Kako koristiti ploču za ožičenje bez lemljenja. Otopina za kiseljenje na bazi vodikovog peroksida i klorovodične kiseline

Štampana ploča Je dielektrična baza, na čiju se površinu i u zapremini primjenjuju provodljive staze u skladu sa električno kolo... Štampana ploča je namenjena za mehaničko pričvršćivanje i električni priključak međusobno lemljenjem elektroda instaliranih elektroničkih i električnih proizvoda.

Operacije izrezivanja obratka iz stakloplastike, bušenja rupa i nagrizanja tiskane ploče za dobijanje tragova pod naponom, bez obzira na način crtanja uzorka na tiskanoj ploči, izvode se istom tehnologijom.

Tehnologija ručne primjene
PCB tračnice

Priprema predloška

Papir na kojem je nacrtan raspored PCB -a obično je tanak i za više precizno bušenje rupe, posebno kada se koristi ručno domaća bušilica tako da bušilica ne vodi u stranu, morate je učiniti gušćom. Da biste to učinili, morate zalijepiti uzorak štampane ploče na deblji ili tanji papir debeli karton pomoću bilo kojeg ljepila, na primjer PVA ili Moment.

Rezanje obratka

Odabrana je prazna ploča od stakloplastike presvučene folijom odgovarajuće veličine, predložak tiskane ploče nanosi se na obradak i ocrtava ga po obodu markerom, mekom jednostavnom olovkom ili crtajući liniju oštrim predmetom.

Zatim se stakloplastika reže po linijama iscrtanim škarama za metal ili se izrezuje nožnom pilom za metal. Odrežite brže škarama i nema prašine. No, treba imati na umu da se pri rezanju škarama laminat od staklenih vlakana snažno savija, što donekle pogoršava čvrstoću lijepljenja bakrene folije i ako se elementi moraju zalemiti, tračnice se mogu oljuštiti. Stoga, ako je ploča velika i s vrlo tankim gusjenicama, bolje ju je odrezati nožnom pilom za metal.

Predložak uzorka štampane ploče lijepi se na izrezani obradak pomoću ljepila.Moment, od čega se četiri kapi nanose na uglove obratka.

Budući da se ljepilo stvrdnjava u samo nekoliko minuta, možete odmah početi bušiti rupe za radio komponente.

Bušenje rupa

Najbolje je bušiti rupe pomoću posebne mini bušilice sa karbidnom bušilicom promjera 0,7-0,8 mm. Ako mini bušilica nije dostupna, možete izbušiti rupe bušilicom male snage jednostavnom bušilicom. Ali kada radite univerzalno ručna bušilica broj slomljenih bušilica ovisit će o čvrstoći vaše ruke. Jedna vježba definitivno nije dovoljna.

Ako se bušilica ne može stegnuti, njezinu dršku možete omotati s nekoliko slojeva papira ili jednim slojem brusne tkanine. Moguće je čvrsto namotati zavoj na dršci do zavoja tanke metalne žice.

Nakon završetka bušenja provjerava se jesu li sve rupe izbušene. To se može jasno vidjeti ako svjetlost pogledate štampanu ploču. Kao što vidite, nema propuštenih rupa.

Topografski crtež

Da bi se mjesta folije na stakloplastiki, koja će biti provodne staze, zaštitila od uništenja tijekom jetkanja, moraju biti prekrivena maskom otpornom na otapanje u vodenoj otopini. Radi praktičnosti crtanja tragova, bolje ih je unaprijed ocrtati mekom, jednostavnom olovkom ili markerom.

Prije nanošenja oznaka, potrebno je ukloniti tragove ljepila Moment s kojim je PCB šablon zalijepljen. Budući da ljepilo nije jako tvrdo, može se lako ukloniti valjanjem prsta. Površina folije također se mora odmastiti krpom na bilo koji način, na primjer, acetonom ili bijelim alkoholom (ovo je naziv rafiniranog benzina), možete koristiti bilo koji deterdžent za pranje suđa, na primjer trajekt.

Nakon što označite tragove štampane ploče, možete početi crtati njihov uzorak. Bilo koji vodootporni emajl dobro funkcionira, na primjer, za crtanje tragova alkidni emajl serije PF, razrijeđen do odgovarajuće konzistencije otapalom bijelog alkohola. Možete crtati tragove različitih instrumenata- staklena ili metalna olovka za crtanje, medicinska igla, pa čak i čačkalica. U ovom članku ću vam pokazati kako crtati tragove PCB -a pomoću ravnine za crtanje i balerine, koji su dizajnirani za crtanje na papiru tintom.

Ranije nije bilo računara i svi crteži su nacrtani jednostavne olovke na whatman papiru i zatim preveden tintom na papir za praćenje, od kojih su kopije napravljene pomoću fotokopirnih mašina.

Crtež počinje kontaktnim jastučićima, koje crta balerina. Da biste to učinili, morate podesiti razmak kliznih čeljusti olovke za crtanje balerine na potrebnu širinu crte i postaviti promjer kruga, podesiti drugi vijak odmicanjem olovke za ovjes od osi rotacije.

Zatim se olovka za crtanje balerine napuni bojom do duljine 5-10 mm četkom. Za nanošenje zaštitnog sloja na tiskanu ploču, najbolje odgovaraju PF ili GF boje jer se sporo suše i omogućuju vam miran rad. Može se koristiti i boja marke NC, ali je s njom teško raditi jer se brzo suši. Boja treba dobro pristajati i ne razmazati se. Prije iscrtavanja, ljepotu je potrebno razrijediti do tekuće konzistencije, dodajući joj malo po malo odgovarajuće otapalo uz snažno miješanje i pokušavajući slikati na komadićima stakloplastike. Za rad s bojom najprikladnije je uliti je u bocu laka za manikir, u čijem se uvijanju nalazi četka otporna na otapala.

Nakon podešavanja kontrolera leta balerine i dobivanja potrebnih parametara linije, možete početi primjenjivati kontaktne jastučiće. Da biste to učinili, oštar dio osi umetnut je u rupu, a baza balerine rotirana je u krug.

