жесткости не клею, еще не разжевал) и зеркально отразил рисунок платы. Накладываю бумагу на п / н и начинаю ползать утюгом. Моя сила составляет 3/4 максимальной мощности.Глажу 3-4 минуты. Затем бросаю заготовку в горячую тёплую воду и жду минут 5, чтобы бумага прокисла. Затем скатываю бумагу с доски губкой или пальцами. Не хватайтесь за край бумаги и не отрывайте ее, следы могут оторваться вместе с бумагой! Просто скатайте его с доски. Далее — керн, дрель, резка и наживка. И плата готова.
Дома. Новичку сложно ориентироваться даже в мире, где для изготовления простой доски нужно много всего, поэтому я постараюсь кратко и понятно рассказать, как сделать доску недорого и просто.Итак, приступим к пошаговой инструкции.
Чертеж платы
Фольгированный текстолит
Хлорид железа в продаже
Хлорид железа в кристаллах
Ванна для травления
Ванна для травления
Доска самодельная готовая
В этом посте я разберу популярные способы создания печатных плат своими руками в домашних условиях: ЛУТ, фоторезист, рисование от руки. А также какими программами лучше всего рисовать ПП.
Когда-то электронные устройства монтировались с помощью поверхностного монтажа. Сейчас так собирают только ламповые усилители звука. Печатный монтаж, который давно превратился в настоящую индустрию со своими приемами, особенностями и технологиями, получил широкое распространение. И уловок много.Особенно при создании печатных плат для высокочастотных устройств. (Думаю, что как-нибудь пересмотрю литературу и конструктивные особенности расположения проводников печатной платы)
Общий принцип создания печатных плат (ПП) заключается в нанесении дорожек на поверхность из непроводящего материала, которые проводят такой же ток. Дорожки соединяют радиодетали по требуемой схеме. Выход представляет собой электронное устройство, которое можно трясти, носить, иногда даже намочить, не опасаясь повредить его.
В общих чертах технология создания печатной платы в домашних условиях состоит из нескольких этапов:
Другой вариант — просто заказать плату с завода. В наши дни многие компании предоставляют услуги по производству печатных плат. Вы получите отличную заводскую печатную плату. Они будут отличаться от любительских не только наличием паяльной маски, но и многими другими параметрами.Например, если у вас двухсторонняя печатная плата, то на плате будет металлизация отверстий. Можно выбрать цвет паяльной маски и т.д. Достоинств море, только деньги слюни успевают!
Перед тем, как сделать печатную плату, ее нужно где-то нарисовать. Вы можете нарисовать его по старинке на миллиметровой бумаге, а затем перенести рисунок на заготовку. Или вы можете использовать одну из множества программ для создания печатных плат. Эти программы называются общим словом CAD (САПР).Из тех, что доступны радиолюбителю, вы можете назвать DeepTrace (бесплатная версия), Sprint Layout, Eagle (вы, конечно, можете найти специализированные, такие как Altium Designer)
С помощью этих программ можно не только нарисовать печатную плату, но и подготовить ее к производству на заводе. Что делать, если вы хотите заказать десяток шарфов? А если не хочется, то такую плату удобно распечатать и сделать своими руками из ЛУТ или фоторезиста. Но об этом ниже.
Итак, заготовку для печатной платы условно можно разделить на две части: непроводящую основу и токопроводящее покрытие.
Заготовки для ПП разные, но чаще всего отличаются материалом непроводящего слоя. Можно найти такую подложку из гетинакса, стекловолокна, гибкую основу из полимеров, композицию из целлюлозной бумаги и стекловолокна с эпоксидной смолой, можно найти даже металлическую основу. Все эти материалы различаются по своим физико-механическим свойствам. А на производстве материал для печатной платы выбирается исходя из экономических соображений и технических условий.
Для домашних печатных плат я рекомендую фольгированный стекловолокно. Легко получить и доступно. Гетинакс, наверное, дешевле, но лично я их ненавижу. Если вы разобрали хоть одно массивное китайское устройство, то наверняка видели, из чего сделаны ПП? При пайке они хрупкие и воняют. Пусть китайцы понюхают.
В зависимости от собранного устройства и условий его эксплуатации можно выбрать подходящий текстолит: односторонний, двусторонний, с разной толщиной фольги (18 мкм, 35 мкм и т. Д.), так далее.).
Для нанесения рисунка из полипропилена на основу из фольги радиолюбители разработали множество методов. Среди них два самых популярных в настоящее время: ЛУТ и фоторезист. LUT — это аббревиатура от «технологии лазерного глажения». Как следует из названия, вам понадобится лазерный принтер, утюг и глянцевая фотобумага.
ЛУТ
Рисунок печатается на фотобумаге в зеркальном виде. Затем на фольгу наносится текстолит. И хорошо прогревается утюгом.Под воздействием тепла тонер с глянцевой фотобумаги прилипает к медной фольге. После прогрева доску замачивают в воде и аккуратно снимают бумагу.
На фото выше просто плата после травления. Проводники черные, потому что они все еще покрыты затвердевшим тонером от принтера.
Фоторезист
Это более сложная технология. Но результат можно получить с его помощью более качественного: без разводов, более тонких дорожек и т. Д.Процесс аналогичен LUT, но рисунок PP печатается на прозрачной пленке. Это создает шаблон, который можно использовать повторно. Затем на текстолит наносится «фоторезист» — пленка или жидкость, чувствительная к ультрафиолетовому излучению (фоторезист другой).
Затем поверх фоторезиста прочно закрепляют фотошаблон с рисунком из полипропилена, а затем этот бутерброд облучают ультрафиолетовой лампой в течение четко отмеренного времени. Надо сказать, что рисунок ПП на фотошаблоне напечатан перевернутым: дорожки прозрачные, а пустоты темные.Это сделано для того, чтобы при освещении фоторезиста участки фоторезиста, не покрытые шаблоном, реагировали на ультрафиолетовый свет и становились нерастворимыми.
После экспонирования (или экспонирования, как его называют специалисты) плата «появляется» — экспонированные участки темнеют, недоэкспонированные участки становятся светлыми, так как там фоторезист просто растворяется в проявителе (обыкновенной кальцинированной соде). Затем плата протравливается в растворе, а затем фоторезист удаляется, например, ацетоном.
Виды фоторезиста
В природе фоторезист бывает нескольких видов: жидкий, самоклеющаяся пленка, позитив, негатив. В чем разница и как выбрать себе подходящий? На мой взгляд, в любительском использовании особой разницы нет. На этом этапе, когда вы освоитесь, вы примените этот тип. Я бы выделил всего два основных критерия: цена и насколько мне лично удобно использовать тот или иной фоторезист.
Офорт заготовки из ПП с распечатанным рисунком.Есть много способов растворить незащищенную часть фольги с помощью ПП: травление в персульфате аммония, хлористом железе ,. Мне нравится второй способ: быстро, чисто, дешево.
Помещаем заготовку в травильный раствор, ждем 10 минут, вынимаем, промываем, зачищаем дорожки на плате и переходим к следующему этапу.
Плату можно залудить сплавом Роуза или Вуда, кроме того, достаточно покрыть дорожки флюсом и пройтись по ним паяльником с припоем.Сплавы Rose и Wood — это многокомпонентные легкоплавкие сплавы. Сплав Вуда также содержит кадмий. Так что в домашних условиях такие работы следует проводить под вытяжкой с фильтром. Идеально иметь простую вытяжку для дыма. Хотите жить долго и счастливо ?: =)
Пятый шаг пропущу, там все понятно. Но нанесение паяльной маски — довольно интересный и не самый простой этап. Итак, давайте рассмотрим это поближе.
Паяльная маска используется в процессе проектирования печатной платы для защиты дорожек печатной платы от окисления, влаги и флюса во время монтажа компонентов, а также для облегчения самого монтажа.Особенно при использовании SMD-компонентов.
Обычно для защиты дорожек из ПП без маски от хим. а такие дорожки опытные радиолюбители покрывают слоем припоя. После лужения такая доска часто выглядит как-то не очень красиво. Но хуже то, что в процессе лужения можно перегреть гусеницы или повесить между ними «сопли». В первом случае отвалится проводник, а во втором такие неожиданные «сопли» придется удалить, чтобы исключить короткое замыкание.Еще один недостаток — увеличение емкости между такими проводниками.
Во-первых: паяльная маска довольно токсична. Все работы следует проводить в хорошо проветриваемом помещении (желательно под вытяжным шкафом) и избегать попадания маски на кожу, слизистые оболочки и глаза.
Не могу сказать, что процесс нанесения маски достаточно сложный, но он все же требует большого количества шагов. Поразмыслив, решил, что дам ссылку на более-менее подробное описание нанесения паяльной маски, так как сейчас нет возможности самостоятельно продемонстрировать процесс.
Будьте креативны, ребята, это интересно =) Создание ПП в наше время сродни не просто ремеслу, а целому искусству!
В этой заметке я раскрою популярные способы создания печатных плат своими руками в домашних условиях: лут, фоторезист, ручной рисунок. А также с помощью каких программ лучше всего рисовать ПП.
Когда-то электронные устройства монтировались с помощью навесного крепления.Теперь можно собирать ламповые звуковые губы. В массовом порядке — печатная сборка, давно остановившаяся в реальной индустрии со своими гектарами, особенностями и технологиями. И хитростей там много. Особенно при создании ПП для высокочастотных устройств. (Думаю как-нибудь пересмотрю литературу и особенности конструкции расположения проводников ПП)
Общий принцип создания печатных плат (ПП) заключается в создании дорожек из непроводящего материала для материала, по которому проходит этот самый ток.Дорожки подключаются к радиодетелям по заданной схеме. На выходе получается электронное устройство, которое может трястись, носить, иногда даже намокать, не опасаясь повредить его.
В общих чертах процесс создания печатной платы в домашних условиях состоит из нескольких этапов:
Другой вариант — просто заказать плату на заводе. Сейчас многие компании предоставляют услуги печатных плат.Вы получите отличную заводскую печатную плату. Отличаться от любителя они будут не только наличием паяльной маски, но и многими другими параметрами. Например, если у вас двухсторонний ПП, то в ступнях присутствует металлизация коней. Вы можете выбрать цвет паяльной маски и т.д. Достоинств море, только успейте освежиться деньгами!
