Чем рисовать печатную плату в домашних условиях: Чем рисовать печатные платы. Простой способ изготовления печатных плат (не ЛУТ) Чернила для рисования плат

Изготовление печатных плат в домашних условиях.

Если вы решили собрать понравившуюся электрическую схему, а раньше этим никогда не занимались, то вам пригодятся приводимые ниже советы, а со временем, при появлении опыта, вы сможете выбрать наиболее удобную для себя методику.

Вся современная радиоаппаратура собирается на печатных платах, что позволяет повысить ее надежность, а также упростить сборку. Несложно научиться делать печатные платы своими руками, тем более что особых секретов в технологии нет.

Итак, вы выбрали нужную схему и приобрели необходимые детали. Теперь можно приступать к разводке топологии печатных проводников, учитывая реальные габариты деталей. Удобнее это делать на миллиметровой бумаге, но можно взять и обычный лист в клеточку. Рисуем контуры платы, габариты которой будут определяться с учетом размещения ее в каком-то готовом корпусе, что наиболее удобно, так как изготовление самодельного потребует много времени и не каждый сможет его сделать аккуратно и красиво.

Разводку топологии платы выполняют карандашом, отмечая места отверстий для выводов радиоэлементов и пунктиром контуры самих элементов. Линии соединения элементов выполняются в соответствии с электрической схемой по кратчайшему пути при минимальной длине соединительных проводников. Входные и выходные цепи схемы должны быть разнесены друг относительно друга по возможности дальше, что исключит наводки и самовозбуждение схем усилителей.

Наилучшее размещение элементов с первой попытки, как правило, не получается, и приходится пользоваться ластиком при изменении компоновки деталей.

После размещения всех элементов необходимо еще раз проверить соответствие топологии платы электрической схеме и устранить все выявленные ошибки (они будут).

Теперь можно приступать к изготовлению платы. Для этого из фольгированного стеклотекстолита вырезается заготовка печатной платы (ножовкой, резаком или ножницами по металлу). К заготовке закрепляем рисунок топологии (липкой лентой или пластырем).

Сверлим отверстия, сняв бумагу, сверлом диаметром 0,9…1,5 мм для радиоэлементов и 3…3,5 мм —для крепления платы. Иногда я сверлю плату по бумаге. Это несколько ускоряет изготовление, однако в случае необходимости рисунок топологии будет уже трудно использовать во второй раз, причем пострадают точность расположения отверстий и аккуратность исполнения.

После сверления мелкой наждачной шкуркой (нулевкой) слегка зачищаем фольгу, чтобы снять заусенцы и окисную пленку, — это ускоряет процесс травления.

Перед нанесением рисунка топологии плату нужно обезжирить техническим спиртом или ацетоном (протерев поверхность смоченной тряпкой), подойдут и многие другие растворители.

Для выполнения рисунка проводников используется любой быстро сохнущий лак, например женский лак для ногтей или мебельный (его можно подкрасить пастой от шариковой авторучки, чтобы было хорошо видно на плате). Очень удобно рисовать печатные соединения тонким водостойким маркером (не каждый тип подойдет).

Для нанесения рисунка можно воспользоваться двумя методами:

— берется рейсфедер или перо (или маркер) и рисуются проводники от отверстия к отверстию (рис. а) в соответствии с рисунком топологии;

— во втором методе покрывается лаком вся поверхность платы и при его подсыхании счищаются лишние участки лака при помощи скальпеля и линейки, оставляя закрашенными только токопроводящие дорожки (рис. б).

Первый метод более быстрый, и чаще используется именно он, а второй иногда необходим для изготовления различных высокочастотных схем и схем с очень высокой плотностью монтажа.

После нанесения рисунка, когда лак подсохнет, топологию проводников можно подретушировать и скорректировать, аккуратно соскоблив скальпелем лишние участки лака. Затем плату помещаем в ванночку с раствором хлорного железа. Если плата двухсторонняя, чтобы заготовка не легла рисунком проводников на дно, необходимо в крепежные отверстия вставить диэлектрические клинья или любым другим способом обеспечить зазор.

Весь процесс травления займет около часа, но если вы хотите его ускорить, то раствор должен быть слегка теплым и при травлении иногда его помешивайте (время зависит и от концентрации раствора хлорного железа в воде).

