بنابراین شما آن مدار را طراحی و آماده کرده اید. شما تعدادی شبیه سازی به کمک کامپیوتر انجام دادید و مدار عالی کار می کند. فقط یک چیز باقی مانده است! شما باید یک برد مدار چاپی ایجاد کنید تا بتوانید آن را در عمل ببینید! این که مدار شما پروژه ای برای مدرسه یا کالج باشد یا قطعه الکترونیکی نهایی در یک محصول حرفه ای برای شرکت شما باشد ، پیاده سازی مدار شما بر روی PCB ظاهر بسیار حرفه ای تری به آن می بخشد و به شما ایده ای می دهد که محصول نهایی چگونه انجام می شود نگاه کن!
مراحل
قسمت 1 از 4: چاپ برد مدار
مرحله 1. روشی را برای استفاده برای ایجاد PCB انتخاب کنید
انتخاب شما معمولاً بر اساس در دسترس بودن مواد مورد نیاز روش ، سطح دشواری فنی روش یا کیفیت PCB مورد نظر شما است. در اینجا خلاصه ای از روش های مختلف و ویژگی های اصلی آنها است که به شما در تصمیم گیری کمک می کند:
- روش اسید اچ: این روش نیاز به ایمنی شدید ، در دسترس بودن بسیاری از مواد مانند اچنت و تا حدودی کند است. کیفیت PCB بدست آمده با توجه به موادی که استفاده می کنید متفاوت است اما به طور کلی ، این روش خوبی برای سطوح ساده تا متوسط مدارهای پیچیدگی است. مدارهایی که سیم کشی نزدیک و سیمهای ریز را شامل می شوند معمولاً از روش های دیگر استفاده می کنند.
- روش اچ UV: این روش برای جابجایی طرح PCB شما بر روی برد PCB شما استفاده می شود و به مواد گرانتری نیاز دارد که ممکن است در همه جا در دسترس نباشد. با این حال ، مراحل نسبتاً ساده ای هستند و می توانند طرح بندی مدارهای دقیق تر و پیچیده تری ایجاد کنند.
- روش اچینگ/مسیریابی مکانیکی: این روش به ماشینهای خاصی نیاز دارد که به طور مکانیکی مس غیر ضروری را از روی تخته جدا کرده یا جداکننده های خالی بین سیمها را هدایت می کند. اگر قصد خرید یکی از این ماشین ها را دارید و معمولاً اجاره آنها مستلزم وجود کارگاه در نزدیکی است ، ممکن است گران باشد. با این حال ، این روش خوب است اگر شما نیاز به ایجاد نسخه های زیادی از مدار دارید و همچنین می توانید PCB های خوب تولید کنید.
-
روش حکاکی لیزری: این معمولاً توسط شرکت های تولید کننده بزرگ استفاده می شود ، اما در برخی از دانشگاه ها یافت می شود. این مفهوم شبیه به حکاکی مکانیکی است اما از تیرهای لیزر برای حکاکی روی تخته استفاده می شود. دسترسی به چنین ماشین هایی معمولاً دشوار است ، اما اگر دانشگاه محلی شما یکی از افراد خوش شانس است که چنین دستگاهی دارد ، در صورت اجازه می توانید از امکانات آنها استفاده کنید.
مرحله 2: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 2. طرح PCB مدار خود را ایجاد کنید
برای اسید تراشی ، باید مدار را با استفاده از یک ماده مقاوم در برابر اچنت بکشید. اگر قصد دارید نقاشی را با دست انجام دهید (برای مدارهای متوسط تا بزرگ مناسب نیست) نشانگرهای مخصوص را می توان به راحتی برای این منظور پیدا کرد. جوهر چاپگرهای لیزری متداول ترین ماده است. این کار معمولاً با تبدیل نمودار شماتیک مدار به طرح PCB با استفاده از نرم افزار طرح PCB انجام می شود. بسته های نرم افزاری متن باز زیادی برای ایجاد و طراحی طرح PCB وجود دارد ، برخی از آنها در اینجا برای شروع به کار ذکر شده اند:
- PCB
- میانبر
مرحله 3: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 3. هنگامی که از شماتیک موجود در رایانه خود راضی هستید ، اندازه نمودار روی نرم افزار را مطابقت دهید تا هم صفحه مدار و هم کاغذ اندازه های لازم را داشته باشند
مرحله 4: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 4. نمودار را از منوی File نرم افزار چاپ کنید
آن را روی کاغذ براق مانند کاغذ مجله چاپ کنید. قبل از انجام این کار ، باید از آینه بودن مدار اطمینان حاصل کنید (اکثر برنامه های طرح PCB هنگام چاپ این گزینه را دارند). پس از چاپ ، مطمئن شوید که قسمت جوهر روی کاغذ را لمس نمی کنید زیرا می تواند روی دستان شما قرار گیرد.
