En İyi One-Off DIY PCB Oluşturma Tekniği

Sonunda elektronik tasarlamak için bir laboratuar kurdum. Test etmek istediğim birkaç tasarımım var. Yazıcı toner / demir tekniğini birkaç kez denedim, ancak yazıcı kağıdını çıkarırken yırtıldığı için küçük adım boyutları oluşturamayacağımı öğrendim. Birkaç kişi, bunun bir HP'ye karşı Samsung laserjet kullanmasından kaynaklandığını söyledi.

Laboratuarınızda veya evde (benim gibi) bir kereye mahsus olmak üzere PCB geliştirmek için hangi yöntemleri kullandığınızı merak ediyorum. SMT / SMD bileşenlerine hızlı bir geçiş izlemeye çalışıyorum ve tecrübeli uzmanlardan en iyi PCB oluşturma yöntemleri hakkında bir PCB MFG'ye göndermeden önce kart kavramlarını test etmek için bazı ipuçları istiyorum. Bir hobiye yönelik (bu noktada) üretilen ve SMT / SMD bileşenlerine yönelik hazır ürünün maliyetini, zamanını ve güzelliğini dengeleyen bir şey istiyorum.

Lütfen tercih ettiğiniz yöntemin resimlerini / belgelerini ekleyin. Gönderiniz için şimdiden teşekkür ederiz.

Bir kereye mahsus veya prototipler için kullanıyorum:

• Lazer yazıcı ile Press-n-Peel transfer filmi (mavi olan)
• PCB boşluğunu temizlemek için çelik yünü ve deterjan, sonra amonyum persülfatta kısa bir etch: bu, filmden iyi bir transfer için önemli olan çok temiz bir yüzey verir
• Deseni PCB'ye aktarmak için bir laminar; Laminatörün çalışma sıcaklığını biraz yükseltmesi için modifiye ettim ve PCB laminatör için biraz kalın ama işe yarıyor
• Dondurma kabında sıcak suyla yapılmış ve sıcak su banyosunda (daha büyük bir dondurma kabı) bulunan amonyum persülfat

Bu, 10 mil iz genişliğine kadar iyi sonuçlar verir; Muhtemelen daha ince olabilirdi ama henüz gerekmedi.

Çift taraflı panolar için, Press-n-Peel filminin iki katmanını kenarlardaki iki PCB parçasına bantladım, böylece iki tabakayı iyi hizalayabiliyorum, sonra PCB'yi boş bırakıp laminatörden besleyebiliyorum. İşte göstermek için bazı resimler:

Basit bir çift taraflı panelin alt (sol) ve üst (sağ) (üst kısmı yansıtılmış, böylece ters çevrildiğinde üst üste gelecek şekilde yerleştirilmiş). Normalde, örnekleme için kağıt kullanarak, mavi Press-n-Peel filminin üzerine basardım.

Bir tarafı hurda PCB'ye (sol taraf) bantlanmış ve yazdırılan taraflar birbirine bakacak şekilde, bunları ışığa tutup diğer tarafını hizalayın, böylece tüm delikler ve panel anahattı hizalı olur.

Burada ikisi de PCB hurdalarına yapışmış durumda. Artık boş boş PCB'yi (herhangi bir hareketten kaçınmak için her iki tarafa bantlamak en iyisidir) arasına koyabilir ve tonerin PCB'ye aktarılması için laminatörden geçirebilir (veya ütüler).

İki parça filmi veya kağıdı, PCB hurdasını kullanmadan birbirine bağlayabilirsiniz, ancak boş PCB'yi aralarına koyduğunuzda, kalın PCB etrafında bükülürken göreceli bir hareket elde edebilirsiniz. Hurda parçasıyla, boş PCB ile aynı kalınlıkta doğru yerde kalırlar.

Bir tezgah matkap herhangi bir sondaj için iyidir. 0.5 mm çapa kadar matkaplar kullanıyorum ancak 3 mm saplarla matkap mandreni içerisinde kolayca tutulabiliyorlar.

Açık delikler için her iki taraftaki pedlere ince bakır tel lehimliyorum. Tel çok çekirdekli esnek bir kablodan gelir; ayrı ayrı teller veya yaklaşık 0.2 mm veya 8 mil çapındadır. Bu biraz zaman alıyor!

Ve lehim için ince uçlu bir şırınga ile lehim pastası koyarım, ince cımbızla parçaları yerleştirip sonra elektrikli bir tavaya yeniden akıtın. Birkaç resim daha:

Şırınga lehimi SMD pedleri üzerine yapıştırın.

