Lag PCB hjemme (toneroverføringsmetode): 8 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Det er mange ganger vi som produsent møter hindringer som kretskompleksitet, ledningsproblemer og ryddig prosjekter mens vi bruker prototyper. Siden et godt prosjekt må være ryddig og ryddig hvis det er ment for demonstrasjonsformål. Så for å bli kvitt problemene ovenfor, begynner vi å lete etter alternativer. Det er klart at vi har en ide om at PCB er veien å gå, men for noen av oss er det utstyrsbegrensninger, og vi føler at det ikke er mulig. Men tro meg, det er det!

Denne instruksen fokuserer på å veilede leseren til å lage sin egen PCB ved hjelp av Toner Transfer -metoden. Det er mange instrukser og nettsteder der ute som dekker hvordan du lager PCB hjemme rimelig, og jeg har også fulgt dem, men det er fortsatt noen ferdigheter og hacks som man utvikler med tid og erfaring, og dette instruerbare dekker hvordan jeg lager PCB -ene mine.

Jeg liker ikke å legge ut innhold som allerede er der på internett, men denne gangen må jeg, fordi de fleste prosjektene mine dreier seg om tilpassede PCB -er, og jeg vil ikke fortsette å skrive PCB -produksjonsprosessen i dem igjen og igjen i alle mine instrukser. Jeg vil også detaljere prosessen litt mer, og her er vi.

Det er alt jeg har å si om dette instruerbare. Så, uten videre, la oss begynne med dette!

Trinn 1: Samle rundt ting

De tingene du kommer til å kreve for å lage en PCB er for det meste maskinvare og byggeverktøy. De er verken for billige eller for dyre og er lette å få tak i.

Kravene:

Kobberkledd brett

Når du kjøper dette, må du huske å kjøpe et fettfritt brett, det vil si at det nesten ikke skal være noen grønne flekker på brettet.

Etseløsning av ferriklorid

Dette er etsningsløsningen som vil bli brukt for å konvertere kobber til en ikke-ledende forbindelse.

Drill maskin

Det er opp til deg om du bruker en full boremaskin i stedet for en håndholdt mini. Jeg bruker en håndholdt boremaskin selv. Slik lager du en selv.

• En permanent markør
• Nullgrad Slipepapir
• Det trykte oppsettet

Utskriften av kretsen som du skal lage. Vær oppmerksom på at papiret som denne layouten må skrives ut på må være glanset, den typen papir i blader som har jevn tekstur. Sørg også for at den skrives ut med en laserskriver.

Et klærjern

Det er alt for kravene. Fortsett til neste trinn.

Trinn 2: Klargjøring av kobberplaten

Kobberplaten du har er utsatt for passivitet.

Passivitet er prosessen med dannelse av oksydlag for å forhindre korrosjon.

I et kobberbelagt brett er det kobber som er et passivt metall, og derfor definerer det i seg selv et lag med kobberoksid når det kommer i kontakt med atmosfæren for å forhindre korrosjon. Siden kobberoksid er ganske ledende, vil det forårsake et problem i kretskortet vårt. Derfor er vår første jobb å fjerne dette laget.

Fjerne kobberoksidlaget:

Plukk opp sandpapiret i null klasse og begynn å slipe kobberbrettet til du kan se en metallisk glans.

Du kan tydelig skille mellom de slipede og uslipede brettene i bildet ovenfor.

Skjære brettet:

Nå som vi har fjernet kobberoksidlaget, la oss kutte kobberplaten i henhold til det trykte oppsettet. Prøv å ha ekstra regioner i nærheten av grensene for å tillate skjæringsfeil.

For å klippe brettet bruker jeg min praktiske saks og noen ganger min termokniv. Hvis du har en sirkelsag, kan du bruke den fordi den er den beste måten å kutte kobberplater på.

Trinn 3: Overføre toneren

I dette trinnet overfører vi lasertoneren fra det trykte oppsettet til det kobberbelagte brettet.

Slik overfører du toneren:

1. Hent klærne dine.
2. Sett den til maks temperatur og slå av dampen.
3. Plukk opp kobberplaten og layouten og legg oppsettet på brettet slik at toneren på det trykte oppsettet må være i kontakt med kobbersiden av brettet.
4. Varm hele oppsettet gjennom baksiden av papiret i 2 minutter ved å bruke klærjernet med stort trykk. Fortsett å bevege deg rundt strykejernet på en sirkulær måte rundt brettet for å sikre jevn overføring.
5. Når du føler at all toneren er overført til brettet, stopper du stryking.
6. Slipp det varme brettet i et vannbad umiddelbart.
7. Etter noen minutter, ta det opp og gni forsiktig av alt papiret slik at du bare har tonerspor på brettet som vist på bildet ovenfor.

Nå er toneren overført. Hvis du merker noen ufullstendige spor, trenger du ikke å få panikk. Du kan enkelt fullføre dem med din permanente markør.

Men hvis mye toner ikke har blitt overført, gjentar du prosessen ved å pusse toneren og overføre den på nytt. Det tok meg to forsøk på å gjøre dette. Det mislykkede forsøksbildet er inkludert ovenfor.