مرحله 5: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 5. نمودار مدار روی کاغذ را با برد مدار تراز کنید (نمودار باید رو به قسمت مسی برد مدار باشد)
آهن خود را راه اندازی کنید اتو را روی پنبه قرار دهید و منتظر بمانید تا گرم شود.
مرحله 6: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 6. پس از گرم شدن ، اتو را با دقت روی کاغذی که در بالای صفحه مدار قرار دارد قرار دهید
مرحله 7: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 7. اتو را به مدت 30-45 ثانیه در آنجا قرار دهید (بسته به نوع آهن شما)
مرحله 8: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 8. پس از بلند کردن اتو ، آن را با دقت کنار بگذارید و برد مدار را به نزدیکترین منبع آب ببرید
مراقب باشید ، کاغذ داغ می شود. کاغذ باید به برد بچسبد ، آن را پاره نکنید.
مرحله 9 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 9. جریان آب را شروع کرده و برد مدار را در زیر آن نگه دارید
یک روش جایگزین این است که تخته و کاغذ را برای چند دقیقه (حداکثر 10 دقیقه) در آب گرم غوطه ور کنید.
مرحله 10 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 10. کاغذ را به آرامی شروع کنید و به زودی تمام کاغذ باید برداشته شود
اگر به نظر می رسد که جدا شدن مناطق خاصی بسیار دشوار است ، می توانید کمی بیشتر خیس کنید. اگر همه چیز خوب پیش رفت ، یک تخته مسی با پدهای PCB و خطوط سیگنال با تونر مشکی پیدا خواهید کرد.
مرحله 11 تابلوهای مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 11. تخته را خشک کنید
قطرات بزرگ آب را با یک دستمال نرم یا اسفنج پاک کنید یا فقط بگذارید بیرون بریزید. نباید بیش از 30 ثانیه طول بکشد و نباید قوی باشد وگرنه ممکن است جوهر روی مدار خارج شود.
مرحله 12 مدارهای چاپی را ایجاد کنید مرحله 12. تخته را با یکی از روشهای زیر حک کنید
این فرآیند هرگونه مس غیر ضروری را از روی برد جدا می کند و تنها سیم کشی مدار نهایی را می گذارد.
قسمت 2 از 4: اچ کردن با اسید
مرحله 13 تابلوهای مدار چاپی ایجاد کنید مرحله 1. اسید اچینگ خود را انتخاب کنید
کلرید فریک یک انتخاب رایج برای یک اچنت است. با این حال ، می توانید از بلورهای آمونیوم پرسولفات یا سایر محلول های شیمیایی استفاده کنید. صرف نظر از انتخابی که برای اچنت شیمیایی انجام می شود ، این ماده همیشه یک ماده خطرناک خواهد بود ، بنابراین علاوه بر رعایت نکات ایمنی کلی که در این مقاله ذکر شده است ، باید هرگونه دستورالعمل ایمنی اضافی همراه با اچنت را نیز بخوانید و رعایت کنید.
مرحله 14 مدارهای چاپی را ایجاد کنید مرحله 2. اچنت اسید را آماده کنید
بسته به اسید اچ که انتخاب می کنید ، ممکن است دستورالعمل های اضافی وجود داشته باشد. به عنوان مثال ، برخی از اسیدهای متبلور شده نیاز به حل شدن در آب گرم دارند ، اما سایر اچنت ها آماده استفاده هستند.
مرحله 15 مدارهای چاپی را ایجاد کنید مرحله 3. تخته را در اسید فرو کنید
مرحله 16 مدارهای چاپی را ایجاد کنید مرحله 4. مطمئن شوید که هر 3-5 دقیقه هم بزنید
مرحله 17: ایجاد تابلوهای مدار چاپی مرحله 5. تخته را بیرون بیاورید و هنگامی که تمام مس غیر ضروری از روی تخته کنده شد آن را بشویید
مرحله 18 مدارهای چاپی را ایجاد کنید مرحله 6. مواد ترسیم عایق مورد استفاده را بردارید
تقریباً برای همه نوع مواد عایق رسم کننده ای که در ترسیم طرح های PCB استفاده می شود ، حلالهای خاصی موجود است. با این حال ، اگر به هیچ یک از این مواد دسترسی ندارید ، همیشه می توانید از کاغذ سنباده (خوب) استفاده کنید.