Перед тем, как сделать ПП, его нужно где-то нарисовать. Вы можете нарисовать его по старинке на миллиметровой бумаге, а затем перенести рисунок на заготовку.И вы можете использовать одно из многочисленных программ для создания печатных плат. Эти программы называются общим словом CAD (САПР). Из доступного радиолюбителя можно позвонить в Deeptrace (бесплатная версия), Sprint Layout, Eagle (вы наверняка найдете специализированный Type Altium Designer)
С помощью этих программ можно не только нарисовать ПП, но и подготовить его к производству на фабрике. Вдруг хотите заказать десяток платков? А если не хочет, то такой ПП удобно распечатать и с помощью ЛУТ или фоторезиста сделать самому.Но об этом ниже.
Итак, заготовку для ПП можно разделить на две части: непроводящую основу и токопроводящее покрытие.
Заготовки для ПП бывают разные, но чаще всего отличаются материалом непроводящего слоя. Можно встретить такую подложку из Гетынакса, стекловолокно, гибкую основу из полимеров, целлюлозно-бумажную композицию и стеклоткань с эпоксидной смолой, бывает даже металлическая основа. Все эти материалы разливаются по своим физико-механическим свойствам.А на производстве материал для ПП выбирается исходя из экономических соображений и технических условий.
Для домашнего ПП рекомендую фольгированный стеклоткань. Легко достать и цена приемлемая. Гитинаксы, наверное, дешевле, но лично я их терпеть не могу. Если разобрать хоть одно массовое китайское устройство, то я наверное видел, из какого PP там сделан? Они хрупкие и при пайке воняют. Пусть китайцы понюхают.
В зависимости от собираемого устройства и условий его эксплуатации можно выбрать подходящий текстолит: односторонний, двусторонний, с разной толщиной фольги (18 мкм, 35 мкм и др.)пр.
Для нанесения рисунка из полипропилена на фольгу радиолюбители отработали множество приемов. Среди них два самых популярных в настоящее время: Лют и Фоторезист. Лут — это сокращение от «технологии глажки кожи». Как следует из названия, вам понадобится лазерный принтер, утюг и глянцевая фотобумага.
Лют
Рисунок распечатывается на фотобумаге в расширении. Затем на фольгу накладывается текстолит.И это тепло согревает утюг. Тонер с глянцевой фотобумаги под воздействием температуры прилипает к медной фольге. После прогрева доска опускается в воду и аккуратно снимается бумага.
Фотография выше платы после травления. Черный цвет текущих дорожек из-за того, что они все еще покрыты затвердевшим тонером из принтера.
Фоторезист
Это более сложная технология.Но результат с его помощью можно получить лучшего качества: без платьев, более тонких дорожек и т. Д. Процесс аналогичен Lout, но рисунок ПП печатается на прозрачной пленке. Таким образом, получается шаблон, который можно использовать многократно. «Фоторезист» наносится на текстолит — пленку или жидкость, чувствительную к ультрафиолету (фоторезист бывает другим).
Затем поверх фоторезиста закрепляется самая быстрая прошивка с рисунком PP и затем этот бутерброд облучается ультрафиолетовой лампой четко отмеренное время.Надо сказать, что рисунок ПП на фотошопах печатается перевернутым: следы прозрачные, а пустоты темные. Это сделано для того, чтобы при освещении фоторезиста шаблоном участки фоторезиста реагировали на ультрафиолетовое излучение и становились нерастворимыми.
После освещения (или экспонирования, как называется вид) плата и «проявляется» — участки растительности становятся темными, неизвестные — светлыми, так как там фоторезист просто растворяется в проявителе (обычной соде). Тогда доска испортится в растворе, а после удаления фоторезиста, например, ацетона.
Виды фоторезиста
В природе фоторезист бывает нескольких видов: жидкий, самоклеющаяся пленка, позитив, негатив. В чем разница и как выбрать подходящий? На мой взгляд в любительском приложении особой разницы нет. Вот как догонишь, типа подаешь и подаешь. Я бы выделил всего два основных критерия: цена и насколько удобно лично мне использовать тот или иной фоторезист.
Травление заготовок ПП с нанесенным рисунком. Растворить незащищенную часть фуже с помощью ПП можно разными способами: травлением в персульфате аммония, хлором, железом. Мне нравится последний способ: быстро, чисто, дешево.
Помещаем заготовку в раствор для травления, ждем 10 минут, снимаем, промываем, зачищаем дорожки на плате и переходим к следующему этапу.
Плата может питаться либо розочкой из сплава, либо деревом, Лупо просто замажьте дорожки флюсом и пройдитесь по ним паяльником с припоем.Сплавы Rose и Wood представляют собой многокомпонентные сплавы для отводов. И сплав Вуда также содержит кадмий. Так что в домашних условиях проводить такие работы следует с фильтром выхлопа. В идеале иметь простого курильщика. Хотите жить долго и счастливо?: =)
Пятый шаг пропущу, там все понятно. Но нанесение паяльной маски — довольно интересный и не самый простой этап. Итак, давайте изучим его подробности.
Паяльная маска используется в процессе создания ПП для защиты трактов платы от окисления, влаги, флюсов при установке компонентов, а также для облегчения самого монтажа.Особенно при использовании SMD-компонентов.
Обычно для защиты путей из ПП без маски от Chem. И меховые эффекты. Материал радиолюбителей покрыт слоем припоя. После концовки такая плата часто выглядит как-то не очень красиво. Но хуже того, в процессе работы антресолей можно наложить дорожки или повесить между ними «шип». В первом случае отваливается проводник, а во втором придется удалять такие неожиданные «сопли» для устранения короткого замыкания. Еще один минус — увеличение емкости между такими проводниками.
Во-первых: паяльная маска довольно токсична. Все работы следует проводить в хорошо проветриваемом помещении (а лучше под вытяжкой), а также избегать перемещения маски по коже, слизистым оболочкам и глазам.
Не могу сказать, что процесс нанесения маски достаточно сложный, но все же требует большого количества шагов. Поразмыслив, решил, что дам ссылку на более-менее подробное описание нанесения паяльной маски, так как нет возможности самостоятельно продемонстрировать процесс.
Создавайте ребята, интересно =) создание ПП в наше время сродни не просто ремеслу, а целому искусству!
Рассмотрим процесс изготовления печатных плат в домашних условиях на конкретном примере. Вам нужно сделать две доски. Один — переходник с одного типа кузова на другой. Второй — замена большого чипа с корпусом BGA на два меньших, с корпусами Т-252, с тремя резисторами. Размеры схемы: 10х10 и 15х15 мм. Существует несколько вариантов изготовления печатных плат в домашних условиях.Самые популярные — с помощью фоторезиста и по «железо-лазерной технологии».
Готовим проект печатной платы. Пользуюсь программой DipTrace: удобно, быстро, эффективно.Разработан нашими соотечественниками. Очень удобный и приятный пользовательский интерфейс, в отличие от общепринятого PCAD. Бесплатно для небольших проектов. Кузовные библиотеки радиоэлектронных компонентов, включая 3D модели. Есть преобразование в формат PCAD PCB. Многие отечественные фирмы уже начали принимать проекты в формате DipTrace.
Project PCB
В программе DipTrace есть возможность увидеть будущее творение в том объеме, что удобно и наглядно. Вот что должно со мной произойти (доски показаны в разных масштабах):
Сначала кладем текстолит и пропиваем заготовку для печатных плат.
Расскажите проект на лазерном принтере в максимально зеркальном отражении, а не тупо на тонере. Путем долгих экспериментов была выбрана для этого лучшая бумага — плотная матовая бумага для принтеров. Можно попробовать использовать фотобумагу или купить специальную термобумагу . .
Очистите и разровняйте заготовку. Если обезжиривателя нет, можно пройтись по стеклотолиту из медной фольги обычным ластиком.Далее с помощью утюга «привариваем» тонер с бумагой к будущей печатной плате. Держу 3-4 минуты под легким надавливанием, чтобы бумага стала светло-пожелтевшей. Отопление поставил максимальный. Сверху положите еще один лист бумаги для более равномерного прогрева, иначе изображение может «плавать».
Важным моментом здесь является равномерность прогрева и давления и времени нагрева. Если утюг вкраплен, то при травлении отпечаток будет сжат, а гусеницы будут сдавлены кислотой. Если пожать, то соседние проводники могут сливаться друг с другом.
После этого опускаем заготовку с наклеенной бумагой в воду. Нельзя ждать, пока остынет текстолит. Фотобумага быстро смачивается, и через минуту-две можно аккуратно снять верхний слой.
В местах, где большое скопление наших будущих токопроводящих дорожек, бумага особенно сильно прилипает к доске. Пока не тронут. Даем доске пару минут покрутиться.Теперь остатки бумаги удаляются резинкой или фрикционным пальцем. Должна получиться красивая чистая заготовка с четко нанесенным рисунком.
Вынуть заготовку. Презирать. Если где-то дорожки получились не очень четкими, можно сделать их ярче тонким маркером для компакт-диска или, например, лаком для ногтей (смотря на какой гонке собираетесь ездить).
Необходимо добиться, чтобы все дорожки выходили четкими, плавными и яркими. Это зависит от:
Поэкспериментируйте с разными типами бумаги, разным временем нагрева, разными видами очистки поверхности стеклянной защиты, чтобы найти наиболее оптимальный вариант.При приемлемом сочетании этих условий в будущем вы сможете быстрее и лучше изготавливать печатные платы в домашних условиях.
Полученную заготовку с надстроенными будущими проводящими дорожками помещаем в кислоту, например, в раствор хлорного железа. Поговорим о других видах травления. Ретравим часа 1,5 или 2. Пока ждем, накрываем ванну крышкой: испарение достаточно едкое и токсичное.
Достаем готовые доски из раствора, промываем, сушим.Тонер от лазерного принтера прекрасно сочетается с доской с ацетоном. Как видно, даже самые тонкие проводники шириной более 0,2 мм выходили неплохо. Осталось совсем немного.
Ludine изготовила печатные платы. Смыть бензин или спиртово-бензиновую смесь от остатков флюса.
Осталось только распилить платы и смонтировать радиоэлементы!При определенных навыках метод лазерного утюга подходит для изготовления простых печатных плат в домашних условиях.Условия четко получаются от 0,2 мм и более. Время на подготовку, эксперименты с выбором температуры бумаги и утюга, травления и мезонина уходит от 2 до 5 часов. Когда вы найдете оптимальную комбинацию, потраченное на изготовление доски время будет меньше 2 часов. Это намного быстрее, чем оплата заказа в компании. Денежные затраты также минимальны. В общем, для простых бюджетных радиолюбительских проектов метод рекомендуется к применению.
