Kebutuhan untuk membuat besi secara berkala muncul di antara banyak teknisi. Kadang-kadang tugas memungkinkan Anda untuk mengisi segala sesuatu dengan kabel di papan tempat memotong roti, dan kadang-kadang, sayangnya, Anda perlu sesuatu yang lebih serius. Jadi begitu saya disusul oleh kebutuhan untuk membuat papan sirkuit tercetak ... Teknologi penyetrikaan laser dari pembuatan kerajinan papan sirkuit pada awalnya sangat mengusir kita dengan keacakannya (apa yang akan dicetak, bagaimana memanaskan, seberapa sulit untuk menekan, bagaimana mengelupas, dll.), Tetapi teman-teman berbagi pengalaman mereka , dan ternyata itu sebenarnya tidak begitu sulit. LUT tidak dapat disangkal lebih murah daripada opsi lain, dan (tiba-tiba) sangat cocok untuk papan dua lapis.
Siapa pun yang tertarik pada hal yang lebih rumit, lebih mahal dan lebih tepat, dapat dibuat photoresist , tetapi metodologi kami (elemen utama yang merupakan kertas khusus) memungkinkan kami untuk secara konsisten bekerja pada ban 0,3 / 0,3 mm, jadi di komunitas kami ada pendapat chan photoresists tidak diperlukan.
Siapa yang tidak melihat titik dalam produksi kerajinan papan sirkuit, kemungkinan besar akan dapat mengingat beberapa kasus ketika Anda harus memotong jalur dan menyolder kabel pada seluruh batch papan sirkuit. Dan setelah membuat satu papan di rumah, Anda dapat men-debugnya dengan benar dan mendapatkan kepercayaan pada papan pabrik.
Di bawah potongan, saya akan berbagi metodologi deterministik untuk pembuatan papan sirkuit cetak dua lapis menggunakan teknologi LUT dengan berbagai sirkuit cadangan untuk kasus jambs. Dari ide hingga inklusi. Kami akan bekerja dengan KiCad, Inkscape, amplas, besi, ammonium persulfate dan engraver.
Perangkat apa pun dimulai dengan sirkuit. Sebagian besar kesalahan papan dapat diperbaiki pada tahap desain. Dan untuk memastikan bahwa sirkuit dijamin sesuai dengan board, Anda memerlukan EDA-software yang bagus. Misalnya, KiCad.
KiCad -> Board
Jika Anda masih bekerja dengan solusi terbatas, mulailah dengan KiCAD PCB Tracing atau lewati bagian ini.
Kami menggunakan KiCad 5 yang baru dirilis, karena saya sangat menyukai program ini, komunitasnya (termasuk CERN) dan ide FOSS multi-platform secara umum.
Jadi, algoritma dengan peretasan kehidupan :
- Temukan komponen dalam katalog toko elektronik favorit Anda.
- Temukan komponen yang sesuai di perpustakaan KiCad.
- Jika ini adalah transistor atau komponen lain dengan tiga pin atau lebih, kami menemukan kasingnya di pustaka jejak kaki di Pcbnew, lihat penomorannya, bandingkan dengan lembar data dan pilih komponen di Eeschema dengan penomoran pin yang benar.
- Jika komponen tidak ada di pustaka KiCad, kami mencari di internet. Jika masih tidak ada, kami menemukan yang serupa di perpustakaan, ekspor Simbol (ke perpustakaan baru), sambungkan ke proyek, buka di editor perpustakaan Simbol, modifikasi, lakukan hal yang sama dengan tapak, jika kasing juga tidak standar.
- Jika ada pilihan yang sepenuhnya setara, kami lebih suka komponen yang memiliki model 3D. KiCad dapat menunjukkan bagaimana perangkat akan terlihat, ini sangat membantu untuk menemukan kesalahan.
- Kami menempatkan komponen pada diagram, di bidang Lembar Data dari komponen kami menempatkan tautan ke komponen ini dari majalah .
- Kami menggambar skema tanpa melupakan:
- Gunakan bus dan tag untuk menghindari beban berlebih sirkuit dengan sekelompok garis paralel.
- Beri nama ke sirkuit yang bukan bagian dari ban dan label, sehingga lebih mudah dinavigasi papan.
- Simpan.