После окончания травления заготовку промываем под струёй воды и отверткой соскабливаем лак с платы (его можно также растворить, например ацетоном, но это дольше и создает больше грязи).

Для удобства монтажа, проводники платы необходимо облудить припоем ПОС-61 с использованием жидкого спирто-канифольного флюса (для лучшей пайки плату можно слегка зачистить мелкой шкуркой). Прикосновения паяльника должны быть легкими и недолгими, иначе медная фольга дорожек начнет отслаиваться.

Остатки канифоли после облуживания удаляют с платы ацетоном или спиртом.

На этом процесс изготовления печатной платы считается законченным и можно приступать к монтажу элементов на ней.

В заключение отметим, что существует способ изготовления печатной платы без использования химических реактивов. При этом зазоры между контактными дорожками выполняются резаком при помощи металлической линейки, но этот метод требует больше сил и определенных навыков, так как резак может соскочить и порезать нужные участки фольги. Поэтому этим методом обычно пользуются очень редко, когда топология очень простая, а хлорного железа нет под руками.

Хлорное железо нетрудно изготовить самостоятельно. Для этого берется соляная кислота с концентрацией около 9% (ее можно приобрести в хозяйственных магазинах) и железные опилки (или тонкие листовые кусочки). Опилки заливаем кислотой и оставляем в открытой емкости на несколько дней. Если кислота имеет низкую концентрацию, то ее берется 25 частей на 1 часть объема опилок для получения водного раствора хлорного железа сразу нужной плотности.

По окончании реакции получается светло-зеленый раствор, который, постояв еще несколько дней, становится желто-бурым.

Источник материала

Содержание

© Каталог радиолюбительских схем Все права защищены. Радиолюбительская страница. Перепечатка разрешается только с указанием ссылки на данный сайт. Пишите нам. E-mail: [email protected] или [email protected].

Я радиолюбитель

ПЕЧАТНЫЕ ПЛАТЫ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

   В этой статье мы поговорим о методе переноса рисунка разведенной печатной платы на текстолит с помощью лазерного принтера. Будет рассмотрен именно более современный метод ЛУТ. Если раньше, в советское время, для того чтобы защитить слой медной фольги на текстолите, приходилось наносить рисунок с помощью разных лаков, кто-то пользовался битумным лаком, кто-то даже растворял в растворителе кусочек гудрона которым покрывают крыши и рисовал получившимся раствором, консистенции лака.

Битумный лак

   Некоторые для этих целей пользовались лаком для ногтей. Но при рисовании лаком  с помощью рейхсфедера (как в принципе и при рисовании чем-либо другим) на плате было трудно внести какие либо исправления.

Рейхсфедер

   С появлением в продаже перманентных маркеров, ситуация значительно упростилась, стало достаточно нарисовать рисунок маркером, прямо на фольгированном текстолите в несколько слоев. Но у этого способа также есть недостатки, при травлении хлорным железом или другими реактивами, часто случались подтравы на дорожках. Именно для этой цели, чтобы лучше защитить рисунок печатной платы, мы и рисовали рисунок в несколько слоев. Я пользуюсь для рисования дорожек на печатных платах, а также для того чтобы подправить переносимый рисунок методом ЛУТ, в случае если перенос рисунка, в каком-либо месте  осуществился не полностью, вот такими маркерами:

Набор CD – pen маркеров

   Ранее мной были приобретены 3 разных маркера, в результате их использования на платах все равно были подтравы. После мне подарили набор таких маркеров, 4 штуки разных цветов. Результат отличный, почти нет подтравов.

Толстый стержень маркера

   К тому же эти маркеры двусторонние, с одного конца у них пишущий стержень обычной толщины, на втором конце стержень очень тонкий, по ширине, черта проведенная им, получается почти как у шариковой ручки.

Тонкий стержень маркера

   Это удобно, если у нас на плате есть две близко расположенные дорожки, а между ними нужно проложить еще одну дорожку. Разумеется, так, чтобы они не сливались, здесь как раз выручает тонкий стержень маркера. И наконец, перейдем к самому популярному методу переноса рисунка на текстолит к методу ЛУТ. Этот метод незаменим, когда нужно перенести сложную по топологии печатную плату на текстолит. Если бы мы рисовали такую печатную плату маркером, у нас ушло бы, возможно, больше часа на такую работу. Метод ЛУТ позволяет выполнить ту же работу максимум за полчаса – сорок минут с более высоким качеством рисунка и несравнимо меньшими трудностями в переносе.

