Sådan laver du et printkort (med billeder)

2024 Forfatter: Jason Gerald | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 11:02

Så du har designet kredsløbet, og det er klar til brug. Du har brugt hjælp fra computersimulering, og kredsløbet fungerer godt. Kun en ting er tilbage! Du skal bygge et printkort, så du kan se det i aktion! Uanset om dit kredsløb er et projekt for din skole/college eller er et sidste elektronikstykke af et professionelt produkt til din virksomhed, vil det at anvende dit kredsløb på et printkort give det et meget bedre udseende samt give dig en idé om, hvordan det endelige produkt vil se ud!

Denne artikel viser dig de forskellige måder, du kan oprette et printkort (PCB) til et elektrisk/elektronisk kredsløb ved hjælp af en række forskellige metoder, der passer til små til store kredsløb.

Trin

Trin 1. Vælg en metode til fremstilling af printkortet

Dit valg vil normalt være baseret på tilgængeligheden af de materialer, der kræves af metoden, metodens tekniske vanskeligheder eller kvaliteten af det printkort, du ønsker at opnå. Dette er en kort opsummering af de forskellige metoder og deres hovedfunktioner, der hjælper dig med at beslutte:

1. Sur ætsningsmetode: denne metode kræver et meget højt sikkerhedsniveau, tilgængeligheden af mange materialer, såsom ætsningen, og processen er temmelig langsom. Kvaliteten af det printkort, du får, varierer afhængigt af det materiale, du bruger, men generelt er det en god måde at skalere kredsløbskompleksiteten fra enkel til medium. Kredsløb, der består af strammere stier og tyndere ledninger, vil normalt bruge den anden metode.
2. UV -ætsningsmetode: Denne metode bruges til at transponere fra dit PCB -layout til printkortet og kræver dyrere materialer, der sandsynligvis ikke er tilgængelige andre steder. Trinnene er imidlertid relativt enkle og kan resultere i finere og mere komplicerede kredsløbslayouter.
3. Mekanisk ætsning/sporing metode: denne metode kræver specielle maskiner, der mekanisk ætser rent unødvendigt kobber fra brættet eller opretter tomme skillestier mellem ledninger. Dette kan være en dyr metode, hvis du planlægger at købe en af disse maskiner, og normalt kræver leje af en reparation i nærheden. Denne metode er dog god, hvis du skal lave et stort antal kredsløbskopier og også kan lave en glat print.

4. Laserætsningsmetode: dette findes normalt i store produktionskapacitetsvirksomheder, men kan også findes på nogle universiteter. Konceptet ligner mekanisk ætsning, bortset fra at der bruges en LASER -stråle til at ætsere brættet. Det er normalt svært at få en maskine som denne, men hvis dit lokale universitet er en af de heldige, der har en, kan du bruge deres faciliteter, hvis de tillader det.

   

   Trin 2. Opret et PCB -layout af dit kredsløb

   Dette gøres normalt ved at konvertere dit skematiske diagram over dit kredsløb til et PCB -layout ved hjælp af PCB -layoutbygger -software. Der er mange open source -softwarepakker til oprettelse og design af PCB -layout, hvoraf nogle er angivet her for første information:

   • PCB
   • Flydende PCB
   • ShortCut

   

   Trin 3. Sørg for, at du har samlet alle de nødvendige materialer baseret på den metode, du vælger

   Trin 4. Tegn et kredsløbslayout på et kobberbeklædt bord

   Dette kan kun gøres på de to første måder. Flere detaljer findes i detaljesektionen af den metode, du vælger.

   

   Trin 5. Æts brættet

   Se afsnittet med detaljer om, hvordan du ætser et bræt. Denne proces er at fjerne unødvendigt kobber fra brættet, layoutet af det sidste kredsløb.

   

   Trin 6. Bor monteringspunkterne

   Brugte boremaskiner er normalt specialmaskiner designet specielt til dette formål. Men med et par justeringer fungerer en almindelig boremaskine derhjemme.

   

   Trin 7. Installer og lod de elektroniske komponenter på kortet

   Metode 1 af 2: Specifikke trin for sur ætsning

   

   Trin 1. Vælg din ætsningssyre

   Ferrichlorid er et almindeligt valg for etser. Du kan dog bruge ammoniumpersulfatkrystaller eller andre kemiske opløsninger. Uanset valg af kemisk ætser, vil det altid være et farligt materiale. Så ud over at følge de generelle sikkerhedsforanstaltninger, der er nævnt i denne artikel, bør du også læse og følge de andre sikkerhedsforanstaltninger, der følger med ætseren.