- Letakkan proyek di bawah git dan komit.
- Mengaitkan komponen dengan jejak kaki, menghitung komponen, menghasilkan Netlist, menghasilkan Bill of Material (di mana akan ada daftar tautan dan jumlah elemen di sebelah setiap tautan, sehingga Anda tidak perlu langsung mengisi keranjang dan memesan elemen).
- Buka Pcbnew, unduh Netlist.
- Konfigurasikan DRC:
- Untuk sirkuit sinyal, lebar track minimum adalah 0,3 mm, jarak 0,3 mm.
- Untuk daya lebih besar, sebanding dengan kekuatan saat ini. Ada kalkulator online.
- Default Via - 0.8 dengan lubang 0.6.
- Tentu saja, jika ada ruang di papan tulis, semua ukuran ini (kecuali lubang) harus dibuat semaksimal mungkin, karena jika Via 1 mm, maka kemungkinan masuk ke dalamnya dengan bor dari lapisan lain sangat tinggi))
- Yah, Via 0.8 sama sekali bukan ukuran minimum yang sulit: jika trek yang tebal cocok dengan lubang, maka Anda setidaknya dapat menempatkan 0,5, masih akan mudah untuk disolder di sana.
- Gambar papan secara manual , ikuti tips dari artikel 7 aturan untuk mendesain papan sirkuit cetak .
- Juga, pada awalnya saya merasa, "fe, ini harus dilakukan oleh mesin", tetapi kemudian saya pernah mencoba dan dunia saya tidak akan sama lagi. Pelacakan manual jauh lebih menarik dan menyenangkan daripada yang terlihat. Saya menyarankan semua orang, terutama penggemar untuk mengumpulkan puzzle.
- Selain itu, mesin tidak akan mematuhi 7 aturan untuk mendesain papan sirkuit tercetak , dan mungkin butuh waktu lebih lama untuk memperbaiki autorouting daripada penelusuran manual.
- Jika Anda tidak yakin, atau Anda memiliki papan yang SANGAT rumit, wah, ambil kapak ...
- Tambahkan prasasti dan logo.
- Untuk menempatkan logo KiCad di salah satu lapisan tembaga, Anda perlu mengekspor jejak, buka di editor teks dan ubah "F.SilkS" menjadi "F.Cu" di semua poligon.
- Tambahkan lubang 4 dimensi 0,35 / 0,5 di sudut papan pada jarak ~ 5-10 mm dari garis Edge. Lapisan potongan
Papan -> SVG
Ketika papan siap, Anda perlu menyalipnya di SVG untuk pengembangan lebih lanjut. Lebih baik bongkar papan dari EDA tanpa mirroring, agar tidak bingung dan mirror sesuai kebutuhan.
Dan Anda perlu mirror hanya lapisan depan F.Cu. Karena kita melihat lapisan belakang B.Cu dari depan, itu sudah dicerminkan. Untuk keandalan, lebih baik untuk menempatkan setidaknya beberapa teks di kedua lapisan dan pastikan bahwa teks ini tidak dapat dibaca))
( terima kasih , dShaded ) Lebih baik membongkar dari KiCad melalui File | Plot , karena di sana dimungkinkan untuk membuat semua lubang 0,35 mm sekaligus. Untuk LUT manual, lubang berlemak tidak diperlukan, lebih baik jika ada lebih banyak tembaga dan dibersihkan dengan bor.
Sebenarnya:
- Kami memuat kedua layer di Inkscape.
- Kami mengatur satuan milimeter dokumen, dan format lembar A4 .
- Tambahkan lebih banyak label putih pada area metalisasi . KiCad tidak tahu caranya, tulis di komentar jika EDA Anda bisa.
- Kelompokkan sehingga hanya ada dua objek.
- Align (Ctrl + Shift + A), jarak antara lapisan (lubang keseluruhannya) harus setidaknya satu sentimeter.
- Cermin lapisan depan dengan tombol pada bilah alat atas.
- Disimpan ke SVG.