Нанесение надписей с обратной стороны платы

   К тому же таким способом можно нанести буквенно – цифровые обозначения и контуры деталей  с обратной стороны фольгированного текстолита, слой самодельной шелкографии. Что же понадобится нам для того, чтобы воспользоваться методом ЛУТ? 

   1. Разведенная печатная плата в любой программе для разводки печатных плат, с возможностью вывода на печать. Для начинающих рекомендую программу sprint layout.

   2. Кусочек фольгированного текстолита, отпиленный по размерам разведенной платы, хорошо подходит импортный текстолит FR-4. 

   3. Утюг, желательно самый простой советский, без электронной регулировки температуры. 

   4. Уайтспирит, бензин Калоша или растворитель, для того чтобы смыть тонер с платы после травления. 
 
   5. Мягкий абразивный круг или наждачная бумага “нулевка” для механической зачистки платы перед нанесением рисунка.  

   6. Моющее средство типа Фэйри или любой другое обезжиривающее.
 
   7. Бумага для метода ЛУТ нужна не стандартная офисная. Здесь каждый находит себе бумагу по вкусу: кто-то предпочитает основу для самоклеящейся пленки типа ORAJET, её не нужно размачивать, достаточно после остывания аккуратно отклеить.

Зачищенный текстолит

   Кто-то предпочитает кальку, но так как калька тонкая и принтер её однозначно “зажуёт”, её нужно предварительно наклеивать на лист офисной бумаги.  Некоторые используют бумагу для струйных фотопринтеров марки LOMOND, но она недешевая. Я предпочитаю для этих целей пользоваться тонкой  бумагой из глянцевых журналов типа «Гламур» и подобных.

Глянцевая бумага LOMOND

   Лист обрезается по ширине листа А4, его можно заправлять сразу в принтер подобно офисной бумаге, без дополнительных манипуляций. То, что на нем находится рисунок, это нам не помеха. При печати следует помнить о том, что sprint layout по умолчанию выводит на печать зеркально, если требуется прямая печать, следует снять галочку на опции отображать зеркально в программе. При печати рекомендую делать на одном листе несколько копий платы на некотором расстоянии одна от другой. С учетом того чтобы бумаги хватило на загиб вокруг платы.

Фейри фото

   После того, как мы механически зачистили плату, её нужно промыть с Фейри (Fairy) и дать просохнуть. Трогать фольгу пальцами после этого нельзя. Далее загибаем бумагу вокруг платы, для того чтобы плата получилась строго по центру, можно в программе разводя плату нанести контур платы, или хотя бы сделать уголки.

Плата после переноса рисунка ЛУТ-ом

   Этот контур выведется на печать и перенесется на текстолит, но он нам не мешает, если конечно плата сделана грамотно и контур ничего не замыкает. Толщину линий рекомендую 0.1 мм. При желании, эти уголки или контур, после травления и смывания контура (он останется в виде фольги на плате) можно механически удалить с платы (соскрести ножом). Бумагу с обратной стороны платы можно закрепить кусочками изоленты.

   Что касается протравливания дорожек, есть много различных методов. Можно сделать например травление медным купоросом: 

1. Три столовые ложки с горкой, медного купороса. 
2. Три столовые ложки с горкой, соли пищевой. 
3. 500 грамм воды 

   При травлении, нагреваю на паровой бане, и занимает от 30мин до 2 часов. При попадании легко смывается или застирывается, следов не оставляет.

