Үйдө SMD ПХБ жасоо (Фоторезист ыкмасы): 12 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

ПХБларды үйдө жасоо, балким, өлүп бара жаткан искусство, анткени ПХБ өндүрүүчү компаниялар барган сайын сиздин схемаңызды басып чыгарат жана аларды үйүңүзгө жеткиликтүү баага жеткирет. Ошентсе да, ПХБны кантип жасоону билүү, прототиптерди жасоодо же ошол бузулган схеманы алмаштырууда дагы деле пайдалуу болуп калат, аны жеткирүү үчүн бир нече жума кетет. Ошондой эле, ПХБ чегүү үчүн керектүү көндүмдөр чыгармачылык дизайны менен башка көптөгөн материалдарды чийүү үчүн пайдалуу болушу мүмкүн.

Бул көрсөтмөдө мен сизге бир тараптуу тактайды кантип чийип салууну, ширетүүчү масканы колдонууну жана кээ бир WS2812B RGB светодиоддоруна тест тактасын жасоо үчүн кээ бир SMD компоненттерин ширетүүнү көрсөтөм.

1 -кадам: материалдар:

Бул жерде сиз электр тактаңызды оюп, толтуруу үчүн керектүү болгон бардык материалдардын тизмеси.

• Жез капталган такта*
• Спирт
• Ацетон
• Пластикалык лоток
• Etchant **
• Такта компоненттери
• Inkjet же Laserjet тунуктук барактары
• Пинцет коюлган
• Ысык пистолети бар ширетүүчү станция (SMD үчүн)
• Фоторезист
• Flux
• Түшүн өчүрүү өрүмү
• Паста
• Solder Mask

*Айнек була жез менен капталган тактайларды колдонууга болбойт, анткени аларды кесүү бир аз кыйын болот.

** Мен 2: 1 суутек перекиси жана HCl эритмесин колдондум, тиешелүүлүгүнө жараша 3% жана 30%.

2 -кадам: Сиздин схемаңызды долбоорлоо

Сиздин схемаңызды иштеп чыгуу үчүн көптөгөн программалар бар. Мен эң көп колдонгон бул Eagle, ал башка PCB программалары сыяктуу өнүккөн эмес, бирок ал бекер жана колдонууга оңой. Бул эки катмарга чейин такталарды түзүүгө мүмкүндүк берет. Бүркүт жакында Autodesk тарабынан сатылып алынган, андыктан келечекте профессионалдык чөйрөдө актуалдуулугун арттырышы мүмкүн.

Эгерде сиз ПХБ дизайны менен тааныш эмес болсоңуз, мен сизге башка көрсөтмөлөрдү карап чыгууну сунуштайм, ошондой эле youtubeте Джереми Блумдуку сыяктуу сонун сабактар бар.

Сүрөттө сиз бир схема бүткөндөн кийин кандай болорун көрө аласыз. Бул учурда, бул схема кээ бир WS2812B диоддорун сыноо үчүн колдонулат.

Эгерде сиз схеманы сактап же өзгөрткүңүз келсе, Eagle файлдарын тиркеп койдум.

3 -кадам: күзгү PCB терс экспорттоо

Тилекке каршы, Eagle басып чыгарардан мурун схеманын түстөрүн өзгөртүү мүмкүнчүлүгүнө ээ эмес, ошондуктан кошумча кадамдар талап кылынат.

Тизмеңизди бүтүргөндөн кийин, издериңизди, төшөмөлөрдү жана башка нерселерди тандап, анан PDF файлына экспорттоңуз. Ошол эле нерсени прокладкалар үчүн да жасаңыз, бул ширетүүчү масканы ачуу үчүн колдонулат.

Eagle PDFти 600dpi токтому менен чыгарат, бул адатта принтериңиздин бирдей токтому, андыктан өлчөмүн тууралоонун кереги жок.