Cımbız ile bileşen yerleştirme

Bir yüzgeçli tahta - PCB profesyonelce üretildi, ancak bileşenleri birleştirip burada tarif edildiği gibi lehimledim. Bunlar 0402 boyutunda dirençler ve kapasitörler (oldukça küçük, kaybedilmesi kolay), QFN-16 paketindeki bir ivmeölçer (4x4 mm) ve SOIC-8'e benzer boyutta 8 pinli kurşunsuz paketindeki bir bellek yongasıdır. (Bu küçük bir ivmeölçer veri kaydedicisinin bir parçasıdır, bkz. Vastmotion.com.au ).

İyi şanslar!

En ufak bütçeli bütçeniz olmadıkça, panoları profesyonel olarak hazırlayın.

Gerçekten, PCB'ler üzerinde böyle iyi bir anlaşma yapabilirsiniz, gibi tedarikçiler ile:

• 33Each.com - 60 İnç, çift taraflı, 6/6 boşluk. 33 $ ea, minimum sipariş: 4 (1 üniversite adresiniz varsa)
• GoldPhoenix - Büyük işler için iyi, maliyet ihtiyaca bağlı olarak değişir.
• ExpressPCB - 51 $ toplam 3 tahta, çift taraflı, lehim veya ipek içermez, sert ebat gereksinimi 3.8 × 2.5
• AP Devreleri - Kişisel deneyim yok, aşağıdaki yorumları görün.
• Güneştaşı Devreleri - Bir prototip için 28 $ kadar ucuz. Hızlı ve kaliteli, hiçbir zaman bir sorunum olmadı (Garrett Fogerlie'den).
• İSG Parkı - 5 Dolar Çift taraflı olarak, 10 $ Sq. İçinde 4 kat. Kurulları mor (!) Lehim maskesi ile birlikte gelir.

Genel olarak, buldum ki (en azından benim için), çok daha iyi bir tahta veya 50 $ alabileceğim zaman kendi panolarımı yapmaya çalışmam tamamen değmez.

Ayrıca, en profesyonelce üretilmiş panolarla, lehim ve serigrafi gibi tüm lezzetleri elde edersiniz. Bir lehim maskesi, küçük perde bileşenlerinin lehimlenmesini çok daha kolaylaştırır ve ipek, özellikle paneller büyüdüğünde, bileşenlerin yerleştirilmesini çok daha kolaylaştırır.

Zamanınız sizin için ne kadar değerli?

Düzenleme: Artık var olmadığından BatchPCB listeden kaldırıldı ( 2013'te OSH Park'a satıldı ).

Foto-etch tekniğini kullanarak mükemmel sonuçlar (8/8 mil). Ev yapımı UV pozlama ünitesine maruz bırakılmış, önceden kaplanmış pozitif dirençli levhalara sahip asetatlar için Mega Electronics JetStar Premium filmli ucuz bir HP 5940 mürekkep püskürtmeli yazıcı kullanıyorum. Levhalar sodyum hidroksit çözeltisi içinde geliştirilir ve ferrik klorür içinde küçük bir plastik kapta eski bir yıkama kabında yaklaşık 1 inç çok sıcak su bulunan küçük bir plastik kapta aşındırılır. Küçük kap elle çalkalanır ve dağlama yaklaşık 5 dakika sürer. delme dahil 20 dakika içinde bir tahta yapabilir.

İşte benim panolarımdan biri.

Bu grup evde PCB yapmak için çok iyi bir kaynaktır.

Tecrübeli bir uzman değilim ama ... onlardan öğrendim.

Ben ikinci en ucuz Samsung mono yazıcı mevcut ve ben iyi izleri ile sorunumuz yok; Yazıcın olduğundan şüpheliyim.

Laminatörlerle iyi bir başarı elde ettim, ancak yakın zamanda birisi bunun daha uygun olmayan ekranlamaya sahip daha ucuz modellerde (tahta oldukça iletken olduğu için) tehlikeli olabileceğini söyledi.

Biraz daha doğru gibi göründüğü için çift taraflı panolar için ütülemeye geri döndüm. İyi bir transfer alamıyorsanız, aşındırıcı fırçalardan çok daha temiz olması için çok yüksek kum oranına sahip elektrikli zımpara kullanmayı deneyin. Sonra, en önemli şey bir demir kullanarak olduğunda yapmak zor itmek gibi gerçekten zor bir seferde en az 30 sn boyunca yerinde ve tutun. Eğer varsa , normal parlak kağıt ve izlerini göremiyorum, muhtemelen ıslatmak hazır değiliz.

Yardım ettiğim bir diğer şey, tüm devre etrafında 2 mm'lik bir sınırın olmasıdır. Bu ilk önce yapışmaya meyillidir ve siz ütü yaparken kağıdın hareket etmesini önler.