Протравленная плата

   На утюге ставим максимальный нагрев, ждем когда нагреется, кладем плату на ровную твердую поверхность, можно кусок фанеры, и проложив лист бумаги между утюгом и нашей бумажной основой, глянцевой бумагой, в течение минуты тщательно проглаживая, сильно надавливая, утюжим плату, расположенную, разумеется, фольгой кверху. После выключаем утюг, плате обязательно даем остыть минут 15! Если мы пользовались глянцевой бумагой, кладем нашу плату в теплую воду, ждем полчаса и начинаем подушечками пальцев скатывать бумагу в комочки. Отдирать бумагу нельзя!  После того, как всю бумагу скатали, у нас остаются дорожки с тонером белесого цвета (из-за вкраплений оставшейся бумаги). Смываем тонер растворителем или бензином Калошей, отмываем плату дочиста от грязи, особенно много грязи бывает, когда удаляешь рисунок нанесенный маркером.

Залуженная плата – фото

   После того, как очистили плату, её для лучшей пайки необходимо залудить, покрыть дорожки слоем припоя, это легко можно сделать, набрав немного припоя на демонтажную оплетку. Также плату можно залудить сплавом Розе или Вуда. Обзор технологии подготовил – AKV.

Как сделать свою собственную печатную плату?

В большинстве электронных устройств компоненты, монтируемые на поверхность, и компоненты, устанавливаемые в разъемы, физически поддерживаются и подключаются с помощью печатной платы (PCB).

Печатные платы создаются с использованием фотолитографического метода, который представляет собой увеличенную копию того, как создаются проводящие дорожки в процессорах, для использования в приложениях, требующих тонких проводящих дорожек, таких как компьютеры.

На готовую печатную плату с припоем электронные компоненты обычно монтируются с помощью специального станка. В промышленной печи печатная плата запекается, чтобы расплавить припой, соединяющий соединения. Большинство печатных плат конструируется с применением медных дорожек из стеклопластика или стеклопластиков.

Для простых электронных устройств можно использовать однослойные печатные платы. Печатные платы со сложным оборудованием, таким как материнские платы и видеокарты, могут содержать до двенадцати слоев. Печатные платы могут быть любого цвета, хотя чаще всего они зеленого цвета.

Когда речь идет о мини-печатных платах, тратить деньги и время на их заказ в отрасли — огромная трата. Вместо этого вы можете сделать свою собственную печатную плату дома. Это сэкономит вам деньги и время. Поскольку вы получаете опыт, вы будете хорошо обучены проектированию печатных плат дома. Поскольку вы являетесь разработчиком и производителем, вы можете настроить печатную плату по своему усмотрению без каких-либо ограничений.

Требуется всего несколько расходных материалов и инструментов, в том числе печатная плата, бутыль с хлоридом железа, небольшая дрель, небольшой контейнер, бутылка с растворителем и несколько пластиковых пинцетов. Изготовление собственной печатной платы очень просто и занимает от 30 до 45 минут.

Как мы можем их изготовить

Как правило, схема распечатывается на глянцевой бумаге, фотобумаге или журнальной бумаге и прикрепляется непосредственно к плате. Напомню, что использовать струйный принтер не получится; перед печатью необходимо использовать лазерный принтер или копировальный аппарат. Ваш дизайн печатной платы следует прогладить медной стороной печатной платы (PCB) после того, как она будет напечатана. Это перенесет чернила с глянцевой бумаги на печатную плату. Медный компонент, который не следует травить, защищен чернилами в виде слоя.

Запросить бесплатное предложение

После нанесения чернил на печатную плату вам необходимо погрузить печатную плату на 15 минут в травильный раствор, такой как хлорид железа. Возможно, вам придется промыть печатную плату водой после травления, чтобы избавиться от раствора для травления. Чтобы выявить непрорезанный участок меди, используйте растворитель для удаления остатков чернил после полоскания. Просверлите отверстия на плате, чтобы ваши компоненты можно было припаять туда после удаления чернил. И последнее, но не менее важное: завершите свою персонализированную плату, просто припаяв к ней компоненты.

Процесс изготовления собственной печатной платы

Вы должны очень внимательно относиться к каждому шагу этого процесса. Так что, в конце концов, вы благополучно получите хороший продукт.

Шаг №1. Сбор всего необходимого оборудования для изготовления собственной печатной платы.

• Необходимые инструменты:
  — Станок мини-дрель (Dremel)
  — Плоский утюг
  — Лазерный принтер/копировальный аппарат
  — Латексные перчатки для защиты
  — Защита глаз (очки)
• Материалы:
  — Раствор для травления (хлорид железа)
  — Печатная плата
  — Маркер с тонким наконечником
  — Линейка (опционально)
  — Журнальная бумага / Глянцевая бумага
  — Пластиковые пинцеты/пластиковые соломинки
  — Маленький кусочек ткани
  — Наждачная бумага

Шаг 2.