Pravilnim podešavanjem dodavača za let i željene konzistencije boje oko rupa na PCB -u, krugovi se savršeno dobivaju okruglog oblika... Kad balerina počne slabo crtati, ostaci suhe boje uklanjaju se krpom iz olovke za olovku i olovka se crni. za ocrtavanje svih rupa na ovoj štampanoj ploči u krugovima bila su potrebna samo dva punjenja dodavača za let i ne više od dvije minute vremena.

Kada su kružni jastučići na ploči iscrtani, možete započeti crtanje vodljivih tragova pomoću ručno izrađenog blanjalice. Priprema i podešavanje ručnog uređaja za ponovno punjenje ne razlikuje se od pripreme balerine.

Jedino što je dodatno potrebno je ravna ravnalo, s komadima gume zalijepljenim na jednoj od njegovih strana uz rubove, debljine 2,5-3 mm, tako da ravnalo ne klizi tijekom rada, a stakloplastika, bez dodirivanja ravnala, mogu slobodno prolaziti ispod njega. Drveni trokut najprikladniji je za ravnalo, stabilan je i istovremeno može poslužiti kao ručni oslonac pri crtanju tiskane ploče.

Kako biste spriječili klizanje tiskane ploče pri crtanju tragova, preporučljivo je postaviti je na list brusnog papira, koji je dva lista brusnog papira spojena stranicama papira.

Ako se pri crtanju staza i krugova dodirnu, ne biste trebali ništa poduzeti. Potrebno je pustiti da se boja na štampanoj ploči osuši do stanja u kojem se neće zaprljati pri dodiru i ukloniti višak dijela crteža pomoću oštrice noža. Da bi se boja brže osušila, ploču je potrebno postaviti na toplo mjesto, na primjer, u zimsko vrijeme na bateriji za grejanje. V letnje računanje vremena godine - pod zrakama sunca.

Kad se uzorak na tiskanoj ploči u potpunosti primijeni i svi nedostaci isprave, možete ga nastaviti urezivati.

Tehnologija crtanja štampanih ploča
pomoću laserskog štampača

Prilikom štampanja na laserskom štampaču, slika koju stvara toner iz foto bubnja, na kojoj je laserski zrak naslikao sliku, elektrostatički se prenosi na nosač papira. Toner se drži na papiru, čuvajući sliku, samo pomoću elektrostatike. Za učvršćivanje tonera, papir se kotrlja između valjaka, od kojih je jedan termalna pećnica zagrijana na temperaturu od 180-220 ° C. Toner se topi i prožima teksturu papira. Kada se ohladi, toner se stvrdne i čvrsto prijanja za papir. Ako se papir ponovo zagrije na 180-220 ° C, toner će ponovo postati tečan. To svojstvo tonera koristi se za prijenos slike puteva koji nose struju na štampanu ploču kod kuće.

Nakon što datoteka sa crtežom štampane ploče bude spremna, morate je odštampati laserskim štampačem na papir. Imajte na umu da slika tiskane ploče za ovu tehnologiju mora izgledati sa strane ugradnje dijelova! Jet štampač nije prikladno za ove svrhe, jer radi na drugom principu.

Priprema papirnog predloška za prijenos dizajna na PCB

Ako ispisujete crtež tiskane ploče na običnom papiru za kancelarijsku opremu, tada će zbog svoje porozne strukture toner prodrijeti duboko u kućište papira, a kada se toner prenese na tiskanu ploču, većina ostaće u novinama. Osim toga, bit će teško ukloniti papir s ploče. Morat ćete ga namočiti u vodi duže vrijeme. Stoga, za pripremu fotomaske potreban vam je papir koji nema poroznu strukturu, na primjer, foto papir, podloga od samoljepljive folije i etikete, paus papir, stranice iz sjajnih časopisa.

Koristim papir za praćenje od starih zaliha kao papir za štampanje dizajna PCB -a. Paus papir je vrlo tanak i nemoguće je odštampati predložak direktno na njemu, jer se zaglavio u štampaču. Da biste riješili ovaj problem, prije ispisa na komad paus -papira potrebne veličine, nanesite kapljicu bilo kojeg ljepila u uglove i zalijepite je na list A4 uredskog papira.

Ova tehnika vam omogućava da odštampate dizajn štampane ploče čak i na najtanjem papiru ili filmu. Da bi debljina tonera slike bila maksimalna, prije ispisa morate konfigurirati "Svojstva pisača" isključivanjem ekonomičnog načina ispisa, a ako ta funkcija nije dostupna, odaberite najgrublju vrstu papira, npr. kao karton ili nešto slično. Sasvim je moguće da dobar otisak neće uspjeti prvi put, pa ćete morati malo eksperimentirati, birajući najbolji način laserski štampač za štampanje. U rezultirajućem ispisu crteža, tračnice i kontaktni jastučići na štampanoj ploči trebali bi biti gusti, bez praznina i razmazivanja, budući da se na ovom retušu tehnološka faza beskorisno.

Ostaje izrezati papir za praćenje po konturi i predložak za izradu tiskane ploče bit će spreman i možete prijeći na sljedeći korak, prenoseći sliku na stakloplastiku.

Prijenos crteža s papira na stakloplastiku

Prijenos dizajna PCB -a je najkritičniji korak. Suština tehnologije je jednostavna, papir sa bočnim stranama odštampanog uzorka tragova štampane ploče nanosi se na bakarnu foliju od stakloplastike i preša sa velikim naporom. Zatim se ovaj sendvič zagrijava na temperaturu od 180-220 ° C, a zatim ohladi na sobnu temperaturu. Papir se ljušti, a dizajn ostaje na PCB -u.

Neki majstori predlažu prijenos crteža s papira na tiskanu ploču pomoću električnog glačala. Probao sam ovu metodu, ali rezultat je bio nestabilan. Toner je teško istovremeno zagrijati odgovarajuću temperaturu i ravnomjerno pritiskanje papira na cijelu površinu štampane ploče kada se toner stvrdne. Kao rezultat toga, uzorak se ne prenosi u potpunosti i postoje praznine u uzorku zapisa PCB -a. Pegla se možda nije dovoljno zagrijala, iako je regulator postavljen na maksimalnu toplinu željeza. Nisam htio otvoriti glačalo i namjestiti termostat. Stoga sam koristio drugačiju tehnologiju, manje mukotrpnu i koja daje sto posto rezultate.