PDF файлынын түстөрүн өзгөртүү үчүн мен Gimpди колдондум. Мен 600dpi* токтому менен файлды ачтым жана схеманы тандап, инверттөөчү куралды колдонуу менен түстөрдү тескери бура баштадым. Мен аны бир убакта басып чыгаруу үчүн капталдарды да чаптадым.

PDF файлын тиркеп койдум, эгер сиз бул схеманы басып чыгаргыңыз келсе, анын өлчөмүн өзгөртүү талап кылынбайт.

* Эскертүү: Түзөтүү программасында 600dpiден башка кандайдыр бир чечимди коюу, басып чыгаруу учурунда өлчөмүн өзгөртөт, аны оңдоо кыйынга турат. Ошондой эле, сиздин схемаңыз күзгүгө түшүрүлгөндүгүн текшериңиз, аны тонер же сыя тактага басуу менен оодарылып кетиши мүмкүн.

4 -кадам: Ачыктыктарды даярдаңыз

Бардык компоненттер кагаздагы схемага жакшы шайкеш келгенине ынангандан кийин, схема жана төшөмдөр тунуктукка басылат.

Көп учурда, бир тунуктук жетишсиз, кээ бир тешиктер пайда болушу мүмкүн, алар биз каалабаган ачык жерлерди калтырып, жарыктын өтүшүнө жол ачат. Бул дагы бир ачыктыкты үстүнө коюу менен оңой чечилүүчү негизги көйгөй болушу мүмкүн.

Транспаранттар эпоксид менен желимделип, тизилип, эпоксидин дарыланууга калтырылат. Тунуктукту тегиз жерге коюу жакшы идея, ошондуктан эпоксиден айыккандан кийин тунуктугу толугу менен тегиз болот. Кийинки кадамга өтүүдөн мурун ашыкча кыркылат.

5 -кадам: Башкарманы даярдоо

Жез капталган тактай эки тараптан тең сызылып, өлчөмүнө чейин сынган. Ал ошондой эле жылтырак жана таза бет калтыруу үчүн балл жана бир аз самын менен тазаланат. Алкоголду калган калдыктарды тазалоо үчүн да колдонсо болот.

Тактада чаң же манжа издери жок экенин тактаңыз, анткени калдыктар кийинки кадамдын ийгилигин аныктайт.

6 -кадам: Фоторезист тасманы жабыштырыңыз

Фоторезист пленканын кичинекей бөлүгүн кесип алыңыз. Фильм үч катмардан турат, үстү жана асты пластик жана ортосуна фоторезист химикалы. Тасманы ажыратуу үчүн мен эки сатылган тасманын четине коюп, анан бөлүп алам, тунук пленка чыгып кетет жана ыргытылат, жабышчаак тарабы (фоторезисти бар) тактага эч кандай аба көбүкчөсү жок оңой жабышат.

Тасманы тактага толук жабыш үчүн бир аз жылуулукту колдонуу керек. Өзгөртүлгөн ламинатор көбүнчө артыкчылыктуу ыкма, бирок үтүк же электр меши да иштей алат. Менин учурда, мен ашканамдагы электр мешин колдонуп жатам. Пластикалык пленканын өтө ысып кетишине жол бербөө үчүн анын ортосунда бир кагаз колдонулат.

7 -кадам: Фоторезистти ачыңыз

Тунуктук бир тамчы суунун жардамы менен фоторезистке жабышып калат. Андан кийин ультрафиолет нуруна дуушар болот.

Ачыктыктагы сыя же тонер тактайга тийип турушу маанилүү, антпесе жарык пленка менен тактайдын ортосуна кирип, кээ бир кемчиликтерди жаратышы мүмкүн.

Экспозиция убактысы сиздин УК булагыңыздын күчүнө жараша болот. Менин учурда, менин үйдө жасалган PCB экспозиторумда 30 секунд жетиштүү. Кадимки CFL лампочкасынын астында бир нече мүнөт талап кылынышы мүмкүн.

8 -кадам: күтүлбөгөн фоторезистти алып салыңыз

ПХБ ачыкка чыккандан кийин, тунуктук алынып салынат жана фоторезист кармаган пластикалык пленка тазаланат. Фоторезист катууланып, тактага жабышып калат.