Если у вас уже есть разводка печатной платы, проблем не возникнет; просто переходите к следующему этапу. Если у вас нет планов использовать метод печати, вы можете написать свой дизайн прямо на доске. Вы должны сначала создать свой собственный макет печатной платы, прежде чем делать свою собственную печатную плату по индивидуальному заказу. Создание собственного макета печатной платы возможно с помощью хорошего программного обеспечения для проектирования печатных плат.

Программное обеспечение для создания дизайна:

• Altium Designer

Самым полным, передовым и комплексным программным обеспечением для проектирования печатных плат является Altium Designer, который также является наиболее популярным вариантом среди инженеров и проектировщиков во всем мире. Altium Designer предоставляет полностью унифицированную среду проектирования. Это представляет собой десятилетия инноваций и разработок и объединяет команды со всего мира, занимающиеся всеми аспектами процесса проектирования печатных плат.

• Фьюжн 360

Для разработчиков продуктов, инженеров-механиков, инженеров-электронщиков и машинистов Fusion 360 — это первое и единственное комплексное облачное решение для разработки продуктов CAD, CAM, CAE и PCB. Это позволяет вам связать весь ваш дизайн с процессом разработки продукта, ускоряя время, необходимое для вывода на рынок высококачественных продуктов, и улучшая вашу прибыль. Он доступен для ПК и Mac и включает расширенное моделирование, 2,5-, 3-, 4- и 5-осевую обработку и генеративный дизайн.

• Аутодеск ОРЕЛ

Программное обеспечение для автоматизации электронного проектирования (EDA) можно приобрести в Autodesk. обеспечивает плавную интеграцию схемных проектов, размещения компонентов, разводки печатных плат и обширного содержимого библиотеки для разработчиков печатных плат (печатных плат).

• Печатная плата SolidWorks

SOLIDWORKS PCB обеспечивает как инновационное сотрудничество между группами разработчиков электрических и трехмерных механических систем, так и производительность, необходимую для быстрой разработки печатных плат (PCB). Это обеспечивает явное преимущество в области, где успешное сотрудничество ECAD-MCAD имеет важное значение для общего проектирования электронных продуктов.

Использование любого из вышеперечисленных программ позволит вам спроектировать вашу печатную плату очень аккуратно и чисто.

Шаг 3. Печать собственной схемы печатной платы

Сначала мы должны дать определение слову «печатная плата», которое вы будете часто слышать. Это чертеж САПР, на котором показано размещение каждого компонента на сконструированных печатных платах. Сюда включены все детали и медь, которые будут видны с обеих сторон печатной платы.

Сравните это с конструкцией печатной платы, которая напоминает компоновку печатной платы, но без добавления каких-либо электрических компонентов.

Используйте лазерный принтер или копировальный аппарат для печати макета; струйные принтеры не будут работать, потому что их чернила растворяются в воде и не переносят чернила на печатную плату. попробуйте использовать любую глянцевую бумагу, которая вам нравится; журнальные листы подойдут.
Следует помнить следующее:

• Распечатайте зеркальное отображение 0дизайна.
• Как программное обеспечение для проектирования печатных плат, так и настройки драйвера принтера позволяют выбрать черный цвет вывода.
• Печатайте на глянцевой стороне бумаги.

После печати старайтесь не прикасаться к чернилам, поскольку они могут попасть на руки.

Шаг 4. Совместите монтажную плату и бумажную схему.

Совмещение бумаги с доской очень важно. Это даст вам четкую и хорошую печатную плату. В основном, когда дело доходит до расстояния, правильное выравнивание дизайна действительно имеет значение. Этот шаг в основном предназначен для того, чтобы ваша печатная плата выглядела лучше.