Zalijepila sam papir za praćenje s uzorkom na kojem je otisnut u izrez prema veličini štampane ploče i odmašćen acetonom. Povrh paus papira stavio sam, radi ujednačenijeg pritiska, štikle uredskog papira. Dobiveni paket stavljen je na list šperploče i prekriven listom iste veličine na vrhu. Cijeli ovaj sendvič je stegnut maksimalnom silom u stezaljkama.

Ostaje zagrijati pripremljeni sendvič na temperaturu od 200 ° C i ohladiti. Električna pećnica s regulatorom temperature idealna je za grijanje. Stvorenu strukturu dovoljno je staviti u ormar, pričekati da se postigne zadana temperatura i nakon pola sata izvaditi ploču radi hlađenja.

Ako električna pećnica nije dostupna, tada možete koristiti i plinska pećnica podešavanjem temperature pomoću dugmeta za dovod plina pomoću ugrađenog termometra. Ako nema termometra ili je neispravan, žene mogu pomoći, prikladan je položaj dugmeta za regulaciju na kojem se peku pite.

Budući da su krajevi šperploče bili iskrivljeni, za svaki slučaj stegao ih je dodatnim stezaljkama. da biste izbjegli ovaj fenomen, bolje je stegnuti ploču s štampanim pločama između njih metalni limovi Debljine 5-6 mm. Mogu se bušiti u uglovima i stezati štampane ploče, pritegnite ploče vijcima i maticama. M10 će biti dovoljan.

Nakon pola sata, struktura se dovoljno ohladila da se toner stvrdne, ploča se može ukloniti. Na prvi pogled na uklonjenu tiskanu ploču postaje jasno da je toner savršeno prešao s pausa na ploču. Paus papir se čvrsto i ravnomjerno uklapao duž linija štampane numere, jastučići i slova za označavanje.

Paus papir se lako odlijepio sa gotovo svih tragova štampane ploče, paus papir je uklonjen vlažnom krpom. No svejedno nije bilo bez praznina na nekoliko mjesta na odštampanim trakama. To se može dogoditi kao posljedica neravnomjernog ispisa pisača ili preostale prljavštine ili korozije na foliji od stakloplastike. Praznine se mogu obojiti bilo kojom vodootpornom bojom, lakom za nokte ili retuširati markerom.

Da biste provjerili prikladnost markera za retuširanje tiskane ploče, morate nacrtati crte s njom na papiru i navlažiti papir vodom. Ako linije nisu mutne, tada je marker prikladan za retuširanje.

PCB je najbolje nagrizati kod kuće u otopini željeznog klorida ili vodikovog peroksida s limunskom kiselinom. Nakon nagrizanja, toner se može lako ukloniti s ispisanih tragova brisom umočenim u aceton.

Zatim se izbuše rupe, zakalemiraju se provodne tračnice i kontaktne pločice, radioelementi se zapečate.

Štampana ploča sa ugrađenim radio komponentama poprimila je ovaj oblik. Rezultat je napajanje i sklopna jedinica za elektronski sistem, nadopunjujući obični toalet s bideom.

PCB Etching

Za uklanjanje bakrene folije s nezaštićenih područja stakloplastike obložene folijom u proizvodnji tiskanih ploča kod kuće, radioamateri obično koriste hemijska metoda... Štampana ploča se stavlja u rastvor za jetkanje i zbog hemijska reakcija bakar nezaštićen maskom se rastvara.

Recepti za otopine za kiseljenje

Ovisno o dostupnosti komponenti, radio -amateri koriste jedno od rješenja navedenih u donjoj tablici. Rješenja za kiseljenje rangirana su prema popularnosti za upotrebu kod radioamatera kod kuće.

Naziv rešenja	Kompozicija	Quantity	Tehnologija kuhanja	Dostojanstvo	nedostatke
Vodikov peroksid plus limunska kiselina	Vodikov peroksid (H 2 O 2)	100 ml	Otopiti u 3% rastvoru vodonik peroksida limunska kiselina i kuhinjske soli	Dostupnost komponenti, velika brzina jetkanja, sigurnost	Nije uskladišteno
	Limunska kiselina (C 6 H 8 O 7)	30 g
	Salt(NaCl)	5 g
Vodeni rastvor ferohlorida	Voda (H 2 O)	300 ml	V toplu vodu rastvoriti gvožđe hlorid	Dovoljna brzina jetkanja, za višekratnu upotrebu	Mala dostupnost željeznog klorida
Vodeni rastvor ferohlorida	Gvožđe hlorid (FeCl 3)	100 g	V toplu vodu rastvoriti gvožđe hlorid	Dovoljna brzina jetkanja, za višekratnu upotrebu	Mala dostupnost željeznog klorida
Vodikov peroksid plus klorovodična kiselina	Vodikov peroksid (H 2 O 2)	200 ml	Sipajte 10% klorovodičnu kiselinu u 3% rastvor vodikovog peroksida	Velika brzina graviranja, za višekratnu upotrebu	Potrebna je velika tačnost
Vodikov peroksid plus klorovodična kiselina	Klorovodična kiselina (HCl)	200 ml		Velika brzina graviranja, za višekratnu upotrebu	Potrebna je velika tačnost
Vodeni rastvor bakar sulfata	Voda (H 2 O)	500 ml	V vruća voda(50-80 ° C) rastvoriti kuhinjsku so, a zatim i bakar sulfat	Dostupnost komponenti	Toksičnost bakar sulfata i sporo nagrizanje, do 4 sata
	Bakar sulfat(CuSO 4)	50 g
	Kuhinjska so (NaCl)	100 g

Urezivanje PCB -a u metalno posuđe nije dozvoljeno... Da biste to učinili, morate koristiti posudu od stakla, keramike ili plastike. Dopušteno je baciti istrošeni rastvor za kiseljenje u odvod.

Rastvor za nagrizanje vodikovog peroksida i limunske kiseline

Otopina na bazi vodikovog peroksida s otopljenom limunskom kiselinom najsigurnije je, pristupačno i brzo djeluje. Od svih navedenih rješenja, ovo je najbolje po svim kriterijima.