Технология изготовления печатных плат в домашних условиях
»… и опыт — сын трудных ошибок … »
Итак, процесс изготовления платы начинается с концепции будущего устройства. На этом этапе вы определяете не только то, как компоненты будут соединяться друг с другом, но также решаете, какие компоненты подходят для вашего дизайна. Например: используйте стандартные детали или SMD (которые, кстати, тоже бывают разных размеров). Это будет зависеть от размера будущей комиссии.
Далее мы определяемся с выбором программного обеспечения, с которым вы будете получать будущую комиссию.Если принципиальную схему можно нарисовать от руки, то с выкройкой печатной платы это невозможно (особенно если речь идет о SMD-компонентах). Я использую . Давно скачал, пользуюсь. Очень хорошая программа, с интуитивно понятным интерфейсом, ничего лишнего. Программа создает изображение печатной платы.
Пока никаких секретов не открыли? Итак: когда чертеж карты уже создан, вы убедились, что компоненты верны, вам следует установить «массу» то есть заполнить промежутки между дорожками и отверстиями, для этого в программе есть специальная функция, которая делает это автоматически (по умолчанию 0.Зазор 4 мм). Почему вам это нужно? Чтобы забрать (рассмотрим ниже) потребовалось меньше времени, вам будет проще контролировать процесс и это тоже полезно делать у заводчиков …
Примечание: При проектировании сборов старайтесь не делать отверстия диаметром менее 0,5 мм, если, конечно, у вас нет специального станка для сверления отверстий, но об этом позже …
Отлично! Мы нарисовали картинку будущей печатной платы, теперь ее нужно распечатать на лазерном принтере (LUT означает лазер).Для этого нажмите кнопку «Печать». Вышеупомянутая программа создает специальный файл, при этом вы можете выбрать количество копий, их расположение, сделать рамку, указать размер отверстий и отразить зеркало.
Примечание: Если вы делаете двухстороннюю печатную плату, то передняя часть должна отражаться горизонтально, а не сниматься. Относительно Sprint : Макет. Лучше это делать на этапе создания схемы, а не на этапе подготовки файла к печати, так как возникают «глюки» с «массой», она исчезает.
А еще лучше распечатать несколько копий, даже если вам нужен только один экземпляр, потому что не исключено, что дефекты проявятся на следующих этапах, а не запускать каждый раз к принтеру, делайте это заранее.
Что напечатать? Для начала распечатайте на обычном листе бумаги, чтобы в последний раз убедиться, что все сделано правильно, что все компоненты подходят по размеру. Это также согреет принтер.
Теперь выставляем максимальную плотность тонера, отключаем всякие режимы экономии (кстати, лучше свежий картридж).Берем подложку из самоклеящейся бумаги, лучше из «бархата» (с ней получается лучший результат, может потому, что она толще) с блестящей боковой вставкой в принтер и нажимаем на «печать». Готовый!
Примечание: Отныне эту бумагу нельзя трогать, только за края, иначе рисунок можно засыпать!
О повторном использовании подложки. Допустим, вы распечатали рисунок, а он взял только половину листа, вторую половину выкидывать не нужно, на ней тоже можно распечатать, но! Почему-то при повторной пломбировке принтер в 20% случаев «загружает» бумагу, так что осторожно!
Подготовить текстолит
Использую обычный фольгированный стеклоткань толщиной 1 мм, который продается в Магазине Радиотехники.Так как мы хотим сделать двухстороннюю пошлину, покупаем двухсторонний текстолит. Нужный кусок отшейте, запас делать не нужно, он не понадобится. Отрезать. Берем нулевую юбку и ноющий текстолит, чтобы светились с двух сторон, если остались небольшие царапины, то ничего страшного, тонер держится лучше (но без фанатизма!). Далее берем ацетон (спирт) и протираем доску с двух сторон, чтобы обезжирить ее. Готовый!
Примечание: Когда идете к текстолиту, обращайте внимание на углы платы, очень часто они «натянуты» или, что еще хуже, «выметаются», это когда там нет фольги.После протирания ацетоном доску тоже можно потрогать руками, брать можно только края, лучше пинцетом.
Далее, самый ответственный шаг: перенос рисунка с бумаги на текстолит. Это делается с помощью железа (LUT означает железо). В любом случае приеду сюда. Нагреваем до 200 градусов (часто это максимальная температура утюга, поэтому просто выставляем регулятор на максимум и ждем, когда он нагреется).
А теперь секреты! Чтобы перенести рисунок печатной платы с бумагой на текстолит, нужно довести бумагу до текстолита нужной стороной, затем подобрать утюг и тщательно разгладить.Вроде ничего сложного? Но самое сложное — это прикрепить утюг, чтобы не растекать бумагу, особенно если носовой платок маленький и вы делаете его в единственном экземпляре, и тогда утюг разбудить не так-то просто. Есть интересный способ облегчить задачу.
Примечание: Мы рассматриваем изготовление двусторонних печатных плат, поэтому немного о подготовке бумаги. В некоторых источниках советуют так делать: переносить одну сторону, противоположную приклеиваем скотчем или изолентой, одну сторону расправляем, потом сверлим отверстия, совмещаем рисунок другой стороны, потом снова переносим, понести, выпрямить.На это уходит много времени, ведь, по сути, нужно перейти на две доски! Вы можете ускорить процесс.
Берем две бумаги, на которых есть рисунок с лицевой и изнаночной стороной, совмещаем их. Лучше делать на оконном стекле или на прозрачном столе с подсветкой. Примечание! В этом случае необходимо отрезать кусочки с запасом, чем больше, тем лучше, но без фанатизма достаточно 1-1,5 см. Скрепляем их степлером с 3-х сторон (клеить невозможно!), Получаем конверт в который получаем плату и выравниваем.
Самое интересное. Берем два куска текстолита (смотрим на рисунок), кладем их фольгой друг к другу, а между ними кладем «конвертер» с доской, а по краям этого бутерброда фиксируем зажимы для бумаги так, чтобы листы текстолита не перемещаются относительно друг друга.
Примечание: для этих целей лучше выбрать текстуру текстуры, она быстрее нагреется и может деформироваться там, где это необходимо.
Теперь мы берем утюг и спокойно прикладываем его к нашему сэндвичу, и сообщаем мне, что есть сила, сначала с одной стороны, затем переворачиваем и давим с другой. Для лучшего эффекта рекомендую после первого нажатия сделать несколько круговых движений утюгом, чтобы убедиться, что бумага во всех местах прижата. Необязательно гладить долго, обычно не более 1-3 минут на все вещи, но точное время вам никто не скажет, потому что это зависит от размера доски, количества тонера.Главное — не пожинать, потому что в этом случае тонер может просто вырасти, и при его удалении рисунок полностью передать не удастся. Практикуйтесь, господа, практикуйтесь!
Затем можно открыть бутерброд и убедиться, что бумага со всех сторон прилипла к текстолиту, т. Е. Нет пузырьков воздуха. И быстро отнесите доску под проточную воду, и остудите (с холодной водой, конечно).
Примечание: Если вы использовали подложку из самоклеящейся бумаги, то она задумана под водой, сама отваливается от текстолита и плата незаметно выпадает из конверта.Если вы использовали подложку из бархатной бумаги (более плотной), то с ней не получится. Берем ножницы и обрезаем сторону конверта, затем медленно читаем, придерживая край бумаги, под струей воды вынимаем бумагу. В результате тонер не должен оставаться на бумаге, он весь будет на текстолите.
На данном этапе в случае неисправности можно поступить двумя способами. Если дефектов слишком много, лучше взять ацетон, смыть тонер с текстолита и попробовать еще раз (предварительно повторив процесс очистки текстолита на глаз).
Пример непоправимого дефекта (в данном случае я начал первым):
Если дефектов немного, то можно взять маркер для рисования печатных плат и дополнить изъяны.
Хороший вариант, в «массе» есть маленькие фрезы, но их можно красить маркером:
Исправленные опции. Хорошо видны участки, окрашенные в зеленый цвет:
Отлично, это был самый технологичный этап, потом будет легче.
Теперь можно приступить к доске, т.е. удалить излишки фольги с текстолита. Суть травления такова: в раствор кладем плату, подавая металл, при этом металл под тонером (под рисунком платы) остается невредимым, а тот, который очищается.
Скажу несколько слов о решении. Мы, на мой взгляд, лучше обрабатываем хлорное железо, это не дорого, приготовить раствор очень просто, да и в целом дает хороший результат. Рецепт простой: 1 кусок хлорного железа, 3 части воды и все! Но есть и другие способы травления.
Примечание: в сальник доливать воду нужно, а не наоборот, это необходимо!
Примечание: существует два типа хлорного железа (которые я встречал): безводное и 6-водное. Безводный, как явствует из названия, полностью высохнет, и в таре, в которой он всегда продается, много пыли, не беда. Но когда добавляется вода, она активно растворяется, идет сильная экзотермическая реакция (раствор нагревается), с выделением какого-то газа (скорее всего это хлор или хлорид, ну все один редко бывает разным), который нельзя вдыхать, рекомендую разводить на воздухе.
А вот 6-водная железка уже лучше. По сути это раствор, добавляется вода, получаются влажные комочки, которые тоже нужно добавить в воду, но такой быстрой реакции уже нет, раствор нагревается, но не очень быстро и не очень крепко, но все безопасно и тихо (еще нужно открыть).
Примечание. Советы, которые я здесь привожу, не единственное правильное, на многих форумах можно встретить людей, у которых получены доски и с другой концентрацией, другим сорт хлорного железа и т. Д.Я просто попытался обобщить самые популярные советы и личный опыт. Итак, если эти методы не помогли, попробуйте другой способ, и у вас все произойдет!
Готовился ли раствор? Отлично! Выберите контейнер. Для односторонних этот выбор прост, берем прозрачный (чтобы увидеть процесс травления) пластиковый ящик с крышкой, на дно ставим плату. Но с двусторонними сборами все не так просто. Необходимо, чтобы скорость травления с каждой стороны была примерно одинаковой, иначе может возникнуть ситуация, когда треки еще не растворились с одной стороны, а треки уже растворились.Чтобы этого не произошло, нужно поставить доску в емкости вертикально (чтобы она не ложилась на дно), тогда раствор вокруг будет однородным и скорость травления будет примерно такой же. Поэтому нужно брать большую емкость, чтобы плата умещалась в «полный рост». Лучше выбрать узкую прозрачную банку, чтобы можно было наблюдать за процессом травления.
Далее раствор нужно нагреть (поставить на батарею), он увеличит скорость протекания реакции, и периодически его встряхивать, чтобы обеспечить равномерность травления и избежать появления осадка на плате.