Шаг #5 — Проглаживание разводки печатной платы

• После печати проглаживаем глянцевую сторону изображения до медной стороны, затем нагреваем электрический утюг до максимальной температуры.
• Поместите плату и набор фотобумаги тыльной стороной фотобумаги к себе на чистый деревянный стол, покрытый скатертью.
• Закрепите один конец с помощью плоскогубцев или шпателя. Положите горячий утюг на другой конец и держите его там в течение десяти секунд. Теперь используйте насадку, чтобы прогладить фотобумагу по всей длине, слегка нажимая на нее в течение 5–15 минут.
  • Обратите особое внимание на края доски. Прикладывайте давление, аккуратно работая утюгом.
  • Перемещение утюга кажется менее эффективным, чем длительное сильное нажатие.
  • Медная пластина получает чернила с глянцевой бумаги после надлежащего глажения.

Шаг № 6. Удаление бумаги с платы путем протирки

Вы должны погрузить плату в емкость с водопроводной водой на две-пять минут. В противном случае возможно натирание под проточной водой из раковины. Чтобы чернила не стирались, когда вы стираете бумагу с доски, подождите, пока она не станет влажной, прежде чем аккуратно тереть.

Шаг 7. Удаление лишней части доски и шлифовка

После того, как на доске появится отпечаток, вам нужно сделать доску более профессиональной. Для этого вам нужно удалить лишние части доски с помощью ножовки. это сделает доску соответствующей дизайну на доске. Кроме того, это сделает доску привлекательной.

Далее в целях безопасности необходимо сгладить края доски наждачной бумагой. На этом этапе помните о повреждении рисунка на доске. приложение огромной силы к наждачной бумаге может повредить доску и уничтожить ваш рисунок.

Шаг № 8. Правильная очистка доски

На доске останется лишняя бумага даже после того, как вы стерли ее; чтобы удалить его, используйте очень острый инструмент, например, кончик резака, острие циркуля или зубочистку. Вы должны использовать маркер и линейку, чтобы исправить любые участки с краской, которые были случайно удалены, когда вы стерли ее или отпилили лишнюю доску.

Шаг 9. Травление печатной платы

Выбор кислоты для травления

Пример кислот для травления Хлорид железа является типичным вариантом травления. Однако можно использовать кристаллы персульфата аммония или другие химические растворы. Независимо от того, какой химический травитель вы выберете, он всегда будет опасен, поэтому в дополнение к стандартным мерам безопасности, указанным в этой статье, вы должны прочитать и соблюдать все конкретные инструкции по технике безопасности, прилагаемые к травителю.

Подготовьте травление кислотой

Могут быть дополнительные инструкции, в зависимости от выбранного вами травления кислотой. Например, некоторые кристаллические кислоты необходимо растворить в горячей воде, в то время как другие травители можно использовать сразу.

Погрузите печатную плату

На этом этапе вы должны погрузить плату в кислотную смесь. Оставьте печатную плату погруженной в кислоту на 3-5 минут. Это удалит лишние медные детали с платы. Оставив его в воде, выньте плату и подождите, пока избыток кислоты не удалится с поверхности платы. Далее очистите дорожки платы с помощью ватной палочки.

Шаг 10. Промывка водой

После того, как печатная плата была протравлена ​​в растворе, промойте ее водопроводной водой. Надевайте перчатки при чистке, пожалуйста. Чтобы ваш инструмент не заржавел, как мой, рекомендуется использовать пластиковые пинцеты, а не металлические, как плоскогубцы.

Шаг №11. Удалите оставшиеся излишки чернил с платы

После травления платы, чтобы открыть медную часть платы, вы должны сначала смахнуть оставшиеся чернила с хозяйственным мылом, или вы можете очистить его небольшой кусок мелкой наждачной бумаги, придавая ему блестящую поверхность.

Шаг 12. Сверление печатной платы

Используйте небольшую дрель или инструмент Dremel для сверления платы. После сверления еще раз промойте его водой. Так как медь будет служить направляющей для сверления, убедитесь, что вы просверлили ее с медной стороны. Сверление печатной платы должно соответствовать созданному вами дизайну.

Шаг #13 — Завершено

После выполнения всех шагов в соответствии с указанным способом, в конце вы получите печатную плату.

Final Word

Вы можете получить самодельную печатную плату, после очистки можно приступать к пайке компонентов на плату. Компоненты, которые выбирают для них, должны быть THT. Кроме того, когда вы следуете вышеупомянутому подходу, пожалуйста, наденьте необходимые защитные приспособления, потому что вы можете иметь дело с кислотами.