Vodikov peroksid se može kupiti u bilo kojoj ljekarni. Prodaje se u obliku tečne 3% otopine ili tableta pod nazivom hidroperit. Da biste dobili tekuću 3% otopinu vodikovog peroksida iz hidroperita, morate otopiti 6 tableta težine 1,5 grama u 100 ml vode.

Kristali limunske kiseline dostupni su u bilo kojoj trgovini, pakirani u vrećice od 30 ili 50 grama. Kuhinjska sol se može naći u svakom domu. 100 ml otopine za jetkanje dovoljno je za uklanjanje 35 µm bakrene folije sa 100 cm 2 PCB -a. Potrošeni rastvor se ne skladišti i ne može se ponovo koristiti. Usput, limunska kiselina može se zamijeniti octenom, ali zbog njenog oštrog mirisa, štampana ploča morat će se gravirati na otvorenom.

Otopina za kiseljenje željeznog klorida

Drugo najpopularnije rješenje za kiseljenje je vodena otopina željezovog klorida. Ranije je bio najpopularniji, kao i na svakom industrijsko preduzećeželjezni klorid je bilo lako nabaviti.

Otopina za kiseljenje nije izbirljiva u pogledu temperature, kiseljenje je dovoljno brzo, ali se brzina kiseljenja smanjuje kako se troši željezni klorid u otopini.

Željezni klorid je vrlo higroskopan i stoga brzo upija vodu iz zraka. Kao rezultat toga, na dnu limenke pojavljuje se žuta tekućina. To ne utječe na kvalitetu komponente i takav je željezni klorid pogodan za pripremu otopine za kiseljenje.

Ako se upotrijebljena otopina željezovog klorida čuva u hermetički zatvorenoj posudi, tada se može ponovno upotrijebiti. Za regeneraciju je dovoljno uliti željezne eksere u otopinu (oni će odmah biti prekriveni labavim slojem bakra). U dodiru s bilo kojom površinom, ostaje tvrdoglav žute mrlje... Trenutno se otopina željezovog klorida za proizvodnju tiskanih ploča rjeđe koristi zbog svojih visokih troškova.

Otopina za kiseljenje na bazi vodikovog peroksida i klorovodične kiseline

Odlično rješenje za kiseljenje, pruža visoku stopu kiseljenja. Hlorovodonična kiselina uz snažno miješanje sipa se u 3% vodenu otopinu vodikovog peroksida u tankom mlazu. Neprihvatljivo je sipati vodikov peroksid u kiselinu! No, zbog prisutnosti klorovodične kiseline u otopini za jetkanje, potrebno je biti vrlo oprezan pri graviranju ploče, jer otopina nagriza kožu ruku i kvari sve na što se nanese. Iz tog razloga, ne preporučuje se korištenje otopine za kiseljenje s klorovodičnom kiselinom kod kuće.

Rastvor za jetkanje na bazi bakar sulfata

Način proizvodnje tiskanih ploča pomoću bakrenog sulfata obično se koristi kada je nemoguće proizvesti otopine za jetkanje na osnovu drugih komponenti zbog njihove nedostupnosti. Bakrov sulfat je otrovna kemikalija i široko se koristi za suzbijanje štetočina poljoprivrede... Osim toga, vrijeme jetkanja tiskane ploče je do 4 sata, dok je potrebno održavati temperaturu otopine na 50-80 ° C i osigurati stalnu promjenu otopine na urezanoj površini.

Tehnologija graviranja tiskanih ploča

Za graviranje ploče u bilo kojem od gore navedenih rješenja za jetkanje prikladno je stakleno, keramičko ili plastično posuđe, na primjer, od mliječnih proizvoda. Ako pri ruci niste imali odgovarajuću veličinu spremnika, tada možete uzeti bilo koju kutiju debelog papira ili kartona odgovarajuće veličine i obložiti je iznutra plastična folija... Rastvor za jetkanje se sipa u posudu, a štampana ploča se postavlja na njegovu površinu sa uzorkom nadole. Zbog sila površinskog napona tekućine i male težine, ploča će plutati.

Radi praktičnosti, na sredinu ploče ljepilom možete zalijepiti utikač plastična boca... Utikač će istovremeno služiti kao ručka i plovak. No, postoji opasnost da se na ploči stvore mjehurići zraka i da bakar neće korodirati na tim mjestima.

Da biste osigurali ujednačeno bakrotisanje, možete postaviti PCB na dno posude s uzorkom naopako i povremeno mutiti zdjelu rukom. Nakon nekog vremena, ovisno o otopini za jetkanje, počet će se pojavljivati područja bez bakra, a zatim će se bakar potpuno otopiti po cijeloj površini PCB-a.

Nakon konačnog otapanja bakra u otopini za jetkanje, štampana ploča se uklanja iz kade i temeljito ispire pod tekućom vodom. Toner se uklanja s tragova krpom namočenom u aceton, a boja se dobro uklanja krpom namočenom u otapalo koje je dodano u boju kako bi se postigla željena konzistencija.

Priprema štampane ploče za ugradnju radio komponenti

Sljedeći korak je priprema štampane ploče za ugradnju radioelemenata. Nakon uklanjanja boje s ploče, tragove je potrebno obraditi kružnim pokretima sa globom brusni papir... Ne morate se zanositi jer su bakrene staze tanke i lako ih možete samljeti. Dovoljno je samo nekoliko prolaza sa abrazivom niskog pritiska.

Nadalje, tragovi za struju i kontaktni jastučići na štampanoj ploči presvučeni su alkoholom-kolofonijskim fluksom i kalajisani meko lemljenje eklektično lemilo. tako da rupe na PCB -u nisu zategnute lemljenjem, morate uzeti malo na vrh lemilice.

Nakon dovršetka proizvodnje tiskane ploče, ostaje samo umetnuti radio komponente u predviđene položaje i zalemiti njihove vodove na mjesta. Prije lemljenja, dijelovi moraju biti navlaženi alkoholom. Ako su noge radio komponenti dugačke, potrebno ih je prije lemljenja prerezati bočnim rezačima na dužinu izbočine 1-1,5 mm iznad površine tiskane ploče. Nakon dovršetka ugradnje dijelova morate ukloniti ostatke kolofonija bilo kojim otapalom - alkoholom, bijelim alkoholom ili acetonom. Svi oni uspješno otapaju kolofonij.