Примечание: кто-то ставит в микроволновку и нагревает там, но я этого не рекомендую, т.к. на том же форуме читал, что после такой еды из этой микроволновки можно отравиться. Прямых доказательств нет, но лучше не рисковать!
Примечание: Для обеспечения равномерности травления раствор нужно перемешать (встряхнуть емкость), но есть и более технологические способы. Вы можете прикрепить генератор пузырьков (из аквариума), и тогда пузырьки будут перемешивать раствор.Я видел, как люди изготавливают качающиеся ванны для травления с сервоприводом и микроконтроллером, который по особому алгоритму выполняет «пеленг»! Здесь я не рассматриваю подробно каждый вариант, потому что у каждого свои нюансы и статья была бы очень затянута очень сильно. Я описал самый простой способ, который идеально подходит для первых плат.
Ждем, торопиться не надо!
Легко понять, что процесс травления закончился очень просто: между черным тонером не останется следов фольги.Когда это произойдет, вы можете снять плату.
Далее переносим под воду и смываем остатки раствора. Берем спирт или ацетон и стираем тонер, под ним должны быть следы фольги. Отлично, все гладко? Нигде нет «неотмеченных» мест? Нигде нет «поперечных» мест? Здоровый! Мы можем двигаться дальше!
Примечание: Когда дефекты появляются на этом этапе, это ставит перед вами серьезный выбор: выбросить брак и начать заново или попытаться исправить.Это зависит от того, насколько серьезны возникшие дефекты и насколько высоки вы предъявляете к своей работе требования.
Следующий этап — багаж доски. Есть два основных способа. Первый самый простой. Берем флюс для пайки (я использую ЛТИ-120, только не тот, который похож на ребристый лак, оставляющий жуткие пятна поля пайки, а на спиртовой основе он значительно светлее), обильно смазываем платой с одной стороны. Берем припой и паяльник с широким несвежим и начинаем перебирать плату, т.е.е. Накройте всех солдатиков фольгой.
Примечание: не стоит долго стоять, чтобы держать паяльник на дорожках, т.к. текстолит бывает разного качества и с дорожки очень легко отваливается, особенно тонкий. Будь осторожен!
На плате в этом случае могут возникнуть «разводы» припоя или неприятные буккорки, с ними лучше побороться с помощью обратной связи по питанию. В тех местах, где для этого необходимо удалить лишний припой, удаляется весь лишний припой и остается гладкая поверхность.
Примечание: можно сразу же обернуть жар вокруг укуса и ненадолго им сразу, может оказаться еще проще.
Метод хорош, но для достижения эстетического вида гонорар нужен определенный опыт и сноровка.
Второй метод более всеобъемлющий. Вам понадобится металлическая емкость, в которой можно вскипятить воду. В емкость наливаем воду, добавляем пару ложек лимонной кислоты и ставим на газ, доводим до кипения. Припой нужно выбирать не простой, а с низкой температурой плавления, например сплав розы (около 100 градусов Цельсия).Кидайте на дно несколько шариков и смотрите, чтобы они растаяли. Теперь накидываем плату на эти шарики, затем берем палочку (лучше деревянную, чтобы не обжечь руки), обматываем ее ватой и начинаем тереть плату, разгоняем припой по дорожкам, чтобы можно было добиться равномерного распределения припоя по всей плате.
Способ неплохой, но более затратный, и нужно выбирать контейнер, потому что в него придется заворачивать инструменты. Лучше использовать что-нибудь с невысокими габаритными огнями.
Примечание: эту операцию придется проделывать долго, поэтому лучше открыть окно. С опытом вы должны стать быстрее.
Примечание: многие не очень хорошо отзываются о сплаве Rosa — за его хрупкость, но для поляны досок он подходит очень хорошо.
Примечание: мне самому так не нравится, потому что я пробовал им пользоваться, когда делал первую плату и хорошо помню, как неудобно было «варить» эту плату в жестяной банке без инструментов…. Оо это было ужасно! Но сейчас …
Оба способа имеют свои достоинства и недостатки, выбор зависит только от вас и ваших возможностей, желания, навыков.
Примечание: Далее рекомендую измерить доску мультиметром, чтобы убедиться, что нет пересечения дорожек, которые не должны пересекаться, нет случайных «котлеток» или какой-то другой неожиданности. В случае обнаружения проблемы берем паяльник и удаляем лишний припой, если не помогает, используем канцелярский нож и аккуратно отсоединяем нужные места.Это может означать, что плата в некоторых местах оказалась непригодной, но ничего страшного.
Для этого воспользуйтесь небольшой дрелью и дрелью. Сейчас продаются специальные вырезы для печатных плат со специальной заточкой и специальными пазами на дрели. Сначала использовала обычное сверло по металлу толщиной 0,6 мм, потом перешла на специальное и результат очень хороший. Во-первых, даже моим бюджетным сверлом любой текстолит просверлится без проблем, почти без усилий. Само сверло «втыкает» в него инструмент.Во-вторых, оставляет аккуратный вход и выход, без заусенцев, в отличие от стандартного сверла, которое буквально «рвет» текстолит. В-третьих, эта дрель практически не скользит, т.е. нужно только с первого раза попасть в нужное место и никуда она не денется. Чудо, а не инструмент! Но стоит немного дороже обычной дрели.
Примечание: Чтобы «сразу попасть в нужное место», лучше использовать канализацию или специальный инструмент для обжига, только не делайте слишком глубоких аквалангов, это может направить сверло не в ту сторону.Подробнее: у этого сверла есть один недостаток — оно легко сломается, поэтому для сверления отверстий лучше использовать специальный станок или держать сверло строго вертикально. Поверьте, ломается очень легко! Особенно когда нужно просверлить отверстие 0,3 мм или 0,2 мм, но это уже украшение.
Готово! Вот собственно и все! Сквозь дырочки проделываются тонкие проводки и получаются аккуратные полусферы на плате, выглядит она совсем иначе. Теперь осталось только спаять все компоненты схемы и убедиться, что она работает, но это тема для других статей.Но что со мной случилось:
Вот и все. Хочу еще раз подчеркнуть, что здесь я лишь попытался обобщить все материалы, которые мне удалось найти о Люте и моем опыте. Получилось немного затянуто, но в каждом конкретном случае есть множество нюансов, которые нужно учитывать, чтобы добиться наилучшего результата. Последний совет, который я могу вам дать: вам нужно попробовать, постарайтесь внести плату, потому что умение приходит с опытом. И в конце снова приведу эпиграф: «…а опыт — сын трудных ошибок … »
Если остались вопросы, то можете оставлять свои комментарии. Так же буду благодарен за конструктивную критику.
Многие говорят, что сделать свою первую печатную плату очень сложно, но на самом деле это очень просто.
Сейчас я расскажу пару известных способов, как сделать печатную плату в домашних условиях.
Для начала кратко, как изготавливается печатная плата:
1.Подготовка к изготовлению. 3.1 Воспитание хлорным железом
3.2 Создание сульфата меди с солевой солью
4. Опора
5. Винт
1. Подготовка к изготовлению печатной платы
Для начала нам понадобится лист фольгированного текстолита, ножницы по металлу или ножовка по металлу, простая терка для карандашей и ацетон.
Аккуратно вырежьте необходимый кусок фольгированного текстолита. Затем необходимо аккуратно очистить наш текстолит, с медной стороны теркой, чтобы карандаш блестел, затем протереть нашу заготовку ацетоном (это делается для обезжиривания).
Рисунок 1. Вот моя заготовка
Все готово, теперь блестящую сторону не трогать, иначе придется обезжирить.
2. Провести токопроводящие дорожки
Это дорожки, по которым будет удерживаться ток.
2.1 Рисуем дорожки лаком.
Этот метод самый давний и сахама прост. Нам понадобится самый простой лак для ногтей.
Правильно начертите токопроводящие дорожки, отполированные гвоздями. Будьте осторожны, потому что лак иногда ломается, и дорожки сливаются. Дадим лак. Вот и все.
Рисунок 2. Лакированные дорожки
2.2 Нарисовать следы нитрокразами или маркером
Этот метод ничем не отличается от предыдущего, только рисует все намного проще и быстрее
Рисунок 3.Дорожки, нарисованные нитрокрой
2.3 Лазерное глажение
Лазерный утюг Один из самых распространенных способов изготовления печатных плат. Метод не требует больших затрат времени и занимает мало времени. Я лично таким способом не пробовал, но многие знакомые пользуются им с большим успехом
Для начала нам нужно распечатать чертеж нашей печатной платы на лазерном принтере. Если нет лазерного принтера, можно распечатать на струйном, а потом сделать копии на ксерокопии для чертежей, я использую Sprint-Layout 4.0 программа. Просто при печати осторожно пользуйтесь зеркалом, многие не раз убивали сборы таким способом.
Будем печатать на каком-нибудь старом ненужном журнале на глянцевой бумаге. Перед печатью настройте свой принтер на максимальный расход тонера, это избавит от многих проблем.
Рисунок 4. Печать чертежа на глянцевой журнальной бумаге
Теперь достаем наш рисунок в виде конверта.
Рисунок 5. Конверт со схемой
Теперь кладем нашу заготовку в конверт и аккуратно вытаскиваем за скотч.Втыкаем так, чтобы текстолит либо переместился в конверт
Рисунок 6. Готовый конверт
Теперь оплакиваем конверт. Мы стараемся не упустить ни одного миллиметра. От этого зависит качество доски.
Рисунок 7. Гладильная доска
Когда утюг будет готов, осторожно ложный конверт в посуду с теплой водой
Рисунок 8. Соответствие конверту
Когда принимаете конверт, сверните бумагу без резких движений, чтобы повредить дорожки для тонера.Если есть дефекты, возьмите маркер CD или DVD диска и исправьте дорожки.
Рисунок 9. Почти готово
2.4 Изготовление печатной платы с пленочным фоторезистом
Как и в предыдущем способе, делаем рисунок с помощью программы Sprint-Layout 4.0 и нажимаем печать. Будем печатать на специальной пленке для печати на струйных принтерах. Поэтому настраиваем печать: убираем стороны F1, M1, M2; В опциях ставим галочку негатив и рамку.
Рисунок 10.Настройка печати
Настройте принтер на черно-белую печать и установите максимальную интенсивность в настройках цветов.
Рисунок 11. Настройка принтера
Печатаем по матовой грани. Эта сторона рабочая, можно определить, прилепив к пальцам.