Пошаговые инструкции для 2 методов

Несмотря на то, что существуют различные методы массового производства печатных плат (ПП), мы покажем вам, как сделать их дома. Почти каждое электронное устройство имеет печатные платы; хотя заводы производят печатные платы традиционным способом, в этой статье показано, как изготовить печатную плату в домашних условиях. Тем не менее, мы также расскажем о разнице между методами изготовления вашей печатной платы в домашних условиях. Таким образом, вы можете решить, купить ли печатную плату или создать ее для своего следующего проекта «сделай сам».

Какие существуют способы изготовления печатных плат?

Мы обсуждаем печатные платы заводского изготовления, используя фотобумагу и тканевый утюг, а также рисуем схему вручную.

Изготовленные печатные платы

Печатные платы, изготовленные на заводе, имеют лазерную точность. Заводы производят печатные платы в чистых помещениях, чтобы пыль не попадала на платы; вот почему вы не должны ожидать, что ваша самодельная печатная плата заменит материнскую плату Intel.

Использование фотобумаги и утюга для ткани

Этот метод обеспечивает оптимальный баланс между точностью и простотой. Вы можете использовать этот метод для создания плотных цепей. С другой стороны, вы можете использовать следующие методы для более простых курсов.

Рисование схемы от руки

Вы также можете нарисовать схему на медной пластине от руки, если это достаточно просто. Ведь на медном макете легче рисовать. В остальном остальные шаги аналогичны в обоих методах.

Рисование схемы вручную

Примечание: не делайте острых углов при рисовании на медной поверхности.

Как сделать печатную плату дома

Теперь давайте продемонстрируем, как можно собрать печатную плату дома. Мы рассмотрели оба метода, упомянутых ранее, поэтому используйте любой из них, который вам подходит.

Необходимые элементы

• Плакированная медью плита для изготовления медного слоя.
• Раствор хлорида железа или альтернативный раствор для травления
• Электрическая дрель и дрели для печатных плат
• Резак по металлу
• Утюг для ткани
• Фотобумага (только для первого метода)
• Глянцевая бумага (только для второго метода)
• Черный перманентный маркер для нанесения разводки на печатную плату
• Лазерный принтер (только для первого метода)

• Наждачная бумага или стальная шерсть
• Паяльник
• Булавка или скальпель
• Перчатки
• Клейкая лента

Выполните следующие действия:

Действия одинаковы для обоих методов, за исключением добавления цепи на пластину. Итак, приступим к изготовлению печатной платы.

Распечатайте рисунок на фото/глянцевой бумаге и вырежьте рисунок из изделия. На этом этапе вы можете использовать Autodesk Eagle.

Схема печатной платы 

Примечание. Оставьте поле шириной 4 мм по краю чертежа, чтобы медные дорожки не касались краев.

Отрежьте медную пластину, чтобы она соответствовала контуру, с помощью резака по металлу или пилы. Затем используйте наждачную бумагу, чтобы очистить поверхность металлической пластины. Это действие удалит скраб и поможет тонеру прилипнуть к поверхности.

Подготовка медной пластины

Использование утюга:

Поместите печатную плату стороной с тонером к пластине. Далее совместите границы бумаги и тарелки. Теперь используйте скотч, чтобы надежно скрепить детали.

Несмываемым маркером:

Нарисуйте схему на пластине карандашом. Затем выделите краску перманентным маркером. Затем положите глянцевую бумагу и плотно приклейте ее к доске.

Примечание. При любом способе бумага не должна сгибаться или сгибаться.

Включите утюг для ткани на максимальную температуру и прижмите его к глянцевой/фотобумаге. Если медная пластина больше тканевого утюга, осторожно перемещайте утюг по поверхности, чтобы тепло равномерно распределялось по всей пластине. Безопасно снимите утюг через пять-семь минут.

Утюг

Внимание: не прикасайтесь к медному листу или железу, иначе вы можете обжечься. Вы можете использовать паяльные перчатки или полотенца, если вам нужно захватить деталь.

Примечание: не используйте пар при глажке бумаги.

После глажки поместите плату в водопроводную воду и дайте ей отдохнуть примерно четверть часа. Затем аккуратно начните снимать бумагу с краев.