Sekarang Anda perlu mengirim SVG ke printer di atas kertas biasa. Dan lakukan hal berikut dengan makalah ini:
- Lampirkan komponen ke sana dan periksa jejak kaki (yang dengan cara apa pun sudah datang dari toko: jika Anda memiliki lebih dari tiga hingga lima komponen di papan tulis, sulit untuk merutekan semuanya dalam satu malam)
- Pasang ke PCB dan sekrup lubang 4 dimensi di sudut-sudut yang kami tambahkan
- Ambil inti (atau kuku) dengan palu dan buat penyok dangkal ultra-presisi yang menyerap bor yang hilang. Gaya benturan harus sedemikian rupa agar tidak merusak papan.
- Bor 4 lubang dengan bor tertipis (0,6-0,8) tepat pada 90 derajat. Ini mungkin bagian yang paling sulit, tetapi kesalahan diperbolehkan secara kondisional; metode untuk koreksi selanjutnya ditemukan.
- Jika Anda memiliki mesin, Anda beruntung.
- Jika Anda memiliki CNC, Anda sangat beruntung, ara semua lubang di file DRL sekarang tanpa core - * kerns.
- Mudah ditebak bahwa lubang diperlukan untuk secara akurat mengarahkan lapisan depan relatif ke belakang. Jika Anda menginginkannya lebih mudah, ada metode tanpa lubang: sangat akurat untuk melipat selembar kertas dengan templat dan menempatkan textolite di dalamnya. Seperti yang telah disebutkan, penyimpangan kecil tidak akan berakibat fatal (kecuali, tentu saja, lubang belum dibor)
- Modifikasi lipat lain yang dibagikan oleh TonnyRed :
Kami meletakkan lembaran yang baru dicetak dengan lapisan atas dan bawah di atas satu sama lain, menyinari lampu dan menggabungkan. Kami mengikat di beberapa tempat di sepanjang tepi. Masukkan textolite ke dalam amplop yang dihasilkan.
- Cara lain (yang jauh lebih maju) dari mengarahkan lapisan dibagikan oleh dgrees . Terima kasih
Dachshund, ini adalah bagian tentang SVG, dan kami telah beralih ke mesin ... Itu saja, sentuhan terakhir pada SVG dan lebih banyak komputer tidak diperlukan:
Isi semuanya dengan hitam sehingga bagian-bagian dari PCB yang tidak terkait dengan papan tidak etsa dan jenuh amonium persulfat dengan tembaga. Ya, ferric chloride juga mungkin, tetapi ammonium berwarna biru.
SVG -> Textolite
Seluruh artikel, pada kenyataannya, ditulis hanya untuk berbagi dengan dunia kertas yang paling benar untuk LUT. Ini dia:
Juga, kami memiliki informasi tentang Black Diamond Papers. Merek lain mungkin memiliki sifat yang diperlukan, tetapi mungkin tidak. HP tidak pas persis (meleleh di bawah setrika), Lomond cocok dengan syarat, "tapi entah bagaimana rata-rata . " Anda dapat bereksperimen dengan kertas foto inkjet glossy yang berbeda. Menulis dalam ko komenty seperti halnya makalah lain)
oco menyarankan menggunakan selongsong baking. Ini adalah film transparan yang tidak meleleh di bawah setrika dan mudah dikeluarkan dari papan, meninggalkan toner. Muat printer dengan selembar kertas biasa.
Algoritma:
- Kami mengatur setrika untuk berjemur pada suhu maksimum.
- Kami menggiling textolite di kedua sisi dengan ampelas halus, spons abrasif pipa ( terima kasih , klirichek ), spons untuk piring atau penghapus abrasif.
- Jika printer Anda dapat memakan format selain A4, potong strip dari A4 agar sesuai dengan gambar. Kertas yang dinilai terlalu tinggi: jika Anda berhasil mendapatkannya, Anda harus menyimpan.
- Dorong sisi sempit ke dalam printer. Kami memverifikasi bahwa gambar dari dua lapisan papan tidak melebihi lebar lebar potongan dan tingginya 210.
- Kami mencetak laser dengan toner asli dalam kartrid pada kertas foto inkjet mengkilap ini.
- Tanpa menyentuh toner, kami memotong lapisan-lapisan itu menjadi dua lembar kertas terpisah dan kami melubangi keseluruhan lubang pada kedua lapisan.
- Kami memasukkan pin lurus (misalnya, dari sisir PLS / PLD) ke dalam lubang 4 dimensi.