После печати наш шаблон лежит сохнуть.
Рисунок 12. Такой вот наш шаблон
Теперь отрезаем кусок пленочного фоторезиста
Рисунок 13.Фоторезист пленка
Осторожно снимаем защитную пленку (она матовая), приклеиваем к нашей коллекции текстолита
Рисунок 14. клей к текстолиту фоторезист
Клеить нужно аккуратно, и помнить, чем лучше прижмете фоторезист, тем лучше будут дорожки на плате. Вот примерно то, что должно произойти.
Рисунок 15. Фоторезист на текстолите
Теперь из пленки, на которой мы распечатали, вырезаем наш рисунок и наносим его на наш фоторезист с текстолитом.Не путайте стороны, и тогда получится зеркало. И накройте стекло
Рисунок 16. Накладываем пленку с рисунком и накрываем стеклом
Теперь берем ультрафиолетовую лампу и гасим наши гусеницы. Для каждой лампы свои параметры проявления. Следовательно, расстояние до платы и время свечения выбирают сами собой
.
Рис. 17. Представьте путь ультрафиолетовой лампы
Когда гусеницы зажглись, берем небольшую пластиковую посуду, делаем раствор из 250 грамм воды ложкой соды и снижаем наш гонорар уже без шаблона нашей платы и второй прозрачной пленки фоторезиста.
Рисунок 18. Выпавший сбор в содовом растворе
Через 30 секунд проявляется наша печать. Когда закончится роспуск фоторезиста, наш гонорар будет выставлен, чего хотели. Тщательно промываем под струей воды. Все готово
Рисунок 19. Плата за завершение
3. травление новой печатной платы. Травление — это способ удалить излишки меди с текстолита.
Для травления используются специальные растворы, которые изготавливаются в пластиковой посуде.
После изготовления раствора печатная плата туда опускается и в течение определенного времени портится. Ускорить время травления можно, поддерживая температуру раствора в районе 50-60 градусов и постоянно помешивая.
Не забывайте при работе использовать резиновые перчатки, а затем хорошо вымыть руки с мылом.
После прогона платы необходимо хорошо промыть водой и удалить остатки лака (краски, фоторезиста) обычным ацетоном или жидкостью для снятия лака.
Теперь немного о решениях
3,1 Утюг на травах
Один из самых известных способов травления. Для травления используется хлорное железо и вода в соотношении 1: 4. Где 1 — хлорное железо, 4 — вода.
Готовится просто: нужное количество хлорированного железа наливается в посуду и заливается теплой водой. Раствор должен получиться зеленым.
Время травления доски размером 3х4 сантиметра, на площади 15 мин.
Хлорное железо можно приобрести на рынке или в магазинах радиоэлектроники.
3,2 Паста с медной энергией
Этот способ не так распространен, как предыдущий, но тоже встречается часто. Я лично так использую. Этот способ намного дешевле предыдущего, да и достать комплектующие проще.
В посуду засыпаем 3 ложки столовой соли, 1 ложку медного купороса и заливаем 250 грамм воды с температурой 70 градусов. Если все правильно, раствор должен стать бирюзовым, но немного лазающим зеленым.Чтобы ускорить процесс, необходимо перемешать раствор.
Время травления размером 3х4 сантиметра, в районе одного часа
Приобрести медный вигорос можно в магазинах сельхозпродукции. Медная кулинария — голубое удобрение. Имеет форму кристаллического порошка. Устройство защиты АКБ от полной разрядки
Здравствуйте уважаемый посетитель. Я знаю, почему вы читаете эту статью. Да, да я знаю. Нет, что ты? Я не телепат, я просто знаю, почему вы попали на эту страницу.Конечно ……
И снова мой друг Вячеслав (Saxon_1996) хочет поделиться своей работой над колонками. Слово Вячеслав попало как-то в одну колонку 10мас с фильтром и высокочастотным динамиком. Я не долго …….
Самодельная печатная плата
Как сделать печатную плату по технологии лазерного утюга. Имеется в виду термоперенос тонера с бумаги на поверхность металлизации будущей печатной платы.
Много раз пытался сделать печатную плату по технологии лазерного утюга, но мне так и не удалось получить надежный, легко повторяемый результат.Кроме того, при изготовлении платы мне нужны расходящиеся отверстия в местах контакта не более 0,5 мм. Впоследствии использую их при сверлении, чтобы травить сверло диаметром 0,75мм.
Брак проявляется в виде смещения или изменения ширины дорожек, а также в неодинаковой толщине тонера, оставшегося на медной фольге после удаления бумаги. Кроме того, при удалении бумаги перед травлением проблематично очистить каждое отверстие в тонере от остатков целлюлозы.В результате возникают дополнительные трудности при травлении печатной платы, которых удалось избежать, только сделав наоборот. http://oldoffober.com/ru/
Предполагаю, что причина следующего брака.
Бумага, нагреваясь до высоких температур, начинает размножаться. При этом температура фольгированного стекла всегда немного ниже. Тонер частично закреплен на фольге, но остается расплавленным со стороны бумаги. При зарядке бумага сдвигается и меняет первоначальную форму проводников.
В самом начале хочу предупредить, что технология не лишена определенных недостатков.
Во-первых, это отсутствие специальной бумаги для термотрансферной печати, вместо которой я предлагаю выбрать подходящую бумагу для самоклеящихся этикеток. К сожалению, не всякая бумага подходит. Выбирать нужно ту, в которой этикетки более плотные, а подложка имеет хорошую гладкую поверхность.
Второй недостаток — размер печатной платы ограничен размером ионной подошвы.К тому же не каждый утюг с трудом нагревает фольгированный стеклопластик, поэтому лучше выбрать самый массивный.
Однако при всех этих недостатках описанная ниже технология позволила мне получить стабильный, легко повторяемый результат при мелком производстве.
Суть изменения традиционного процесса в том, что предлагается нагревать тонером не бумагу, а сам фольгированный стеклоткань.
Главное преимущество в том, что в этом методе легко контролировать температуру в зоне плавления тонера.Кроме того, резиновый валик позволяет равномерно распределять давление и предотвращать дробление тонера. (О стеклостолите фолгированном пишу везде, так как других материалов не испытал).
Технология одинаково хорошо подходит для фольги стеклотолита разной толщины, но лучше использовать материал не толщиной в один миллиметр, так как его легко разрезать ножницами.
Итак, берем кусок, самый что ни на есть ветхий фольгированный стеклостолит и обрабатываем шкуркой.Очень большую юбку использовать не стоит, так как можно повредить будущие дорожки. Однако вы не сможете спрятаться, если у вас есть кусок нового стеклопластика. Поверхность меди требуется очистить и обезжирить в любом случае.
Изготавливаем трафарет для термотрансферной печати. Для чего вы отрезаете нужный кусок от листа бумаги для этикеток, отделяем этикетку от подложки. В начале листа нужно оставить кусок этикеток, чтобы предотвратить застревание носителя в механизме принтера.
Не следует прикасаться руками к тем местам носителя, на которые будет наноситься тонер.
Если толщина фольги-стекла составляет один и меньше миллиметра, то расстояние между краями отдельных плат можно выбрать 0,2 мм, если больше и вы собираетесь резать заготовку ножовкой, то — 1,5. -2,0 мм, в зависимости от толщины полотна и допуска на обработку.
Layer Toner Я использую тот, который по умолчанию заложен на панели принтера, но для параметра «B & W Halftones:» (полутона b / b) следует выбрать «Solid» (сплошной).Другими словами, вам нужно предотвратить появление растра. На трафарете это не видно, но это может повлиять на толщину тонера.
Закрепите трафарет на отрезке фольгированного стеклопластика канцелярскими зажимами. Еще зажимы цепляем за свободный край трафарета, чтобы он не касался утюга.
Температура плавления тонера разных марок составляет примерно 160-180 с. Поэтому температура утюга должна быть чуть выше 10-20с.Если ваш утюг не нагревается до температуры 180С, его придется регулировать.
Перед нагревом подошву утюга необходимо тщательно очистить от жира и других загрязнений!
Прогреваем утюг до температуры 180-190 градусов и плотно прижимаем к фольге стеклопластик как показано на рисунке. Если поставить утюг по-другому, доска может нагреться слишком неравномерно, так как утюг обычно нагревается на 20-30 секунд сильнее в широкой части. Без двух минут.
После этого убираем утюг и одним движением, с усилием прижимаем трафарет к фольгированному стеклопластику резиновым валиком для накатывания фото.
Если тонер раздавлен во время прессования, т. Е. Дорожки направлены по направлению или меняют свои очертания, то количество тонера в драйвере принтера следует уменьшить.
Необходимо, чтобы центр ролика всегда перемещался по центру доски. Роликовую ручку необходимо держать так, чтобы предотвратить появление вектора направления направленности «вокруг» ручки.
Еще несколько раз ездим по трафарету и прижимаем получившийся «бутерброд» чем-нибудь тяжелым, предварительно сложив газету в несколько раз, чтобы равномерно распределить вес.
Поворачивать трафарет следует каждый раз в одну и ту же сторону. Валик начинает двигаться с места крепления трафарета.
Примерно на десять минут можно снять пресс и снять трафарет. Вот что случилось.
Теперь на обратную сторону платы нужно приклеить что-нибудь, за что потом можно будет эту плату удерживать при травлении.(Использую термоклаузы.)
Плата за бассейн в растворе хлорного железа.
Как сделать раствор?
Если банка с хлорным железом разгружена, то там, скорее всего, уже есть сверхконтрифицированный раствор. Его можно перелить в посуду для травления и добавить немного воды.
Если хлорное железо еще не было покрыто водой, это можно сделать. Сами кристаллы, наверное, можно достать из банки, но семейное серебро использовать для этого не стоит.
Имейте в виду, в оружейноцентрическом растворе процесс травления не пойдет, поэтому, получив такой раствор, нужно добавить немного воды.
В качестве посуды лучше всего использовать фото ванны из ванипласта, а можно и любую другую.
На рисунке видно, что доска плавает на поверхности раствора за счет его поверхностного натяжения. Этот способ хорош тем, что продукты травления не задерживаются на поверхности доски, а сразу попадают на дно ванны.
В самом начале травления нужно убедиться, что под платой нет пузырьков воздуха. В процессе травления желательно следить за тем, чтобы травление происходило равномерно по всей поверхности платы.
Если есть какая-то неоднородность, то нужно активировать процесс старой зубной щетки или чего-то подобного. Но делать это нужно осторожно, чтобы не разрушить слой тонера.
