Виготовлення ПП складається з етапів:
• створення малюнка ПП;
• підготовка заготовки;
• перенесення малюнка на заготовку;
• травлення заготовки;
• очищення заготовки;
• сверловка;
• лудіння ПП.
Створення малюнка друкованої плати (або як розвести друковану плату)
Припускаю, що існує безліч способів намалювати малюнок ПП відповідно до схеми пристрою. У дитинстві я це робив з олівцем і стёркой в руках, а зараз по-дорослому користуюся програмою Sprint Layout, якій для моєї практики з головою вистачає.
Візьми Sprint-Layout 5.0 в датагорской колекції! Програма переведена на українську мову. Цього джентльменського набору вистачить щоб зробити гідної якості малюнок ПП. Щоб зрозуміти як робиться малюнок в Sprint Layout - скачайте мій приклад - файл малюнок друкованої плати підсилювача на TDA7294 в форматі * .lay і відкрийте його з Sprint Layout. ▼ tda7294_v2.1.1.rar | Файл 27,58 Kb завантажений 200 раз.
Потрібен архів до статті?
Вибирайте свій варіант отримання повного доступу до матеріалів «Журналу практичної електроніки Датагор».
Ми бачимо доріжки, що з'єднують контури елементів, перемичку під мікросхемою попереднього підсилювача, контактні п'ятачки (гуртки), що пояснюють знаки і написи.
Основні завдання при малюванні: компактність монтажу, мінімізація кількості перемичок, паралельність і перпендикулярність доріжок відносно один одного. Необхідно враховувати габарити елементів, взаємне розташування висновків елемента, габарити висновків (діаметр висновків), а також враховувати сільноточние провідники (т. Е. Більш широкі доріжки). Хороший малюнок ПП - це як гра в тетріс, де кожен елемент на своєму місці; малюнок ПП можна робити кілька днів, можна зробити кілька варіантів і, нарешті, народити то саме і неповторне. Пологи в Sprint Layout проходять простіше, на відміну від стёркі і олівця.
підготовка заготовки
Отже, малюнок ПП у нас готовий, відповідно ми можемо сказати який розмір у ПП. Роздруковуємо малюнок, вирізаємо, накладаємо на текстоліт і по лінійці обчерчіваем, не заженуть з приводу розмірів малюнка. Відрізаємо по лініях заготовку фольгованого текстоліту. Під підготовкою розуміється згладжування країв по периметру і очищення поверхні фольги. Я зачищаю дрібної наждачкою (шліфуємо не сильно) до матової поверхні. Руками не чіпаємо. Моєму з милом, споліскують. Тримаємо за торці. Обсушуємо.
Перенесення малюнка на заготовку (або прасувальну технологія)
Суть полягає в перенесенні малюнка, надрукованого на лазерному принтері, з паперу на заготовку. Вирізаний малюнок накладаємо на заготовку зображенням до фользі, рівномірно пропрасовуємо з легким зусиллям на праска, відшаровується папір, ріхтуем, труїв. Для тих у кого немає принтера, в цьому розділі приведу технологію з використанням маркера.
Малюнок ПП я малюю в проекції «вид з боку елементів» (т. Е. Як бачу елементи, так і малюю), в цій же проекції і друкую; при перенесенні на заготовку вийде дзеркало малюнка, що власне нам і потрібно.
Малюнок друкую з Sprint Layout. Там же в Sprint Layout в настройках принтера (у мене лазерний Canon LBP-810) встановлюю мінімальну яскравість друку (т. Е. По ідеї повинен дуже темний малюнок вийти) і в додаткових настройках встановлюю високу щільність тонера. Це необхідно зробити, т. К. Нам потрібен малюнок, який на просвіт на папері матиме щільне зображення. Інакше ми отримаємо на вигляд хороший малюнок, але на просвіт доріжки будуть білими. Це добре помітно на доріжках шириною більше 1,5 мм, великих п'ятачках, контактних майданчиках і зафарбування. Необхідно відзначити, що доріжки товщиною 0,5-0,8 мм друкуються (і потім протравливаются) виключно добре. Також спеціально перевіряв розкритий оригінальний новий картридж від HP1100 (він підходить і для Canon LBP-810) - результат так собі; а ось заправлений картридж показав хорошу якість жирної друку. Самі розумієте, тут треба пробувати і дивитися поведінку тонера.