Nije bilo potrebno više od pet sati za implementaciju ovog jednostavnog kapacitivnog relejnog kruga od praćenja PCB -a do stvarnog prototipa, mnogo manje od izgleda ove stranice.

Pitali ste konkretno pitanje kako se nositi s detaljima? Jasno je da su detalji stavljeni na ploču s jedne strane, a sve veze s druge strane (čini se logičnim, ali kako?). Postoje gotove ploče za umotavanje, ali su vrlo skupe.

U ovom članku pokazat ću svoje rješenje kako postaviti žičani okvir na ploču koju sam sam napravio za samo nekoliko sati.

Prvi teški koraci

Na kraju prvog dijela govorio sam o praktična primjena i probleme na koje sam naišao. Sada razvijam projekt za sintisajzer na FPGA i u procesu sam stalnih eksperimenata, pa se kola stalno mijenjaju. Ponovne komutacije su stalno potrebne. Ako je unutar FPGA -e dovoljno prenijeti signale na druge pinove, onda se sve na ploči ne događa tako brzo. Kako bih povećao brzinu mijenjanja kola, njegovu pouzdanost i otpornost na više izmjena, odlučio sam se za instalaciju oko obloga. Ali nije sve tako glatko.

Moj projekt se sastoji od dvije ploče: ploče na kojoj se nalazi FPGA mikro krug i ploče za proširenje za nju - sintisajzera. Ploče su spojene preko 40-pinskog konektora pomoću vrpčnog kabela. Zatim sam napravio cijeli krug na ploči za proširenje površinskom montažom. To jest, žice su lemljene direktno na pinove konektora. A da bih prešao na montažu na omote, moram ovih 40 linija odnijeti sa strane ploče, gdje će se nalaziti pinovi. Tamo, na primjer, iznosim, recimo 8 otpornika od 10 KOhm. Radim kako sam ranije odlučio. Ubacujem police u ploču. Lemio sam radioelemente odozgo na police. U slučaju konektora, žice su morale biti lemljene. Sve je ispalo jako loše: dugo vremena nije bilo pouzdano, nije zgodno, nije lijepo. Osim toga, regali su bili jako loše konzervirani i bilo ih je vrlo teško lemiti.

Najpopularnije igle na koje možete otići Žičana folija... Ispod njih je konektor. I 20 đevreka - žica. Ispod 8 otpornika zalemljenih na stupove

Isto - s druge strane: gornji red su stalci konektora, ispod su dva reda stalka na koje su lemljeni otpornici

Nakon što sam proveo 3 sata i obavio samo pola posla samo na konektoru, te nekako lemio 8 otpornika, legao sam u krevet s tužnim mislima.

Postojale su dve misli:
1) Ne postavljam elemente ispravno
2) morate nešto riješiti s činjenicom da su stalci loše konzervirani

I prije odlaska na spavanje, došao mi je uvid!

Koncept odbora

Gotove žičane ploče obično se izrađuju na ovaj način.

Elementi su ugrađeni s jedne strane

S druge strane, sve dolazi s iglama

Duge igle. A osim igala s druge strane, nema ničega.

I zašto to ne radim? Zašto uvlačim police, ne pričvršćujem ih na bilo koji način i lemim li radio elemente na police?

Ovo je besmislica! Radio elementi moraju biti lemljeni na ploču kao i obično, a pinovi se moraju izvaditi na drugu stranu, gdje nema bakrenih vodiča!

Jedino što preostaje je riješiti problem kalajisanjem. Problem je riješen uz pomoć F38N fluxa. Uopšte ne razumem kako sam živela bez njega!

Mi to radimo!

Uzimamo zakrivljene kineske ploče:

Lemilica (imam automobil od 12 volti sa punjačem odatle), treća ruka, moj omiljeni lem je POS-61 1,5 mm dva metra, a otvor ove jeseni je F38N, tu je i tanka cev koju sam uzeo kiselinu i nanio na police.

Otpilite višak s ploče, kožu, odmastite. Regali za petljanje. Instaliramo ga na ploču i lemimo. Zahvaljujući fluksu i POS-61 u kalemu, bilo je zadovoljstvo lemiti! Brzo i prelepo.

Od kraja ploče izrađujem dvije regale od 20. Ovo je konektor za spajanje na FPGA ploču. Postoje i dvije žice - napajanje.

Sva druga ožičenja PCB -a služe isključivo za izradu prototipova kola koje želim.

Sa strane štampano ožičenje lemit ćemo diskretne elemente: mikro kola, otpornike, kondenzatore i spojiti ih na jedan od stalka na istom mjestu. Još bolje, lemite ploče i brzo umetnite sve elemente u njih.

S druge strane, već spojite elemente omatanjem (s desne strane dvije su linije napajanja).

VAŽAN TRENUTAK!

Prilikom prelaska na zaključnu instalaciju morate malo promijeniti razmišljanje i početi raditi upravo završnu instalaciju. Izbjegavajte površinsku montažu i, ako je moguće, lemljenje. Nisam mogao prvi put. A sada, kada sam napravio novu ploču, skoro sam ponovo počeo raditi iste greške. Evo primjera: morate prenijeti svih 40 linija s ulaznog konektora na prvu liniju stalka. Šta da radim? Naravno! Lemite žicu od konektora do prve linije. Ali ovo je greška. Ne morate to da radite. Ne morate uopće premotavati svih 40 redaka. Potrebni su vam samo oni koji su potrebni u ovoj shemi. (1) ... Umjesto lemljenja, možemo primijeniti montažu omotom. Stalci su veliki, nakon ugradnje petlje, ispod nje ima dovoljno prostora za namotavanje žice (2).

(Nekoliko dana kasnije).

Ovako ploča sada izgleda. Tokom ovih dana mijenjao se nekoliko puta, ali sve promjene su izvršene lako i brzo.
Okvirni pogled sa strane:

Pogled sa strane instalacije elemenata (žao mi je, tako je šaren):

Output. Ova metoda izgleda mi odgovara i koristiću je u budućnosti. Probaj!

