צור מעגל מודפס

מכלול אלקטרוני מתבצע במעגל מודפס, כלומר תומך בידוד, מסוג זכוכית אפוקסי, שעליו פסי נחושת יוצרים כמעט את כל החיבורים בין הרכיבים שהוא תומך בו. כיצד ליצור מעגל מודפס? מספר שיטות.

למה לעשות מעגל מודפס? פתרונות חלופיים

ראשית כל השאלה שיש לשאול היא: "האם עלי לעשות מעגל מודפס?". ואכן, אם אתה רק רוצה ליצור אב-טיפוס, אין זה בהכרח חיוני לבזבז זמן רב על לימוד, ציור וחרוט של מעגל מודפס. ישנם פתרונות חלופיים:

  • לוחית הגלולה : זוהי לוח אפוקסי או בקליט שעליו מתקבעים כדורי נחושת מנוקבים. הרכיבים מחוברים לפלטה, בצד הבידוד, ואז, בצד הרפידות, אנו רותכים או עוטפים חוטים המשחזרים את המעגל שאנו רוצים להשיג (אפוקסי או זכוכית / טפלון או קרמיקה הכרחי ב- HF).
  • צלחת רצועת הנחושת : זה כמעט אותו עיקרון, אלא שהחיבורים בין רכיבים נוצרים על ידי רצועות נחושת, והרצועות שלה נחתכות כשלא רוצים שהחיבור יתקיים.
  • "חריטה באנגלית" : זו השיטה הקלה ביותר ליישום מכיוון שהיא מאפשרת שינויים רבים. זה מורכב מחיזוי מיקום הרכיבים ואז חפירת "ערוצים" בין המסילות המחברות ביניהם. כך נוצרים איים המחברים את הרכיבים ביחד, מסירים מינימום נחושת (עם חותך קטן למשל) ואם רוצים להוסיף רכיב בסדרה, מספיק לחתוך אי לשניים ולהציב רכיב זה בין שני האיים החדשים. אפילו אז ניתן להשתמש בתהליך זה כדי לחרוט בסדרות או על ידי אלקטרוכימיה קשה יותר על ידי מכונת כרסום דיגיטלית. לוקח בערך בוקר אחד להכין 4 מעגלים קטנים בגודל 8 ס"מ x 10 ס"מ בכיתה 3 בכרסום.

יצירת מעגל מודפס על ידי תחריט כימי

תחילה יש צורך ללמוד את השתלת הרכיבים במעגל העתידי ולחבר אותם באמצעות מסלולים. עבודה זו מקלה כעת על ידי תוכנות מיוחדות שניתן למצוא באינטרנט (KiCad).

שתי אפשרויות עומדות לרשותך, השיטה הידנית או שיטת הצילום.

השיטה הידנית

השיטה הידנית מורכבת מהכנת לוחית הנחושת על ידי הסרת שכבת החמצון מדופן הנחושת, על ידי שחיקה (מוצר ניקוי לחדרי אמבטיה, כגון "קרם הגחה" מתאים לחלוטין בשילוב עם מברשת ציפורניים) או שטף למכונת פחחות המבוססת על חומצה הידרוכלורית עושה את העבודה טוב יותר וכמעט ללא מאמץ.

כאשר נחושת הצלחת הפכה מבריקה (הנחושת חשופה, אך ללא שריטות), יש לשטוף היטב ולנגב את הצלחת עם רקמת נייר, ולדאוג לא להניח את אצבעותיך בצד הנחושת.

לאחר מכן, הניחו את הכדורים ואת הלהקות המחברות ביניהם באמצעות יריעות ה"העברה "המסופקות למטרה זו. הקפד תמיד לא לשים את האצבעות על הצלחת (באמצעות גיליון נייר לבידוד ידך מהנחושת), עקבות אלה על ידי חמצון הלוח יסתכנו ביצירת גשרים בין המסילות מכיוון שהם ימנעו את ההתקפה על ידי 'חוּמצָה.