Друкуємо малюнок в 2 примірниках (хіба мало що). Вирізали. Накладаємо на заготовку малюнком до фользі. Звичайний праска без пара розігріваємо до максимальної температури. Частина малюнка притримуємо серветкою так, щоб він не з'їжджав з заготовки. Плавно пригладжує, не допускаючи зсувів малюнка. Не перестарайтеся, можна так натиснути на праска, що тонер розмаже і деякі доріжки зіллються. Погано оброблені кромки заготовки також не дадуть добре пригладити тонер до заготівлі.
Отже, малюнок пригладили; заготівля остигає. Охолола. Кладемо на 5-10 хв в посуд з теплою (трохи гарячої) водою. Крейдований папір розм'якшується і якщо вона хорошої якості, то вона сама відстане від тонера за рахунок тонкого шару крейди між тонером і папером (може бути це і не крейда, а якесь інше покриття). Якщо папір не відстає, акуратно намагаємося відшарувати руками шляхом скочування паперу пальцями в катишки під струменем води. Отримане зображення рясно промиваємо струменем води.
На перших порах можуть бути дефекти друку; ви можете спробувати ще раз з другим примірником малюнка. Відпрацюйте технологію. Таким чином, результат залежить від паперу, щільності малюнка і шероховато-матовою поверхні заготовки. У мене виходить, як правило, з першого разу без дефектів.
У вас немає лазерного принтера
Доріжки можна намалювати. Раніше це робив лаком для нігтів і тонким пензликом. Тепер малюю маркером. Для цього існують спеціальні маркери. Я ж використовую маркер для підписування компакт дисків, т. Н. перманентний маркер (у мене синього кольору за 8 руб.). Цим же маркером я підфарбовую широкі доріжки після праски (так, про всяк випадок, якщо доріжки на просвіт були білі).
Якщо ви використовуєте маркер, то виготовлення ПП робіть в наступній послідовності. Після закінчення розводки готовий малюнок ПП в Sprint Layout робите в дзеркалі (т. Е. Вид з боку друку). Будь-яким доступним способом малюнок переносите на папір (хоч олівцем на листок в клітинку). Вирізуєте заготовку. Чи не обробляєте її. Наклеюйте малюнок, використовуючи клей-олівець. Керн тонким шильцем через малюнок на заготівлі місця майбутніх отворів. Віддираємо папірець, змиваємо водою залишки клею.
Свердлимо, враховуючи діаметр отворів під всі елементи; по можливості спробуйте, чи входять виведення реальних елементів в отвори. Зачищаємо дрібної наждачкою. Моєму з милом, обполіскувати, сушимо. Спочатку маркером малюємо п'ятачки, потім малюємо доріжки (краще використовувати два маркера, один для п'ятачків, інший для доріжок). Відповідно, під час процесу жирними пальцями нічого не чіпаємо. Ось так все по-простому і робиться. Товщина доріжок виходить від 0,8 мм. Переходимо до травленню.
травлення заготовки
Використовуємо хлорне залізо (FeCl3 - начебто така формула). Є варіанти, коли труять сумішшю мідного купоросу і повареної солі, але я не пробував; більш того, я не знаю як відреагує тонер і маркер на цю суміш.
З достовірних джерел розчин на купоросі нейтральний для тонера і маркера і його готують наступним чином: 1 літр кип'яченої теплої води + 200 гр. купоросу + додається кухонна сіль до відсутності розчинення; потім проціджують (від залишків кристалів кухонної солі). При нагріванні до
+50 ° C мідь стравливается протягом 15-20 хв.
Банку хлорного заліза я в магазині купував за 40 руб. Цією банки вистачає на дуже багато заготовок. Будете купувати, відкрийте банку і подивіться щоб хлорне залізо було в вигляді порошку; таке хлорне залізо, на мій погляд, найбільш якісне. Був випадок коли купував хлорне залізо у вигляді густої кашки вологи і порошку, карамель якась; Мені це не сподобалось.