   

   Trin 2. Beskriv PCB -layoutet

   Ved syreetsning skal du tegne kredsløbet ved hjælp af en anti-osv. Tilpassede markører kan let findes til dette særlige formål, hvis du planlægger at tegne dem i hånden (ikke egnet til mellemstore til store kredsløb). Imidlertid er laserprintfarver det mest almindeligt anvendte. Trinene til brug af en laserprinter til at illustrere et kredsløbslayout er som følger:

   1. Udskriv PCB -layoutet på et blankt papir. Du bør sikre dig, at kredsløbet er spejlet, før du gør det (de fleste PCB -layoutprogrammer har dette som en mulighed på tidspunktet for udskrivning). Det fungerer kun med en laserprinter.
   2. Læg den blanke side med printet ovenpå vendt mod kobberet.
   3. Stryg papiret med et almindeligt tøjjern. Hvor lang tid det tager at gøre dette afhænger af den anvendte papirtype og blæk.
   4. Sug tavlen og papiret i blød i varmt vand i et par minutter (op til 10 minutter).

   5. Fjern papiret. Hvis visse områder virker svære at fjerne, kan du prøve at lægge dem i blød længere. Hvis alt går godt, skal du have et kobberbræt med dit PCB -beslag og signallinjer tegnet i sort laserprinterblæk.

      

      Trin 3. Forbered ætsesyren

      Afhængigt af den ætsningssyre, du vælger, kan der være yderligere spor. For eksempel skal nogle typer syre, der krystalliseres, opløses i varmt vand først, men andre ætsemidler er tilgængelige, der er klar til brug.

      

      Trin 4. Blødgør brættet i syre

      

      Trin 5. Sørg for at omrøre det hvert 3-5 minut

      

      Trin 6. Tag brættet ud og vask det, indtil alt unødvendigt kobber er fjernet fra brættet

      

      Trin 7. Fjern det anvendte billedisoleringsmateriale

      Der findes særlige opløsningsmidler til næsten alle typer af billedisoleringsmaterialer, der bruges i PCB -layouttegning. Men hvis du ikke kan få fingrene i disse materialer, kan du altid bruge sandpapir (den glatte type).

      Metode 2 af 2: Specifikke trin til transponering med ultraviolet

      Trin 1. For at anvende denne metode skal du bruge et printplade lamineret med et lysfølsomt lag (positivt eller negativt), en UV -isolator og et gennemsigtigt ark og destilleret vand

      Chancerne er store for, at du kan finde printkort, der er klar til brug (de er generelt belagt med et stykke nylonklud) eller lysfølsom spray til påføring på kobbersiden af et almindeligt blankt printkort. Glem ikke også at købe en fotorevelator, der matcher fotosprayen eller den lysfølsomme belægning af printkortet.

      

      Trin 2. Tegn PCB -layoutet på en gennemsigtig plade med en laserprinter i enten positiv eller negativ tilstand i henhold til det lysfølsomme lag på tavlen

      

      Trin 3. Dæk kobbersiden af brættet med et trykt gennemsigtigt ark

      

      Trin 4. Læg tavlen i UV -isolatormaskinen/kammeret

      Trin 5. Tænd for UV -maskinen

      Denne maskine bestråler dit bræt med UV -lys i en bestemt tid. De fleste UV -isolatorer er udstyret med en justerbar timer. Generelt er 15 til 20 minutter tilstrækkeligt.

      Trin 6. Når det er gjort, skal du fjerne brættet fra UV -isolatoren

      Rengør kobbersiden af brættet med en fotorevelator, og vask derefter forsigtigt det nivellerede printkort med destilleret vand, før det lægges i syrevask. De dele, der ødelægges ved UV -bestråling, vil blive ætset med syre.

      Trin 7. De yderligere trin, der skal følges, er beskrevet i de specifikke trin for syreætsning, trin 3 til 7

      Advarsel

      • Hvis du bruger sur ætsningsmetoden, har du brug for følgende forholdsregler:

        • Opbevar altid din syre et køligt, sikkert sted. Brug en beholder lavet af glas.
        • Mærk din syre og opbevar den et sted, hvor børn ikke kan nå den.
        • Skyl ikke brugt syre ned i afløbet derhjemme. Gem dem i stedet, og når du har nok af dem, skal du tage dem med til et genbrugsstation/bortskaffelse af farligt affald i dit område.
        • Brug handsker og en maske, når du arbejder med sure ætsemidler.
        • Vær forsigtig, når du blander og omrører syren. Brug ikke genstande af metal, og placer ikke beholderen på bordkanten.
        • Når du bestråler dit PCB med UV, skal du passe på ikke at komme i direkte visuel kontakt med den del af isolatoren/rummet, der genererer UV-lys eller bruge specielle UV-beskyttelsesbriller. Hvis du skal inspicere printkortet under processen, er det bedst at stoppe maskinen, før du åbner den.