Ачык фоторезист 1% натрий карбонатынын эритмесинде алынып салынат. Түшүнүксүз жерлерди тез эритиш үчүн щетка талап кылынат. Бул жасалган соң жез такта көрүнүп турушу керек.

Муну аткаргандан кийин, такта фоторезистти толугу менен катуулатуу жана аны чегүүгө даярдоо үчүн кайрадан УК нуруна туш болот.

*Натрий карбонаты Сода жуучу деп да аталат. Эгер натрий карбонатына мүмкүнчүлүгүңүз жок болсо, анда натрий бикарбонатын (бышыруу содасы) 200ºC мешке бир нече саатка жылытуу менен жасай аласыз.

9 -кадам: Досканы кыркуу

Такта 2: 1 суутек перекиси жана HCl (муриатик кислотасы) эритмесине чегилген, адатта 10 мүнөткө жакын убакытты алат. Андан кийин, фоторезист досканы ацетонго салып, кабыгы ачылганга чейин чөгөрүп жок кылынат.

Тактанын четтери акыры кыркылып, кумдалат. Такта чегилип бүткөндөн кийин, үзгүлтүксүздүктү текшерүү жүргүзүлүп, кыска туташуулардын болбошун камсыз кылат.

10 -кадам: Solder маскасын колдонуу

Тактайдын ортосуна чоң ширетүүчү маска колдонулат. Ачыктык үстүнө жабышып калган жана ширетүүчү маска блоку бирдей кысылган. Мурдагыдай эле процесс ПХБны ачыкка чыгаруу үчүн колдонулат. Ачылбаган ширетүүчү маска кран суусу жана щетка менен алынып салынат.

Кээ бир учурларда, ширетүүчү маска тунуктугуна жабышып калышы мүмкүн, андыктан алардын ортосуна полипропилен пленкасынын бир бөлүгү салынат. Тактайды спирт жана кагаз сүлгү менен тазалоо аны бир кыйла жалтыратат.

Лайка маскасын колдонуу бир аз татаал болушу мүмкүн, сиз көрүп тургандай, кээ бир тактар сыйрылып кеткен, бирок бул алгылыктуу.

11 -кадам: Компоненттерди ширетүү

Ар бир аянтка бир аз ширетүүчү паста колдонулат. SMD компоненттери блокнотторго жайгаштырылган. Эгерде ал башаламан болуп көрүнсө, кабатыр болбоңуз, жылуулук колдонулгандан кийин ээриген калайдын үстүңкү чыңалуусу компоненттерди түз тартып кетет. Лайка маскасы, прокаттан башка жерлерге жабышып калуудан сактайт.

Компоненттер 300ºC температурада пистолет ээригенге чейин бир нече секундага чейин жылытылат. Андан кийин бир нече мүнөт акырын муздатууга уруксат берилет. Башка ыкмалар колдонулушу мүмкүн (кайра агуу, ысык табак…).

Кээ бир төөнөгүчтүн баштыктары аны нан тактасында сынап көрүүдөн мурун чынжырга кошулат.

12 -кадам: Светодиоддорду текшерүү

Жарык диоддорун башкаруу үчүн FastLED китепканасы бар жөнөкөй Arduino программасы колдонулат. WS2812B светодиоддорунун жакшы жагы, аларга резисторлордун кереги жок, анткени токту жөнгө салуучу ички IC бар. Бүтүндөй массивди бир эле киргизүү менен башкарса болот.

Бул кичинекей тест тактасы ийгиликтүү аяктады жана чоң долбоорлорго өтүү убактысы келди.

Эгерде сиз бул долбоорду жактырсаңыз жана бул жерде талкууланган кээ бир темалар боюнча тереңирээк көрсөтмөлөрдү көргүңүз келсе, анда бул көрсөтмөнү жактырыңыз жана ага LED сынагына добуш берүүнү карап көрүңүз.

Көргөнүңүз үчүн рахмат!