Особое внимание следует обратить на отверстия в местах контакта.Места, куда не пошел процесс травления — посветлее. В принципе, достаточно в самом начале процесса добиться затемнения всей поверхности и всех отверстий, и тогда успех предопределен.
Если основная часть платы была поймана за 15 минут, то увеличивать общее время травления более чем в два раза, то есть более 30 минут не стоит. Дальнейшее травление не только уменьшит ширину проводников, но также может частично разрушить тонер.
Обычно все отверстия диаметром 0,5 мм в местах контакта протравливаются вдвое.
Мотор крутит небольшой эксцентрик, который создает в растворе колебания (не обязательно, если он периодически поднимает и перемещает плату).
Смываем тонер тампоном, смоченным в ацетоне.
Вот что случилось. Слева плата все еще покрыта тонером. Ширина гусениц 0,4 мм.
Теперь вы можете удалить заусенцы, образовавшиеся на меди при сверлении.Для этого сначала прокатимся на них с помощью шарикового подшипника, прикрепленного к какой-нибудь удобной оправке. При этом плату лучше разместить на твердой ровной поверхности. Затем снимаем неглубокую корку с поверхности меди, если она образовалась.
Ludith заготовка, на которую предварительно нанесен слой флюса.
Сходил в магазин канцелярских товаров и сфотографировал упаковку с самоклеящимися этикетками. Эта бумага плохо подходит для термотрансферной печати.Хотя, если нет другого, то после некоторой доработки можно и этим воспользоваться.
Бумага, которая оказалась наиболее удобной для термотрансферной печати, производства финской компании «Кампас». А поскольку на тонкой упаковке нет опознавательных знаков, идентифицировать ее без тестирования вряд ли возможно.
Главная »Гараж» Способы изготовления печатных плат в домашних условиях. Изготовление печатных плат на лазерном принтере
Стеклопластик чаще используется для изготовления основы жесткой платы. Фиброцистерна обладает хорошими диэлектрическими свойствами, механической прочностью и химической стойкостью, прочностью и безопасностью, допускается эксплуатация стеклопластика в условиях повышенной влажности. Важнейшими характеристиками материала являются электроизоляционные свойства и второе значение характеристики — температура стеклования ТГ, ограничивающая область применения.Температура перехода материала из твердого состояния в пластичное — , температура стекловолокна . Чем выше температура мерцающей смолы, тем меньше коэффициент линейного расширения диэлектрика, что приводит к разрушению проводников карты. Температура стеклования зависит от молекулярной массы молекул смолы, используемых при производстве материала. Появление и повышение эластичности происходит в определенном температурном диапазоне.Центральное значение в этом диапазоне называется температурой стеклования. Повышение температуры стеклования возможно при совершенствовании технологии стекловолокна.
Стеклостолит — это материал, изготовленный методом горячего прессования из нескольких слоев стекловолокна, пропитанных связующим — эпоксидной или фенолформальдегидной смолой. Выпускается множество марок для различных условий эксплуатации. Разработаны различные требования к технологии изготовления. Температура воспламенения различных марок стеклопластика от 300 до 500 ° С. STEF Обычная отечественная марка стекловолокна расшифровывается как фиброцистолитол эпоксифенол. СТЭФ-1 отличается от СТЭФ только технологией изготовления, что делает его более пригодным для механической обработки. СТЭФ-У имеет улучшенные механические и электроизоляционные свойства по сравнению с маркой СТЭФ-1.
Разновидностью этого материала является фольгированный стеклотолит, используемый при производстве плит.
Фольгированный Материал называется основой основания платы, имеющий проводящий проводящий материал с одной или двух сторон — листовой проводящий материал, предназначенный для образования проводящей платы платы.Успех производства досок и надежность изготовленного устройства зависит от качества и параметров используемого материала.
Фольга из стекловолокна имеет множество штампов. Для производства плит используются отечественные марки в соответствии с гостями, выпускаемые нашими производителями: SONF-U, STF, SNF, SNF, DFM-59, SFVN и импортные марки стекловолокна FR-4, FR-5, CEM- 3 с множеством модификаций. Для изготовления плит, предназначенных для работы в условиях нормальной и повышенной влажности при температуре от -60 до +85 ° C, марка SF имеет множество типов, один из них SF-1-35 .
Обозначения в наименовании СФ-1-35Г:
Для производства большинства электронных устройств можно применять марку Sonf-W. , его рабочая температура от -60 до +155 ° С. Обозначения в названии: C и F — стеклопластиковая фольга, общего назначения, y — содержит бромсодержащую добавку и относится к классу негорючих пластиков.Толщина фольги, расположенной на основании, составляет 18, 35, 50, 70, 105 мкм. Толщина фольги из стеклопластика находится в пределах от 0,5 до 3 мм.
FR-4. Fire Retarden) Импортная фольга из стекловолокна. FR-4 на сегодняшний день является наиболее распространенным фирменным материалом для производства печатных плат. Высокие технологические и эксплуатационные характеристики обусловили популярность этого материала.
FR-4 имеет номинальную толщину 1,6 мм, покрыт медной фольгой толщиной 35 мкм с одной или двух сторон.Стандартный FR-4 толщиной 1,6 мм состоит из восьми слоев («препрега») стекловолокна. На центральном слое обычно располагается логотип производителя, его цвет отражает класс горючести этого материала (красный — UL94-VO, синий — UL94-HB). Обычно FR-4 прозрачный, стандартный зеленый цвет определяется цветом паяльной маски, нанесенной на готовую печатную плату.
Фольгированный односторонний волокнистый материал ЦЕМ-3. ЦЭМ-3 — импортный материал (композитный эпоксидный материал), который больше всего подходит для пенополистирола марки ФР-4, по цене на 10-15% дешевле. Это основа из стекловолокна между двумя внешними слоями из стекловолокна. Подходит для металлизации отверстий. ЦЕМ-3 молочно-белый или прозрачный материал, очень гладкий.Материал легко сверлится и штампуется. Помимо фольгированного текстолита для изготовления плат используется множество различных материалов.
Фольга односторонняя Gheetinax.
ФольгаGheetinax предназначена для изготовления плит, предназначенных для работы с условной влажностью воздуха с одно- или двухсторонней установкой деталей без металлизации отверстий. Технологическое отличие гетинакса от стеклопластика заключается в использовании при его производстве бумаги, а не стекловолокна.Материал дешевый и легко штампуется. Он имеет хорошие электрические характеристики в нормальных условиях. У материала есть недостатки: плохая химическая стойкость и плохая термостойкость, гигроскопичность.
Домашняя фольга Gheetinax Marks GF-1-35, GF-2-35, GF-1-50 и GP-2-50 Предназначена для работы при относительной влажности 45-76% и температуре 15- 35 s ° основной материал коричневого цвета. XPC, FR-1, FR-2 — Гетейнаксы импортные фольгированные. Эти материалы имеют основу из бумаги с фенольным наполнителем, материалы хорошо штампуются.
— ФР-3. — Модификация FR-2, но вместо фенольной смолы в качестве наполнителя используется эпоксидная смола. Материал предназначен для производства плит без отверстий для металлизации.
— ЦЕМ-1. — Материал, состоящий из эпоксидной смолы (Composite Epoxy Material) на бумажной основе с одним слоем стекловолокна. Предназначен для производства плит без отверстий для металлизации, материал хорошо штампуется. Обычно молочно-белого или молочно-желтого цвета.
Другие фольгированные материалы используются для более жестких условий эксплуатации, но имеют более высокую цену. Их основа изготовлена на основе химических соединений, позволяющих улучшить свойства плит: керамика, арамид, полиэстер, полиимидная смола, бисмаримид-триазин, эфир цианат, фторопласт.
Рассмотрим, какими покрытиями являются медные участки. Чаще всего покрываются участки сплава олово-свинец или поз . Метод нанесения и выравнивания поверхности припоя называется HAL или HASL. (от англ. Hot Air Solder Leveling — Выравнивание припоя горячим воздухом). Это покрытие предоставляет лучший дилер платформ. Однако на смену ему приходят более современные покрытия, как правило, совместимые с требованиями Международной Директивы Rohs. . Эта директива требует запретить присутствие вредных веществ, включая свинец, в продуктах. Пока действие RoHS не распространяется на территорию нашей страны, однако напоминание о его существовании не проверяется. HASL используется везде, если нет других требований.Иммерсионное (химическое) золочение используется для обеспечения более гладкой поверхности платы (особенно важно для сайтов BGA), однако имеет немного меньшее количество инцидентов. Пайка в печи выполняется примерно по той же технологии, что и HASL, но ручная пайка требует использования специальных флюсов. Органическое покрытие, или OSP, защищает поверхность меди от окисления. Его недостаток — небольшое сохранение шероховатости (менее 6 месяцев). Иммерсионное олово обеспечивает гладкую поверхность и хорошую скорость, хотя также имеет ограниченную пригодность для пайки.Бессвинцовый HAL имеет те же свойства, что и содержащий свинец, но в состав припоя входит примерно 99,8% олова и 0,2% добавок. Контакты ножевых разъемов, которые подвергаются трению при работе платы гальваники, покрываются более толстым и жестким слоем золота. Для обоих типов золочения используется подслой никеля для предотвращения диффузии золота.
Для полноты картины рассмотрим функциональное назначение и печатные материалы печатной платы.
Паяльная маска наносится на поверхность платы для защиты проводников от случайного замыкания и загрязнения, а также для защиты стекловолокна от термоаппарата. Маска не несет другой функциональной нагрузки и не может служить защитой от влаги, плесени, разрушения и т. Д. (Кроме случаев использования масок специальных типов).
Маркировка — наносится на малярную плату поверх маски для упрощения идентификации самой платы и компонентов, расположенных на ней.
Пенетрантная маска наносится на указанные участки платы, которые необходимо временно защитить, например, от пайки. В дальнейшем его легко удалить, так как он представляет собой резиноподобный состав и просто отслаивается.
Карбоновая контактная крышка — применяется в определенных местах на плате в качестве контактных полей для клавиатур. Покрытие имеет хорошую проводимость, не окисляется и износостойкое.
Графитовые резистивные элементы — могут наноситься на поверхность платы для выполнения функции резисторов.К сожалению, точность исполнения тарифов невысока — не более ± 20% (с подгонкой лазера — до 5%).
Серебряные контактные перемычки — могут применяться как дополнительные проводники, создавая еще один токопроводящий слой без места для трассировки. Используется в основном для однослойных и двусторонних печатных плат.