Svi ljudi na svijetu, mladi i stari, znaju da prije nego što stvorite nešto, prvo morate stvoriti model ovog "nečega", bilo da je to model zgrade, stadiona ili čak malog. seoski toalet... U elektrotehnici se to naziva prototip. Prototip je radni model uređaja. Stoga se iskusni inženjeri elektronike, prije sastavljanja uređaja prema shemi na Internetu, koju je postavio netko tko ne razumije i zašto, moraju uvjeriti da ova shema zaista funkcionira. Stoga se shema mora brzo sastaviti i pobrinuti se da radi, odnosno sastaviti layout. Pa, da bismo ga prikupili, samo nam treba daska za hleb.

Vrste matičnih ploča

Debeli karton

Davno, kada niste ni bili u planu, naši djedovi, a možda i bake, nikad se ne zna :-), koristili su debeli karton. Najbrži je i jeftin način proveru kola. U kartonu su izrezane rupe za izlaze radio elemenata, a s druge strane su spojene uz pomoć žica i drugih elemenata, ako nisu pristajale na prednjoj strani. Izgledalo je otprilike ovako:

A - prednja strana, B - zadnja strana.

Sve bi bilo u redu, ali morao sam lemiti zaključke, paziti da se nigdje ništa ne skrati, pa čak i dok "vajate" ovu shemu, čak se možete i nenamjerno zbuniti :-). I nije nekako lijepo.

Domaće matične ploče

I dalje sam nalazio ova vremena u radijskom krugu. Zatim smo sami napravili matične ploče. Uzeli su oštar rezač i izrezali kvadrate na tektolitu prekrivenom folijom. Zatim su prekriveni lemljenjem.

Ako je bilo potrebno negdje spojiti tračnice, jednostavno smo napravili skakače između kvadrata s kapom lema. Ispostavilo se efikasno i lijepo. Ako ste bili lijeni za ponovno lemljenje radijskih elemenata na normalno razvedenu ploču sa numerama, jednostavno su je ostavili takvu kakva je i koristili su uređaj.

Breadboard za jednokratnu upotrebu

Proizvođači su, na kraju krajeva, "izgubili razum" ili, kako kažu u ekonomiji, potražnja dovodi do ponude. Gotovi jednostrani, pa čak i dvostrani šalovi za makete počeli su se pojavljivati za bilo koju veličinu i ukus.

Usput, mogu se odmah pronaći na Aliju cijeli set .

Rupe su vrlo prikladno usklađene s veličinom pinova mikro krugova, kao i drugih radioelemenata. Stoga je vrlo zgodno sastaviti i provjeriti elektronički uređaj na takvim pločama za izradu prototipa. A i jeftini su.

Obrnuta strana takvih ploča s gotovim uređajima izgledat će otprilike ovako:

Koji su nedostaci ovih matičnih ploča? Bolje ih je upotrijebiti jednom jer s ponovljenom upotrebom mogu odlijepiti zakrpe, što će dovesti do njegove neupotrebe.

Razvojne ploče za lemljenje

Napredak korača svojim sigurnim korakom po cijelom svijetu, a sada su se pojavili i na tržištu lemne ploče.

Koštaju nešto više od običnih ploča za jednokratnu upotrebu, ali iskreno, vrijede toga.

Vrlo su prikladni u smislu ugradnje dijelova, kao i njihove međusobne povezanosti. Žice promjera ne više od 0,7 mm i promjera ne manje od 0,4 mm mogu se umetnuti u takve ploče. Da bismo saznali koje rupe i tragovi zvone među sobom, provjeravamo cijelu stvar. Za projektiranje velikih kola (odjednom ćete razviti neku vrstu upravljačke jedinice za hadronski sudarač), možete dodati iste prototipne ploče s kraja na kraj. Za to postoje posebne uši. Jedan potez i ploča postaje malo veća.

Pa, kakva ploča može postojati bez povezivanja žica? Priključne žice ili kratkospojnici ( sa engleskog- jump) potrebni su za povezivanje radio komponenti na samoj matičnoj ploči.

Malo kasnije, kupio sam ove džempere od Aliexpressa. Oni su mnogo prikladniji od žičanih:

Ovdje je sve jednostavno, uzimamo kratkospojnik i ubacujemo ga laganim pokretom ruke.

Sastavimo najjednostavniji krug za uključivanje LED diode putem dugmeta na ploči.

Ovako će to izgledati

Izlažemo 5 volti napajanju i pritisnemo dugme. LED lampica svijetli zeleno. To znači da je shema izvodljiva i možemo je koristiti prema vlastitom nahođenju.

Zaključak

Ploče bez lemljenja preuzimaju svijet. Bilo koji krug na njima može se sastaviti i rastaviti za nekoliko minuta. Nakon sastavljanja i provjere kruga na ploči, možete ga sigurno početi sastavljati čista forma... Mislim da bi svaki inženjer elektronike koji poštuje sebe trebao imati takav model. Ali imajte na umu da je bolje ne provjeravati krugove s velikom strujom u krugu, jer kontakti matičnih ploča mogu jednostavno izgorjeti - Joule -Lenz zakon. Sretno u razvoju i dizajnu elektroničkih uređaja!

Gdje kupiti matičnu ploču

Razvojna ploča sa fleksibilnim skakačima, pa čak i sa gotov blok Napajanje od 5 V može se odmah kupiti s kompletom na Aliexpressu. Odaberite po vašem ukusu i boji!

Ako ne želite, najjednostavniji način je da kupite ploču za jednokratnu upotrebu i sastavite je gotov uređaj:

Napredak, kao što znate, ne miruje. Pogotovo u elektronici.
U naše doba, kada je uključeno kvadratni centimetar ploče mogu lako smjestiti pola računara, a posebni programi omogućuju vam da praktički "uđete" u razvijeni uređaj, a da pritom nikada ne uzmete lemilicu i tester, ovaj članak može izgledati beznadno zastario.
Ali tko zna - možda će biti od koristi nekim početnicima.

Pa, neka iskusni uzmu ovaj tekst kao još jednu priču o tome kako preživjele radio -ubice žive u gluhim gluhim osobama ( Daleki istok, vrlo udaljena), gdje civilizacija, mislim, neće do nje doći dovoljno brzo.

Sjećate li se kako je sve počelo ...