Робимо розчин. На банку з хлорним залізом пишуть - просто додай води; так і робимо. У блюдце наливаємо приблизно чверть склянки води і додаємо (потихеньку сипем) чайну ложку з невеликою гіркою хлорного заліза. Увага - відбувається сильне тепловиділення і може статися розбризкування. З «карамеллю» такого не відбувається. Розводимо розчин. Пробуємо пальцем температуру розчину, він не повинен бути гарячим.
Далі кладемо заготовку в розчин. Найбільш вдалим способом я вважаю покласти заготовку фольгою вниз на поверхню розчину, т. Е. Заготівля лежить і не тоне з поверхні розчину і труїться. Потім вона звичайно потоне, мабуть зміниться щільність розчину. Перевертаємо заготовку фольгою вгору, опускаємо в розчин і періодично похитує блюдце, щоб з поверхні заготовки змивалася розчинена мідь.
Необхідно відзначити, що залишки крейди на тонері вступають в реакцію з розчином хлорного заліза, утворюються бульбашки, які перешкоджають травленню. В такому випадку, через пару хвилин після початку травлення я виймаю плату і промиваю струменем води, потім продовжую травлення.
Залежно від концентрації і температури розчину підбурювання займає від 10 хв до 1 години. Останнім часом я пристосувався швидко труїти на водяній бані. Керамічну чашку з розчином ставлю в миску з водою і на плиту. Доводжу воду до кипіння і вимикаю плиту. Важливо покласти заготовку спочатку в теплий розчин, в іншому випадку від різкого перепаду температур може відбутися відшарування тонера. Але все ж найбільш кращим варіантом є довгий травлення, т. К. Гаряче травлення вимагає постійного контролю і перетримка в розчині може привести до дефектів друку.
очищення заготовки
Чим зняти тонер з заготовки. Я перепробував безліч розчинників - нічого не допомагає. Залишається механічне зняття тонера. Я використовую дротяну тертку для чищення посуду (з лотків, де все по 5 руб.). Відмінно знімає тонер і зачищає без пошкоджень.
Свердління - це справа індивідуальних переваг. Я використовую мікродвигун типу ДПР, блок живлення до нього і змінні цангові патрони (т. Н. Мікродрелі).
Саме ходове свердло діаметром 0,8 мм чи з карбонатним покриттям, то чи з карбонатної стали, точно не знаю, коротше короткий совдепівське свердло. Спочатку свердлимо їм все п'ятачки. Центри отворів у нас чітко видно на протравленою ПП (в Sprint Layout внутрішній діаметр всіх п'ятачків на малюнку ПП я роблю 0,5 мм). Потім рассверливаем великі отвори.
Як правило, додаткової зашкуріванія після свердління не потрібно; якщо потрібно - зашкурьте. Не перестарайтеся, а то истончен фольгу і зітре п'ятачки.
Після сверловки ПП моєму її з милом, використовуйте для чищення абразив (наприклад, соду або Пемолюкс), промиваємо, сушимо. Традиційною рекомендацією вважається потім покрити плату розчином каніфолі на спирту (я робив розчин на ацетоні). Зараз рекомендую використовувати т. Н. «Жир паяльний активний на вазеліні»; як би це дико звучить, але штука ця дуже класна - світло-коричнева прозоро-Вазелінове маса (10 руб.).
Наносимо цей «жир» пальцем дуже тонким шаром, розтираємо по поверхні і приступаємо до лужению. Потрібно прагне завдати паяльником дуже тонкий шар припою і так, щоб отвори були запаяні. Якщо запаяли отвори - не біда; голку в руки, нагріваємо місце отвору і проколюємо його.
Чи не перегрівайте доріжки ПП, вони можуть відшарується. Пайка з жиром (на відміну від каніфолі) виходить швидкої, чистою, рівною і тонкою. Після лудіння протріть ПП будь-яким відповідним розчинником.
У підсумку ось що маємо отримати.
У висновку зазначу, що при всій удаваній складності виготовлення ПП велика частина часу витрачається на створення малюнка. Ну а щоб зробити таку як на малюнку плату, піде не більше двох годин. В цьому і полягає творче задоволення - довго запрягати, але швидко їхати.