قسمت 3 از 4: حکاکی با جابجایی فوق بنفش
مرحله 19 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 1. برای اعمال با این روش ، به یک کارت PCB چند لایه حساس به نور (مثبت یا منفی) ، یک عایق UV و یک ورق شفاف و آب مقطر نیاز دارید
ممکن است کارت ها را برای استفاده آماده کنید (آنها با یک ورقه نایلونی مشکی پوشانده شده اند) ، یا اسپری حساس به نور در طرف مسی یک کارت PCB معمولی خالی قرار دهید. همچنین مراقب باشید که یک دستگاه بازکننده نور سازگار با اسپری عکس یا پوشش PCB حساس به نور خریداری کنید.
مرحله 20 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 2. با چاپگر لیزری ، با توجه به پوشش حساس به نور کارت ، طرح PCB را روی ورق شفاف بکشید ، در حالت مثبت یا منفی
مرحله 21 تابلوهای مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 3. قسمت مسی تخته را با ورق شفاف چاپ شده بپوشانید
مرحله 22 تابلوهای مدار چاپی ایجاد کنید مرحله 4. تخته را در دستگاه/محفظه عایق UV قرار دهید
مرحله 23 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 5. دستگاه UV را روشن کنید
برای مدت زمان مشخص ، صفحه شما را با اشعه ماوراء بنفش تابش می کند. اکثر عایق های UV مجهز به تایمر قابل تنظیم هستند. به طور کلی ، 15 تا 20 دقیقه به طور گسترده کافی خواهد بود.
مرحله 24 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 6. پس از اتمام کار ، برد را از عایق UV جدا کنید
قسمت مسی کارت را با دستگاه بازکننده نور تمیز کنید ، سپس کارت PCB آشکار را قبل از قرار دادن آن در حمام اسیدی با آب مقطر به آرامی بشویید. قسمتهایی که در اثر تابش اشعه ماوراء بنفش تخریب می شوند توسط اسید حک می شوند.
مرحله 25 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 7. مراحل بعدی که باید طی شود در روش اسید اچینگ مراحل 3 تا 7 شرح داده شده است
قسمت 4 از 4: پایان هیئت مدیره
مرحله 26 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 1. نقاط نصب مته را مته کنید
ماشینهای حفاری مورد استفاده برای آنها معمولاً ماشینهای سفارشی هستند که به طور خاص برای این منظور طراحی شده اند. با این حال ، با برخی از تنظیمات ، یک ماشین حفاری معمولی کار را در خانه انجام می دهد.
مرحله 27 تخته های مدار چاپی را ایجاد کنید مرحله 2. قطعات الکترونیکی را روی برد نصب کرده و لحیم کنید
ویدئو - با استفاده از این سرویس ، ممکن است برخی از اطلاعات با YouTube به اشتراک گذاشته شود
هشدارها
-
اگر از روش اسید اچینگ استفاده می کنید ، باید اقدامات احتیاطی زیر را انجام دهید:
- همیشه اسید خود را در یک مکان سرد و مطمئن نگهداری کنید. از ظروف شیشه ای استفاده کنید.
- اسید خود را برچسب بزنید و در جایی دور از دسترس کودکان و حیوانات خانگی نگهداری کنید.
- اسید مورد استفاده خود را در لوله های فاضلاب منزل دور نریزید. در عوض آن را ذخیره کنید و وقتی مقداری اسید استفاده شده دارید ، آن را به مرکز بازیافت/محل دفع زباله های خطرناک خود ببرید.
- هنگام کار با اسید تراش ها از دستکش و ماسک هوا استفاده کنید.
- هنگام مخلوط کردن و هم زدن اسید بسیار مراقب باشید. از اجسام فلزی استفاده نکنید و ظرف را در لبه دیسک قرار ندهید.
- در حالی که PCB خود را با اشعه ماوراء بنفش تابش می کنید ، کاملاً مراقب باشید که تماس مستقیم بصری با قسمت تولید کننده اشعه ماوراء بنفش (UV) از عایق یا محفظه نداشته باشید ، یا از شیشه های محافظ ضد UV ویژه استفاده نکنید. اگر مجبور هستید PCB خود را در طول فرآیند بررسی کنید ، بهتر است دستگاه را قبل از باز کردن متوقف کنید.
- هنگام استفاده از روش اچینگ حتماً از عینک ایمنی استفاده کنید و مستقیماً به بالای محفظه مواد شیمیایی نگاه نکنید.