Для изготовления основы печатной платы используются фольга и небогатые диэлектрики — гетинакс, стекловолокно, фторопласт, полистирол, керамические и металлические (с поверхностным изолирующим слоем) материалы.
Фольгированные материалы — Это многослойные прессованные пластмассы из электроизоляционной бумаги или стекловолокна, пропитанные искусственной смолой. Они покрыты с одной или двух сторон электролитической фольгой толщиной 18; 35 и 50 мкм.
Грибные марки стекловолокна ФИФ выпускаются листами размером 400 × 600 мм и толщиной листа до 1 мм и 600 × 700 мм при большей толщине листа, рекомендуется для плит, эксплуатируемых при температурах до 120 ° С. ° С.
Более высокими физико-механическими свойствами и жаростойкостью обладает стеклопластик марки СФПН.
Диэлектрические пластины имеют медную фольгу толщиной 5 мкм, которая получается испарением меди в вакууме.
Для многослойных и гибких плит используются термостойкие стеклостойкие марки марок FCS; Они работают в диапазоне температур от минус 60 до плюс 150 ° С.
Нелдализованный диэлектрик Steep металлизирует медный слой в процессе изготовления печатной платы.
Фольга изготовлена из меди высокой чистоты, содержание примесей не превышает 0,05%. Медь обладает высокой электропроводностью, относительно устойчива к коррозии, хотя требует защитного покрытия.
Для печатного монтажа выбрано допустимое значение тока: для фольги 100-250 А / мм2, для гальваники меди 60-100 А / мм2.
Для производства печатных кабелей используются армированные фольгированные пленки из фторопласта.
Керамические сборы могут работать в диапазоне температур до 20 ° С… 700ºС. Их изготавливают из минерального сырья (например, кварцевого песка) прессованием, литьем под давлением или литьем пленок.
Металлические плиты используются в изделиях с большой токовой нагрузкой.
В качестве основы используются сплавы алюминия или железа с никелем. Изолирующий слой на поверхности алюминия получают путем анодного окисления толщиной от десятков до сотен микрометров и сопротивлением изоляции 109-1010 Ом.
Толщина жилы 18; 35 и 50 мкм.По плотности токопроводящего рисунка печатные платы делятся на пять классов:
— первый класс характеризуется наименьшей плотностью токопроводящего рисунка, шириной жилы и промежутками более 0,75 мм;
— Пятый класс имеет наибольшую плотность рисунка и ширину жилы и промежутков в пределах 0,1 мм.
Поскольку печатный проводник имеет небольшую массу, усилие его сцепления достаточно, чтобы выдерживать знакопеременные механические перегрузки до 40 q. в диапазоне частот 4-200 Гц.
Стандарты на полиграфические материалы представлены ниже в соответствующем разделе «Стандартизация печатных плат».
Что такое печатная площадкаПечатная плата (англ. Printed Circuit Board, PCB или Printed Wiring Board, PWB) — диэлектрическая пластина, на поверхности и / или в объеме которой сформированы электропроводящие цепи электронной схемы. Печатная плата предназначена для электрического и механического соединения различных электронных компонентов.Электронные компоненты на печатной плате подключены к своим выводам с элементами токопроводящего рисунка, как правило, пайкой.
В отличие от насадок, на печатной плате электропроводящий рисунок выполнен из фольги, полностью размещенной на прочной изолирующей основе. Печатная плата содержит монтажные отверстия и контактные площадки для установки выходных или планарных компонентов. Кроме того, в печатных платах имеются переходные отверстия для электрического соединения участков фольги, расположенных на разных слоях платы.С внешних сторон обычно наносится защитное покрытие на плату («Паяльную маску») и маркировку (вспомогательный рисунок и текст согласно конструкторской документации).
В зависимости от количества слоев с электропроводящим рисунком печатные платы делятся на:
односторонний (OPP): с одной стороны диэлектрического листа наклеен только один слой фольги.
двусторонний (DPP): два слоя фольги.
многослойный (MPP): фольга не только с двух сторон платы, но и во внутренних слоях диэлектрика.Многослойные печатные платы получаются путем склеивания нескольких односторонних или двусторонних плат.
По мере увеличения сложности проектируемых устройств и плотности установки количество слоев на платах увеличивается.
Основой печатной платы служит диэлектрик, наиболее распространены такие материалы, как фиберстолит, гетинакс. Также основой печатных плат может быть металлическая основа, покрытая диэлектриком (например, анодированным алюминием), поверх диэлектрика нанесены дорожки из медной фольги.Такие печатные платы используются в силовой электронике для эффективного отвода тепла от электронных компонентов. При этом к радиатору крепится металлическое основание платы. В качестве материала для печатных плат, работающих в микроволновом диапазоне и при температурах до 260 ° С, используются фторопласт, армированный стекловолокном (например, ФАФ-4Д), керамика. Гибкие сборы изготавливаются из полиимидных материалов, таких как Capton.
Самыми распространенными доступными материалами для изготовления досок являются гетинакс и стекловолокно.Гетинакс-бумага пропитанная бакелитовым лаком, текстолит стеклопластик с эпоксидной смолой. Обязательно будем использовать стекловолокно!
Стекловолокно — это листы на основе стекловолокна, пропитанные эпоксидным связующим и облицованные медной электролитической фольгой для электролитических каналов толщиной 35 мкм. Максимально допустимая температура от -60ºС до + 105ºС. Обладает очень высокими механическими и электроизоляционными свойствами, хорошо механически обрабатывается резкой, сверлением, штамповкой.
Стекловолокно в основном используется одно- или двустороннее толщиной 1,5 мм и с медной фольгой толщиной 35 мкМ или 18 мкМ. Мы будем использовать односторонний стеклотекстолит толщиной 0,8 мм с толщиной фольги 35 мкМ (почему это будет подробно рассмотрено ниже).
Карты могут изготавливаться химическим методом и механическим.
Химическим методом в тех местах, где должен быть след (рисунок) на картоне из фольги, защитный состав (лак, тонер, краска и т. Д.)) применены. Далее плата погружается в специальный раствор (хлорное железо, перекись водорода и др.), Который «разъедает» медную фольгу, но не влияет на защитный состав. В результате медь остается под защитным составом. Далее защитный состав удаляется растворителем и остается готовый сбор.
Для механического метода используется скальпель (ручного изготовления) или фрезерный станок. Специальным резаком на фольге делается бороздка, в результате остаются островки с фольгой — желаемый рисунок.
Фрезерные станки — удовольствие довольно дорогое, как и сами фрезы и имеют небольшой ресурс. Итак, мы не будем использовать этот метод.
Самый простой химический метод — ручной. Лаком для ризографа на доске наносятся дорожки, а затем распрямляющим раствором. Этот метод не позволяет делать сложные сборы, с очень тонкими дорожками — так что это тоже не наш случай.
Следующий способ изготовления плат — с помощью фоторезиста.Это очень распространенная технология (на заводе сборы производятся этим методом) и часто используется в домашних условиях. В Интернете много статей и способов изготовления плат по этой технологии. Это дает очень хорошие и повторяемые результаты. Однако это тоже не наш вариант. Основная причина — довольно дорогие материалы (фоторезист, который тоже портится со временем), а также дополнительные инструменты (УФ-лампа, ламинатор). Конечно, если у вас дома массовое производство досок — то фоторезист вне конкуренции — рекомендуем его освоить.Также стоит отметить, что оборудование и технология фоторезиста позволяют изготавливать шелкографию и защитные маски за плату.
С появлением лазерных принтеров радиолюбители стали активно заниматься изготовлением досок. Как известно, для печати в лазерном принтере используется «Тонер». Это особая пудра, которая просыпается от температуры и прилипает к бумаге — в результате получается рисунок. Тонер устойчив к различным химическим веществам, что позволяет использовать его в качестве защитного покрытия на поверхности меди.
Итак, наш метод состоит в том, чтобы перенести тонер с бумаги на поверхность медной фольги, а затем обработать доску специальным раствором для получения изображения.
Благодаря простоте использования, этот метод получил очень большое распространение среди любителей. Если забираете в Яндексе или Гугле Как перенести тонер с бумаги на плату — то сразу найдете такой термин, как «Лут» — технология лазерной глажки. Платы по этой технологии делаются так: в зеркальном варианте распечатывается рисунок дорожек, на доску наносится бумага с рисунком на медь, поверх этой бумаги утюг тонер размягчается и прилипает к доске.Бумага еще больше набухает в воде и плата готова.
В Интернете «Миллион» статей о том, как внести плату за эту технологию. Но у этой техники много минусов, требующих прямых рук и очень долгого протягивания к ней самих. То есть это нужно почувствовать. Платы не с первого раза выходят, оказывается один раз. Есть много улучшений — используйте ламинатор (с переделкой — при обычном отсутствии температур), которые позволяют добиться очень хороших результатов.Есть даже методы создания специальных термических фаз, но все это опять же требует специального оборудования. Основные недостатки технологии LUT:
перегрев — гусеницы разлетаются — шире
без покрытия — следы остаются на бумаге
Бумага«прижата» к доске — даже при просушивании ее трудно уйти — в результате тонер будет поврежден. В интернете много информации, какую бумагу выбрать.
Пористый тонер — после удаления бумаги в тонере остаются микропоры — через них плата также путается — получаются шлейфы
повторяемость результата сегодня отличная, завтра плохая, потом хорошая — стабильный результат очень сложно — нужна строго постоянная температура разогрева тонера, нужно стабильное давление прижимной платы.
Кстати, плату этим методом сделать не удалось. Пробовал делать и на журналах, и на остывшей бумаге. В итоге даже доски портера — медь вздулась от перегрева.
Почему-то уже не хватает информации о другом способе переноса тонера — методе холодного химического переноса. Он основан на том, что тонер не растворяется спиртом, а растворяется ацетоном. В результате, если вы подберете такую смесь ацетона и спирта, которая будет только смягчать тонер — то его можно «перенести» на картон.Мне этот способ очень понравился и сразу отдала свои плоды — первая плата была готова. Однако, как потом выяснилось, мне не удалось найти подробную информацию, которая дала бы стопроцентный результат. Нужен такой метод, чтобы даже ребенок мог заплатить. Но второй раз плата не вышла, потом снова и долго приходила выбирать нужные ингредиенты.