Şu anda benim kitim aşağıdaki maddeleri içeriyor:

• Kiremit Kesici (PCB kesmek için)
• FFP3 Maskesi (ciğerlerinize değer veriyorsanız önemlidir)
• Black & Decker Fare Zımparası
• Bubble etch tank (gerekli değil ben sadece sabırsızım)
• Wickes 5-Hız Tezgah Ayağı Matkabı

Yeni kameram bugün geldi ve hem elektronik öğrenirken hem de deneme yaparken bir "yolculuk web sitesi" başlatmayı düşünüyorum. Söyleyeceğim ilk videolardan biri PCB üretim sürecim olacak.

Az önce, en düşük maliyet ve çabayla evde bir Bubble Etch Tank (ısıtılmamış) inşa etmeyi öğreten bir eğitim oluşturmayı bitirdim. Umarım bu birine yardımcı olacaktır:

1. Neye İhtiyacınız Var?
2. Hava Sistemini Sıhhi Tesisat
3. Baloncuk Yapmak
4. PCB Sepeti

Çözünürlüğü 720p'ye çıkarmanızı tavsiye ederim ama elbette bu isteğe bağlıdır.

Yakında 13 Volt'ta daha fazla güncelleme (tankı çalışırken görmek gibi) ekleyeceğim .

Cevaplarınız için şimdiye kadar herkese teşekkürler. Gelecekteki devre kartı tasarımı ile ilgili bir karar verdiğime inanıyorum. Çılgınca bir araştırma yapıyorum ve en iyi yol olabileceğine inandığım bir ekipmana rastladım. Sadece çevre dostu değil, birçok yönden yararlıdır. Sahne, epiphaniye yol açan araştırmayı tetiklediği için Brian'a gitmek zorunda.

İmha, zaman gerektiren ve bir apartman dairesinde yaşadığım için ideal olmayan kimyasallarla uğraşmak yerine, bir CNC Fabrikası inşa etmeye karar verdim. Orada çok sayıda öğretici var ve görünüşe göre ~ 500 dolara (ya da kurtarılabilir parçalar kullanılıyorsa daha az) yapılabilir. İşte şimdiye kadar bulduğum birkaç bağlantı.

Instructables

Engaget (1/3) , (2/3) ve (3/3)

Değirmen yalnızca bakırın çıkarılması amacına hizmet etmeyecek, aynı zamanda bir lehim maskesi yapmak için de kullanılabilecek. Bu, tava yeniden akış metodunu kullanarak daha kolay SMD / SMT üretimini mümkün kılacaktır.

Bir 'açılan' cnc makinesi de yararlanır hangi araya getirilebilir olmadığını görmek için daha fazla araştırma yapmayı planlıyoruz RepRap 3D plastik yazıcıdan . Bu katil birleşiminin olanaklarını hayal edin. Neredeyse her şeyi üretebilirdiniz ve 1000 doların altında olmalı.

Ben de ucuz Çin kıyılarında oy kullanırdım. iteadstudio.com 10 $ için 10 panoları 50x50mm yapabilir ve sipariş için 3 günlük hava nakliyesi <30 $ 'dır. Toplam dönüş süresi bir haftadan biraz fazladır. Seeedstudio.com'un çok benzer olduğunu duydum (ve aslında aynı PCB fab kullanıyor olabilir.) Lehim maskesi, serigrafi, viyallar, kaplamalar, ayakkabı sürüsü. Tek dezavantajı, yalnızca 1 oz bakır kalınlığı yapabiliyor olmaları ve küçük adımlarda çok hassas olmalarıdır (minimum 8 mildir).

Kendime yaptığım için, CNC değirmen yolunu tavsiye ederim. Evet, değirmenle aynı tahtayı delebilmeniz çok hoş, ama değirmenci ciğerleriniz için gerçekten kötü olan cam tozu üretiyor ve ihtiyacınız olan minik bitleri kolayca kırabiliyor ve kenar kaplaması oldukça düzensiz ve güvenilir değil Küçük sahalar Bunun yerine UV bazlı ışığa duyarlı kaplamalı panolarla giderdim. Lazer maskeyi (ters) asetatlara yazdırır. Bir UV yatağına maruz bırakın (gerçekten istiyorsanız kendiniz oluşturulabilir.) Geliştirin. Asitli.

O zaman, bu CNC fabrikası tahtayı delmek için hala kullanışlı olabilir :-) Hala bu şekilde delik kaplama kaplamaları, viyanalar vb.

Toner transferinde ütülenen güvenilir sonuçlar alamadım. PCB Press adında eski bir waffle demiri modladım . Bir saat içinde evde prototip kurulu üretme yeteneğini seviyorum. Profesyonel kalitede bir şeye ihtiyacım olursa, test edilen protokolü fab evine gönderirim.