Trinn 4: Etsing av brettet

Akkurat nå er brettet vårt skåret ut med et oppsett. Det er omtrent som en bit kode som skal utføres. Derfor må vi etse den med en etsningsløsning for å gjøre den mye nærmere en ferdig PCB. Jeg kommer til å bruke ferriklorid siden det er lett tilgjengelig for meg.

Vi skal etse bordet vårt for å bare beholde den nyttige mengden kobber som ledende spor. Hovedbegrepet for etsning er i utgangspunktet å konvertere omkringliggende områder av kobber til et bunnfall, i mitt tilfelle er det kobberklorid, og fjerne den sammen med etsningsløsningen etter at reaksjonen er fullført.

Den nyttige spordelen forhindres i å reagere ved å skjule den med toner. Det er alt som skjer her.

Slik etser du brettet:

Hell litt jernkloridløsning i en ikke-metallisk beholder

Ferriklorid er svært etsende, så jeg vil at alle skal unngå å bruke metallbeholdere fordi det reagerer med beholderne. Å bruke plastbeholdere er et godt valg. Unngå også kontakt med huden din med denne etsemidlet. I stedet foretrekker du å bruke hansker under hele prosessen.

Slipp kobberplaten i den og la den stå en stund

I mitt tilfelle tok hele etseprosessen omtrent 45 minutter.

Fortsett å se brettet ditt i intervaller på 15 minutter, og velg det når du føler at det er etset helt

Måten jeg tester om et kobberbrett er helt etset eller ikke er ved å se om det ser delvis gjennomskinnelig ut eller ikke. Men PCB som jeg hadde denne gangen var fantastisk. Ved etsing ble den gul.

Nå som kretskortet er etset, la oss fjerne den resterende mengden toner for å få kretskortet.

Trinn 5: Fjerne resttoneren

Nå er kretskortet vårt nesten ferdig. Alt som gjenstår er å fjerne resttoneren for å avsløre kobbersporene. Så la oss bare fortsette.

Slik fjerner du resttoneren:

ENTEN

Slip hele PCB -et med sandpapir av null klasse

ELLER

Rengjør hele brettet grundig med aceton-dyppet bomullsball

Jeg har observert at bruk av aceton for fjerning av toner er bedre hvis du vil at PCB -en skal være ren og ren. Men det betyr ikke at slipemetoden ikke har en sjanse, for det er ikke sånn at slipingen er uryddig. Det etterlater bare noen få riper.

Trinn 6: Boring

Kretskortet er gjort, kobbersporene er der, men hvor skal komponentene settes inn? For å kunne sette inn komponentene våre må vi begynne å bore hull for dem.

Bruk hvilken som helst drill du liker for dette formålet.

Det eneste tipset jeg vil gi til nybegynnere er at mens du bruker boremaskiner, må du først plassere borekronen vinkelrett over det stedet som skal bores, og deretter slå den på midlertidig mens du utøver et lite trykk. Dette forhindrer borekronens spiss i å forville seg bort og gir gode borede hull.

Trinn 7: Tinning av sporene

I noen tilfeller er sporene av PCB smale. Dette er tilfellet for de fleste SMD -PCB -er. I slike tilfeller er det en risiko for at ledningen bryter av brettet på grunn av overflødig ved lang lodding. For å forhindre dette, er det jeg og mange andre gjør, å påføre lodding på sporene, denne prosessen kalles tinning.

Takk til sergeweb1 for å påpeke at denne prosessens hovedmål er å forhindre korrosjon av kobberspor, det vil si reduksjon av ledende kobber på grunn av dannelse av kobberoksid forårsaket av eksponering for atmosfæren.

Det styrker ikke bare sporene, men det letter også lodding av komponenter. Derfor er det vinn-vinn.

For å gjøre dette, må du ganske enkelt påføre en mengde loddetinn på loddetangsspissen og skyve den forsiktig over sporene.

Å bruke fluks på sporene før du gjør dette gir bedre resultater.

Når du er ferdig med lodding, vil kretskortet ditt se ut som det som er lagt ut ovenfor, kult.

Trinn 8: Gratulerer

Gratulerer med at du har laget en PCB hjemme og at du har lært hvordan du gjør det. Nå er du åpen for en helt ny verden av elektronikk der du enkelt kan erobre kompliserte kretser med kretskort som virket umulig ved å bruke prototyper.

Etter å ha fullført kretskortet, er det bare å sette inn og lodde komponentene ved å referere til skjemaet for prosjektet du lager.

Jeg har lagt ved bilder av PCB -en etter at alle komponentene ble loddet inn for å gi deg en ide om hvordan en ferdig PCB ser ut.

Det er det for denne instruerbare. Hvis du er i tvil, kan du gjerne kommentere. Ikke glem å følge meg hvis du likte dette instruerbare. Legg også ut bilder av hvordan PCB -ene ble!

Fortsett å tenke!

Jeg ville sette pris på om du støtter meg på Patreon.

Av:

Utkarsh Verma

Takk til Ashish Choudhary for å låne ut kameraet sitt.