В итоге, спустя долгое время была выработана последовательность действий, выбраны все компоненты, которые дают если не 100%, то 95% хорошего результата.А самое главное процесс настолько прост, что плату может сделать ребенок совершенно самостоятельно. Вот этим методом и воспользуюсь. (Конечно, можно и дальше довести до идеала — если получше выйдет — то пишите). Плюсов этого метода:
все реактивы недорого, доступно и безопасно
дополнительных инструмента не нужно (утюги, лампы, ламинаторы — ничего, хотя и нет — нужна кастрюля)
нет возможности портить плату — плата вообще не греется
бумага уходит сама — виден результат перевода тонером — где перевод не вышел
в тонере пор нет (заклеены бумагой) — соответственно дрысов
нетделает 1-2-3-4-5, и мы всегда получаем один и тот же результат — почти 100% повторяемость
Прежде чем начать, давайте посмотрим, какие сборы нам нужны, и что мы можем сделать дома этим методом.
Изготовим приборы на микроконтроллерах с использованием современных датчиков и микросхем. Микросхем становится все меньше и меньше. Соответственно, должны быть выполнены следующие требования:
платы должны быть двух сторонних (как правило разбавить одностороннюю плату очень сложно, сделать домашнюю четырехуровневую плату довольно сложно, микроконтроллерам нужен слой заземления для защиты от помех)
дорожки должны быть толщиной 0,2мм — этого размера вполне достаточно — 0,1мм будет даже лучше — но есть вероятность пересыхания, отходы трактов под пайку
промежутки между гусеницами — 0.2мм — этого вполне хватит для всех схем. Уменьшение зазора до 0,1 мм чревато слиянием дорожек и сложностью управления платой.
Мы не будем использовать защитные маски, а также делать шелкографию — это усложнит производство, а если вы сделаете гонорар себе, то в этом нет необходимости. Опять же, в интернете очень много информации на эту тему, и при желании можно самому принести «марафет».
Сборы просматривать не будем, в этом тоже нет необходимости (если только вы не делаете 100-летний девайс).Для защиты воспользуемся лаком. Наша главная цель — быстро, качественно и недорого в домашних условиях внести плату за устройство.
Вот так выглядит готовая плата. Сделано по нашей методике — дорожки 0,25 и 0,3, дистанции 0,2
Одной из проблем изготовления двухсторонних досок является совмещение сторон таким образом, чтобы переходные отверстия совпадали. Обычно для этого делают «бутерброд». На листе бумаги печатается сразу 2 стороны. Лист загибается пополам, стороны аккуратно совмещаются специальными флажками.Внутрь вкладывается двусторонний текстолит. При методе LUT такой бутерброд гладят утюгом и получают двустороннюю плату.
Однако при использовании самого метода холодного переноса тонера перенос осуществляется с помощью жидкости. А потому организовать процесс смачивания одной стороны одновременно с другой очень сложно. Это, конечно, тоже можно сделать, но с помощью специального приспособления — мини пресса (тисков). Берутся плотные листы бумаги, которые впитывают жидкость для переноса тонера.Листы смачиваются, чтобы жидкость не капала, а лист держал форму. И тогда «бутерброд» готов — смоченный лист, лист туалетной бумаги для впитывания лишней жидкости, лист с рисунком, двусторонний картон, лист с рисунком, лист туалетной бумаги, снова смоченный лист. Все это зажимается вертикально в тисках. Но мы этого делать не будем, мы сделаем проще.
Была очень хорошая идея по гонорарам на производство плат — в чем проблема сделать двустороннюю плату — берем нож и разрезаем текстолит пополам.Поскольку стекловолокно — слоеный материал, сделать это несложно:
В итоге из одной двухсторонней доски толщиной 1,5мм получаем две односторонние половинки.
Далее делаем две доски, дрель и все — они отлично сочетаются. Точно разрезать текстолит удавалось не всегда, и в итоге пришла идея использовать тонкий односторонний текстолит толщиной 0,8 мм. Две половинки потом склеивать нельзя, они будут держаться за счет ношения перемычек в переходных отверстиях, пуговицах, разъемах.Но если это необходимо, без проблем можно приклеить эпоксидным клеем.
Основные преимущества такой кампании:
Текстолит толщиной 0,8 мм легко режется ножницами для бумаги! В любом виде, то есть подстричься под корпус очень легко.
Тонкий текстолит — прозрачный — посетив фонарь снизу, можно легко проверить правильность всех дорожек, замыканий, разрывов.
Паять одну сторону проще — с другой стороны компоненты не мешают и шипы выводов микросхемы легко контролировать — стороны соединить в самом конце
Вам нужно просверлить в два раза больше отверстий, а отверстия немного не совпадают
Немного теряется жесткость конструкции, если не клеить платы, да и клеить не очень удобно
Стеклопластик односторонний толщиной 0.8мм купить сложно, в основном продается 1,5мм, но если не получилось, то можно ножом разрезать текстолит толще.
Перейдем к деталям.
Нам понадобятся следующие ингредиенты:
Теперь, когда все это есть, делаем поэтапно.
Набор автоматических цанговых патронов:
Рекомендуем первый вариант — он дешевле. Далее нужно припаять провода и переключиться на мотор (лучше кнопочный). Кнопку лучше разместить на корпусе, чтобы было удобнее быстро включать и выключать мотор.Осталось подобрать блок питания, можно взять любой блок питания на 7-12В ток 1а (не может быть меньше) если такого блока питания нет, то зарядка по USB можно заряжать на 1-2а или батарею Крона ( только надо попробовать — не все зарядки любят моторы, мотор может не заводиться).
Дрель готова, можно сверлить. Но только сверлить нужно строго под углом 90Градусов. Можно построить мини машинку — в интернете есть разные схемы:
Но есть решение попроще.
Для сверления ровно на 90 градусов достаточно сделать кондуктор. Сделаем так:
Сделать это очень просто. Берем квадрат из любого пластика. Ставим нашу дрель на стол или другую гладкую поверхность. И просверлите в пластике нужное отверстие. Важно обеспечить плавный горизонтальный сдвиг сверла. Вы можете прислонить мотор к стене или граблям и пластику тоже. Далее большим сверлом просверливаем отверстие под цангу. С обратной стороны просверлите или вырежьте кусок пластика, чтобы было видно сверло.Снизу можно приклеить нескользящую поверхность — бумагу или резинку. Такой кондуктор нужно делать для каждого сверла. Это обеспечит идеально точное сверление!
Такой вариант тоже подойдет, отрезать часть пластика и срезать уголок снизу.
Вот как с ним сверлить:
Щелкните сверлом так, чтобы оно сломалось на 2-3 мм при полном погружении цанги. Приходится просверлить дрель (при травлении платы у нас будет метка, где сверлить в виде мини-дырки в меди — в KiCAD специально для этого ставили емкость, чтобы дрель встала сама по себе), зажать сам проводник и включить мотор — дырка Готово.Для контраста можно использовать фонарик, положив его на стол.
Как мы уже писали ранее, просверливать отверстия можно только с одной стороны — там, где дорожки подходят — вторую половину можно зарезервировать без кондуктора на первом отверстии направляющей. Это небольшая экономия сил.
Почему платы — в основном для защиты меди от коррозии. Главный минус антресоли — перегрев платы, возможное повреждение гусениц. Если у вас нет паяльной станции — однозначно — комиссии не будет! Если да, то риск минимален.
Платформу с розой в кипятке можно бродить, но достать дорого и сложно. Грубый припой лучше всего. Чтобы сделать качественно, очень тонкий слой нужно сделать простеньким приспособлением. Берем кусок тесьмы для подачи деталей и надеваем на жало, прикручиваем проволоку к стойлу, чтобы она не прыгала:
Плата покрыта флюсом, например LTI120, а также оплеткой. Теперь в тесьму набираем жесть и водим по доске (покраска) — получается отличный результат.Но так как используется тесьма, можно и медную латунь на плате оставить — их нужно убрать, а потом будет замыкание! Увидеть это очень легко, оставив фонарь на обратной стороне доски. При таком способе хорошо использовать либо мощный паяльник (60ват), либо сплав розы.
В итоге доски лучше не осветлить, а в самом конце покрыть лаком — например Пластик 70, или простым акриловым лаком, купленным в автозапчастях КУ-9004:
В методе есть два момента, которые можно настраивать, а могут не сработать сразу.Для их настройки необходимо сделать в KiCAD тестовую плату, дорожки по квадратной спирали разной толщины, от 0,3 до 0,1 мм и с разными интервалами, от 0,3 до 0,1 мм. Лучше сразу напечатать несколько таких образцов на одном листе и провести корректировку.
Возможные проблемы, которые мы устраним:
1) геометрия гусениц может быть изменена — разводится, становится шире, обычно незначительно, до 0,1 мм — но это нехорошо
2) тонер плохо прилипает к доске, вылетает при удалении бумаги, хорошо держится на доске
Первая и вторая проблемы взаимосвязаны.Я решаю первое, вы переходите ко второму. Необходимо найти компромисс.
Гусеницы могут растекаться по двум причинам — подушка большого зажима зажима, слишком много ацетона в составе образовавшейся жидкости. В первую очередь нужно постараться уменьшить груз. Минимальный груз около 800гр, ниже снижать не стоит. Соответственно груз ставим без всякого сцепления — просто ставим сверху и все. Обязательно 2-3 слоя туалетной бумаги для хорошего впитывания излишков раствора.Убедитесь, что после снятия груза бумага должна быть белой, без лиловых подъемников. Такие сублифтинг говорят о сильном плавлении тонера. Если с грузом не получилось, дорожки все равно размыты, то увеличиваем долю жидкости, чтобы в растворе сняли лак. Можно увеличить до 3 частей жидкости и 1 части ацетона.
Вторая проблема, если нет нарушения геометрии, свидетельствует о недостаточном весе груза или малом количестве ацетона.Старт снова стоит из груза. Больше 3кг не имеет смысла. Если тонер по-прежнему хорошо держится на плате, то необходимо увеличить количество ацетона.
Эта проблема обычно возникает при замене жидкости для удаления лака. К сожалению, это не постоянный и не чистый компонент, но с другим не получилось. Пытался заменить спиртом, но видимо получается однородная смесь и тонер прилипает с некоторыми вкраплениями. Также жидкость для снятия лака может содержать ацетон, тогда его нужно будет меньше.В общем, такую настройку нужно будет провести один раз, пока жидкость не закончится.
Если сразу не скинуть плату, то ее надо защищать. Проще всего это залить спиртовым флюсом. Перед пайкой это покрытие нужно будет удалить, например, изопропиловым спиртом.
Также можно внести комиссию:
Кроме того, сейчас приобретаются производственные услуги компании — например Easy EDA. Если нужна более сложная доска (например, 4-х слойная), то это единственный выход.
.