Примечание. В некоторых местах чернильный след может быть светлее. Выделите эти линии перманентным маркером.

Внимание: перед продолжением работы наденьте резиновые перчатки и защитные очки.

Примечание: положите газету или бумагу для заметок на стол или место, где вы работаете, чтобы не повредить поверхность кислотой.

• Наполните пластиковый контейнер водой.
• Растворите 2-3 столовые ложки порошка хлорида железа
• Окуните печатную плату в раствор и оставьте на 30 минут
• Используйте плоскогубцы, чтобы вынуть плату через 30 минут.
• Если некоторые медные детали остались непротравленными, погрузите печатную плату еще на несколько минут.
• Когда вы полностью протравили плату, вы можете удалить ее плоскогубцами из раствора.

Медные дорожки готовы к использованию, поскольку в процессе травления слой меди вокруг них исчез.

Внимание: сброс травильного раствора в сточные воды или почву наносит вред вашему дому и окружающей среде.

Добавьте две или три столовые ложки пищевой соды в травильный раствор, чтобы нейтрализовать кислоту. Затем вы можете безопасно разбавить его и избавиться от него.

После травления вам необходимо удалить чернила с платы, чтобы восстановить медь.

• Добавьте несколько капель ацетона или растворителя на ватный тампон
• Теперь протрите им доску, чтобы удалить тонер или чернила
• Промойте панель водой и дайте ей высохнуть

Примечание. Не нажимайте слишком сильно на медную поверхность. Не торопитесь и проработайте разводку печатной платы.

Просверлите отверстия для размещения компонентов на плате.

Сверло

Теперь ваша печатная плата готова. Вы можете добавлять компоненты и припаивать их к плате.

Окончательная печатная плата

Дополнительные насадки

• При сверлении поверхности печатной платы сначала начните с отверстий меньшего диаметра.
• Убедитесь, что вы удалили все чернила. Нанесите растворитель на предмет одежды и удалите остатки тонера.
• Ищите шероховатые края: используйте наждачную бумагу, чтобы сгладить края по всей поверхности меди.
• Вы также можете добавить смолу на поверхность, чтобы придать ей паяльную маску и улучшить внешний вид.

Что такое процесс производства промышленных печатных плат?

Хотя изготовление печатных плат на заводе — это одно и то же, между этими двумя методами есть некоторые различия. Ниже мы назовем только этапы изготовления печатной платы:

• Проектирование печатной платы (программное обеспечение)
• Печать чертежей печатных плат
• Печать медью для внутреннего слоя
• Травление внутренних слоев
• Выравнивание слоев
• Оптический осмотр
• Ламинирование слоев печатной платы
• Сверление
• Покрытие печатной платы
• Визуализация внешнего слоя
• Травление внешнего слоя
• Проверка внешнего слоя
• Нанесение паяльной маски
• Нанесение шелкографии
• Испытания и проверки

Изготовление печатных плат в домашних условиях по сравнению с изготовлением печатных плат дома

Помимо различий в способах их изготовления, назначение самодельных печатных плат обычно отличается от печатных плат заводского изготовления.

Компании массово производят печатные платы в производственных цехах. Производители упаковывают и продают их сотнями или даже тысячами. В качестве альтернативы, заводы по производству электроники могут предпочесть производить свои печатные платы собственными силами. Кроме того, промышленные печатные платы бывают однослойными, двухслойными или многослойными, а мы обсуждали, как изготовить однослойную печатную плату в домашних условиях.

С другой стороны, вы можете использовать самодельные печатные платы для прототипов и заменять дефектные печатные платы, которые вы не можете найти на рынке. В этом случае заказывать 1000 печатных плат для починки старого дедушкиного радио не имеет смысла. Кроме того, вы можете делать только простые печатные платы дома; поэтому не рассчитывайте собирать платы для iPhone дома, так как медные дорожки на таких устройствах измеряются в микрометрах. Кроме того, медная фольга намного тоньше, чем слой меди, который вы используете в проектах DIY.

Производство печатных плат

Завершение инструкции

Мы показали вам, как собрать печатную плату дома, и объяснили различия между платами, которые вы делаете дома, из готовых печатных плат.