Nadam se da se mnogi cijenjeni Datagorejci sjećaju svojih prvih koraka u elektronici. Sjetite se kako su izgledali njihovi prvi prijemnici, pojačala ili generatori, prije nego što su u potpunosti testirani, podešeni, montirani na štampane ploče i postavljeni u kućišta.

Na našim je prostorima 80 -ih bilo ovako (u drugim, mislim, isto): jednostavnija kola bila su "mreža" žica i dijelova, na koje je ponekad zastrašujuće disati.

Za dijagrame, dio ploče je bio otežan. Kontaktni jastučići izrezani su iz lima i zabijeni u redove na istu ploču na ekserima.
Možda moji roditelji još uvijek imaju takav proizvod negdje u štali. Upravo su na takvim pločama za izradu prototipova radio amateri u našoj, a ne samo na našim prostorima, sastavili i postavili svoje prve dizajne. Izmjerili su i prilagodili načine rada tranzistora, postigli potrebne parametre ili barem radili, prije nego što je proizvod ušao (ili nije stigao) na normalnu ploču, zatim u kućište i oduševio svog tvorca.

Zaista - brzo, jeftino i veselo. Neću govoriti o nedostacima takvog "ispitnog stola". Svi koji su ga ikada koristili već znaju. Ponekad su se u časopisima poput "Radio" ili "MK" davali savjeti o izradi matičnih ploča od getinaxa ili PCB-a obloženog folijom. Primjer iz MK:

Shchazzz! Nije ga uvijek bilo moguće strugati čak ni na jednostavnim tiskanim pločicama. Većina njih je urađena "neštampanom montažom" koja je spomenuta u mom prošlom članku. I nisam vidio nikakav razlog za ograđivanje proizvoda koji bi kao rezultat toga trajao "jedan i pol puta", izgubivši sve web lokacije.

Otprilike u to vrijeme izmišljen je dizajn koji će biti opisan u nastavku. Iako je "izmišljeno" preglasno. Umjesto toga, napravljeno je na osnovu sličnih publikacija u istim "Radio", "MK" i "UT", uzimajući u obzir lokalne uslove.

Evo primjera iz dodatka “ Mladi tehničar"Za 1985

Ako se ne varam, tamo je migrirao iz časopisa “Radio” 70 -ih, zajedno sa svim nedostacima, poput slobodnog okretanja kontaktnih pločica u rupama i zbog ove ogromne (čak i po standardima 80 -ih ) udaljenosti između njih. Ovaj dizajn je uzet kao osnova. Istina, tijekom proizvodnje morali smo napustiti "zvona i zvižduke" i, ako je moguće, riješiti se nedostataka "prototipa".

Nažalost, u vrijeme kad je posljednji put napravljena takva ploča (prije otprilike godinu dana) nije bilo pri ruci fotoaparata. Stoga ću se morati ograničiti samo na crteže i objašnjenja koja sam napravio krivo.

Bez ijednog eksera

1. Uzima se komad getinaxa ili tektolita koji odgovara veličini.

Prirodno neotkriveno. U suprotnom bi se to moglo učiniti mnogo brže. I ispalo bi ljepše, ali čisto sumnjam u trajnost takvog proizvoda. Folija ima lošu naviku da se ljušti s podloge pri zagrijavanju.
Dimenzije su određene "zahtjevima kupaca" i raspoloživim komadima materijala. Jednom davno sam imao "čudovište" veličine 20 × 40 cm. Šteta što sam ga izgubio. Sada sam to radio malo. Još ne ciljam na velike razmjere. Blok možete lemiti na nekoliko tri tranzistora. Ili čak nešto zvuči na mikro krugu, jer sada nemaju toliko pinova, a nemaju ni puno.

2. Šilom, nožem ili nekim drugim prikladnim alatom oznake na budućim kontaktnim jastučićima se "izgrebu" na površini materijala. Kopirao sam dimenzije navedene na slici iz svog proizvoda. Ako nekome to treba, drugi to mogu.

3. Prema oznakama, na budućim kontaktnim jastučićima izbušene su rupe promjera 2 - 3 mm (za jastučiće širine 5 mm, kao u mom slučaju).

4. A onda se rupe na ploči oblikuju ovako.

U tu sam svrhu morao napraviti alat od olupine nož pile za metal. Fragment je brušen na ovaj način.

Umjesto takve "slagalice" koju je sam napravio, sasvim je moguće upotrijebiti trokutastu turpiju. Oblik rupa neće biti tako mali, ali će ispuniti svoj zadatak (spriječiti rotaciju latica) na isti način. Samo što u to vrijeme nije bilo pri ruci. Bušilica je pronađena samo 1,5 mm. Stoga su se ispostavili apsolutno čak i kroz utore.

6 Zatim se trake širine 5 mm izrežu iz odgovarajućeg lima. U mom slučaju to je bio poznati lim iz konzervi kondenziranog mlijeka.

7. Trake se režu na komade dugačke približno 24 mm (za platforme 8 × 5 mm). Radni komadi se savijaju ovako:

Dobiveni proizvodi se ubacuju u gore opisane rupe:

I oni se snimaju.

Rezultat je otprilike ovakav.

Sada možete sigurno lemiti svoj dizajn (ako ne prelazi dimenzije ploče ili nije sastavljen na subminiaturnim komponentama). Mjerite i pogonite načine, unesite promjene u shemu. A kad radi kako treba - razvijte pečat, tijelo itd.

Zbog isticanja sa zadnja strana Limene ploče moraju raditi, naravno, na dielektričnoj površini. Pa, ne dopustite da metal uđe ispod ploče. U tom smislu, daska sa limenkama ima bolje rezultate ako nokti nisu predugi: smile:
Za veću sigurnost, možete pričvrstiti komad PCB -a (getinax) iste veličine na dno ploče. Ili prilagodite noge kao na slici iz "UT", ako je daska dovoljno velika.

Slažem se da se sve može učiniti malo lakše. Na primjer, "dizajn" kontaktnih jastučića. (I sam sam jednom dao opciju u kojoj je limena ploča jednostavno savijena na pola.)
I sama ploča može biti izrađena čak i od kartona, ako se nešto novo ne radi vrlo često i ne postoji opasnost od pregrijavanja tijekom rada. U njemu se utori za platforme režu mnogo lakše. (Nakon što je korišten, iako u nekoliko drugih svrha.)