השיטה עם צלחת "רגיש מראש":

בלוחות אלו יש סרט שחור המכסה את צד הנחושת. שיטה זו שונה מכיוון שהיא אינה מצריכה הפשטת הנחושת, אלא חשיפה לקרניים אולטרה סגולות, תוך התמקדות של סרט שעליו כבר מודפס המעגל. עבור צלחות כאלה, הנוהל מפורט עם "חומר בידוד UV" שלך.

טכניקה זו מחייבת בשלב זה גילוי מעגל (באמבט "מפתח" ספציפי). ואז מטפלים בצלחת כמו במעקב ידני.

תחריט כימי

  • יש צורך להכין אמבט תחריט במיכל חריטה או מכונת חריטה. אמבטיה זו הורכבה מברזל פרוכלוריד, או אמוניום פרסולפט פחות מבולגן, או אפילו חומצה הידרוכלורית + מי חמצן ב -130 נפחים למי שיודע לטפל בכימיקלים מאכלים במיוחד.
  • הלוח שיש לחרוט או יהיה שקוע בתוכו או יתקבע באופן שהמוצר הפעיל יוקרן על משטח הנחושת.
  • ניתן לחמם את האמבטיה 40 - 50 מעלות צלזיוס, לערבב אותה, לאוורר אותה באמצעות מבעבע או לרסס אותה על מנת להאיץ את ההתקפה.
  • ניתן לבדוק את מצב התקדמות החריטה על ידי שקיפות, על ידי הנחת אור מאחורי המגש ובדיקה כי לא נותר נחושת בין המסילות.
  • החריטה המתוארת כאן היא חריטה ל"חובבים "ובפנים בודדות. אתה יכול לעשות "דו צדדי פשוט" על ידי הפיכת הצלחת וחשיפת הצד השני למבודד. מבודדים מקצועיים מגנים את שני הצדדים בו זמנית. "יחיד דו צדדי" = מעגל דו צדדי המפשט ברמת הויות (ויות נגישות, המיוצרות על ידי זנב רכיב המרותך משני צידי הלוח) ופשוט ברמת שכבת הרכיב כדי שלא תהיה התחלה של מסלול הדורש ריתוך אינו אפשרי על פני הרכיב. בסופו של דבר, על ידי הצבת "פנים כפולות בודדות", ניתן להגדיל את השכבות, אך היזהר בקשרים בין השכבות!
  • יש להפקיד חריטה דו-צדדית אמיתית (אפילו רב-שכבתית) - מחלקות 4 עד 7 - למעבדה מקצועית מכיוון שהיא מצריכה טכניקות שאינן בהישג ידו של החובב.
  • כאשר המסילות מופרדות היטב ואין עוד נחושת "חשופה", יש לשטוף את הצלחת ביסודיות וביסודיות בכדי לעצור את תהליך הצריבה הכימית. מוסרים גם רצועות וטבליות (עדיין ניתן להשתמש בשיטת קרם הגלידה, ואחריה שטיפה וניגוב), או אצטון משמש לכה הרגיש.
  • ניתן להוסיף כאן שלב אופציונלי, זהו של פחח קר המתבצע על ידי השרייה או על ידי העברת כותנה ספוגה בתמיסה המיועדת במיוחד למטרה זו (בזמן פיתוח הסרט בצילום, המפתח המשומש ו כסף רווי יכול לשמש באותו אופן ליצירת "ציפוי כסף" קר.)
  • שלב אחרון זה מלווה בשטיפה ובניגוב זהירים.
  • המעגל סוף סוף מוכן לקידוח או לשימוש ישיר במקרה של "הרכבה פנימית של רכיבים" (שימוש ב- SMD).
  • לאחר הקידוח ניתן להפשיט את הכרטיס באמצעות שטף אשר ישפר את אחיזת הלחמה ואת הוויאסות (דו צדדי יחיד) והרכיבים יולחמו.
  • לאחר הבדיקות הפונקציונליות, ניתן לכות את הכרטיס כדי להגן עליו, בצורה יעילה הרבה יותר מאשר פח כימי, שמתחמצן בקושי שנה.