Ili to možda nećete učiniti uopće. Ali, možda će nekome biti od koristi. Nikad ne znaš.

I na kraju - fotografija ploče "u poslu". To jest, tokom provjere bloka za sljedeći proizvod.

Bilo je to daleko od civilizacije, normalnih instrumenata, instrumenata i radio komponenti. Zato nemojte biti iznenađeni "muzejskim eksponatima" iz kojih se sve prikuplja. Sve je učinjeno samo za odabir zavojnice, pa vrsta ostalih elemenata nije bila važna. Osim toga, moji prijatelji su u blizini imali osciloskop, koji mi omogućava da pratim signal na radio frekvencijama, što za mene i dalje ostaje u mojim planovima i snovima.
Prijemnik u pozadini u ovom slučaju djeluje kao brojač frekvencije.

Uključeno ovaj trenutak napravio dvije takve ploče. Nadam se da će im dobro doći za pripremu sljedećih članaka.

P.S. Nekoliko uspomena, nije baš tema

U dalekim školskim i studentskim danima, "ideja" ugrađena u osnovnu ploču opisanu u članku bila je vrlo korisna zbog nedostatka materijala prekrivenih folijom.
Umorio sam se od uvijanja žica, počeo sam skupljati ne baš složena kola Spajajući dijelove na limene jastučiće i gusjenice instalirane na pravim mjestima ploče, općenito je učinio nešto između štampane i površinske montaže. Naravno, metoda nije bez nedostataka, već održavanje proizvoda, zamjena neispravni delovi i mijenjanje sheme brže i prikladnije nego na standardnom "pečatu".
Do sada je preživjelo nekoliko artefakata napravljenih na ovaj egzotičan način: 16. oktobra 2014. u 03:15

Montaža omotom. Domaća ploča

Uradi sam ili uradi sam

U prošlom članku smo ispitali tehnologiju montiranja omota. Ali praksa je kriterij istine. Osim toga, postavio je posebno pitanje o tome što učiniti s detaljima? Jasno je da su detalji stavljeni na ploču s jedne strane, a sve veze s druge strane (čini se logičnim, ali kako?). Postoje gotove ploče za umotavanje, ali su vrlo skupe.
U ovom članku pokazat ću svoje rješenje kako postaviti žičani okvir na ploču koju sam sam napravio za samo nekoliko sati.

Prvi teški koraci

Na kraju prvog dijela govorio sam o praktičnoj primjeni i problemima na koje sam naišao. Sada razvijam projekt za sintisajzer na FPGA i u procesu sam stalnih eksperimenata, pa se kola stalno mijenjaju. Ponovne komutacije su stalno potrebne. Ako je unutar FPGA -e dovoljno prenijeti signale na druge pinove, onda se sve na ploči ne događa tako brzo. Kako bih povećao brzinu mijenjanja kola, njegovu pouzdanost i otpornost na više izmjena, odlučio sam se za instalaciju oko obloga. Ali nije sve tako glatko.

Moj projekt se sastoji od dvije ploče: ploče na kojoj se nalazi mikro kola FPGA i ploče za proširenje za nju - sintisajzera. Ploče su spojene preko 40-pinskog konektora pomoću vrpčnog kabela. Zatim sam napravio cijeli krug na ploči za proširenje površinskom montažom. To jest, žice su lemljene direktno na pinove konektora. A da bih prešao na montažu omotom, moram ovih 40 linija odnijeti sa strane ploče, gdje će se nalaziti pinovi. Tamo, na primjer, iznosim, recimo 8 otpornika od 10 KOhm. Radim kako sam ranije odlučio. Ubacujem police u ploču. Lemio sam radioelemente odozgo na police. U slučaju konektora, žice su morale biti lemljene. Sve je ispalo jako loše: dugo vremena nije bilo pouzdano, nije zgodno, nije lijepo. Osim toga, regali su bili jako loše konzervirani i bilo ih je vrlo teško lemiti.

Najbolji pribadače za prebacivanje na Wire Wire. Ispod njih je konektor. I 20 đevreka - žica. Ispod 8 otpornika zalemljenih na stupove

Isto - s druge strane: gornji red su stalci konektora, ispod su dva reda stalka na koje su lemljeni otpornici

Nakon što sam proveo 3 sata i obavio samo pola posla samo na konektoru, te nekako lemio 8 otpornika, legao sam u krevet s tužnim mislima.

Postojale su dve misli:
1) Ne postavljam elemente ispravno
2) morate nešto riješiti s činjenicom da su stalci loše konzervirani

I prije odlaska na spavanje, došao mi je uvid!

Koncept odbora

Gotove žičane ploče obično se izrađuju na ovaj način.

Elementi su ugrađeni s jedne strane

S druge strane, sve dolazi s iglama

Duge igle. A osim igala s druge strane, nema ničega.

I zašto to ne radim? Zašto uvlačim police, ne pričvršćujem ih na bilo koji način i lemim li radio elemente na police?

Ovo je besmislica! Radio elementi moraju biti lemljeni na ploču kao i obično, a pinovi se moraju izvaditi na drugu stranu, gdje nema bakrenih vodiča!

Jedino što preostaje je riješiti problem kalajisanjem. Problem je riješen uz pomoć F38N fluxa. Uopšte ne razumem kako sam živela bez njega!

Mi to radimo!

Uzimamo zakrivljene kineske ploče:

Otpilite višak s ploče, kožu, odmastite. Regali za petljanje. Instaliramo ga na ploču i lemimo. Zahvaljujući fluksu i POS-61 u kalemu, bilo je zadovoljstvo lemiti! Brzo i prelepo.

Od kraja ploče izrađujem dvije regale od 20. Ovo je konektor za spajanje na FPGA ploču. Postoje i dvije žice - napajanje.

Sva druga ožičenja PCB -a služe isključivo za izradu prototipova kola koje želim.

Sa strane štampanog ožičenja lemit ćemo diskretne elemente: mikro kola, otpornike, kondenzatore i spojiti ih na jedan od stalka na istom mjestu. Još bolje, lemite ploče i brzo umetnite sve elemente u njih.

S druge strane, već spojite elemente omatanjem (s desne strane dvije su linije napajanja).