- Kami menerapkan lapisan depan.
- Kami menyetrika secara merata, tanpa menekan dengan keras, sampai kertas menguning (atau tanda-tanda lain dari atas, ini masih LUT: mungkin mustahil untuk sepenuhnya menghilangkan sihir). Pin dapat ditarik keluar saat kertas mulai menempel dan kehilangan kemampuan untuk bergerak.
- Tanpa merobek kertas dari PCB, kami mengulangi tiga poin terakhir dengan lapisan belakang.
- Biarkan PCB menjadi dingin: untuk saat ini, Anda dapat menghangatkan ketel dan mulai mengencerkan ammonium persulfate.
- Dari PCB yang didinginkan (tanpa air, ini sangat penting), dengan hati-hati sobek kertas berlebih . Toner harus lepas dengan lapisan kertas foto mengkilap, sebagaimana dimaksud.
Jika terjadi kesalahan, Anda dapat menghapus salah satu lapisan dengan aseton, meletakkan kertas yang sobek dari lapisan yang berlawanan (sehingga toner tidak menempel pada papan dan tidak berpindah ke papan tempat Anda menyetrika) dan ulangi.
Textolite -> Textolite dengan trek
Untuk pengawetan, kita akan membutuhkan wadah plastik (atau kemasan non-logam di mana papan cocok rata). Dan juga, sendok sekali pakai atau varibashi untuk mengaduk papan (terhadap gelembung yang mengganggu etsa).
Ammonium persulfate direkomendasikan untuk diencerkan dalam air hangat 1: 2. Tetapi ini adalah konsentrasi yang agak tinggi, 1: 3 atau bahkan 1: 4 sudah cukup. Pada akhirnya, Anda masih bisa mencampurnya nanti. Suhu pengenceran yang disarankan adalah 40-50 derajat.
Namun, perlu diingat bahwa terlalu panas semua jenis bahan kimia cukup berbahaya. Garam konsentrasi tinggi, suhu tinggi, dan tembaga dapat menyebabkan hasil creep:
https://vk.com/video-24764675_456239191
Gunakan respirator.
Dianjurkan untuk memindahkan papan, mengusir gelembung dari itu dan menjaga suhu di wilayah 35-45 derajat dalam bak air. Tetapi jika persulfate tidak mati, itu sendiri dapat didukung (lihat video di atas).
Jika buruk, Anda dapat:
- Beli amonium baru, kehilangan sifatnya ketika disimpan dalam kelembaban tinggi
- Berhenti mengaduk
- Masih menunggu
- Tarik papan dan panaskan larutan dalam microwave (dengan lembut)
- Aduk sedikit bubuk putih
Terima kasih, Helium4 untuk konsultasi di PM pada bagian ini.
Setelah etsa, toner dicuci dengan aseton.
Textolite dengan trek -> Papan
Masih mengebor dan menghubungkan vias.
Life hack: Jika kebetulan ada perubahan pada lapisan, itu bisa dikompensasi oleh sudut kemiringan bor .
Dari lubang pertama, sulit untuk menangkap sudut yang diinginkan, jadi yang terbaik adalah mengebor lubang yang paling tidak menuntut pada titik outlet (misalnya, mereka yang masuk ke area metalisasi atau pulau-pulau besar tembaga)
Setelah pengeboran, perlu untuk menghubungkan lubang. Tentu saja, kami akan melakukan ini dengan kaki resistor / kapasitor dan besi solder. Tetapi kadang-kadang Anda perlu menempatkan komponen SMD di atas vias, dalam hal ini roti solder tinggi tidak dapat diterima. Kami datang dengan trik berikut:
- Solder pin
- Kami menggiling semuanya berlebihan dengan pengukir
- ....
- Untung!
Anda juga dapat memesan dan menggunakan paku keling , terima kasih tretyakovmax untuk mengingatkan mereka (Benar, caranya memukau kabel tambal tinggal - sepertinya menjadi topik artikel terpisah)
Jika Anda masih membuat kesalahan dan menggoreskan lapisan dengan komponen dengan cermin lebih dari dua, cobalah menekuk kaki komponen dengan arah yang berlawanan dan menyoldernya dengan terbalik.
Suka semuanya))
Anda dapat menyolder komponen dan memotong daya.
Dan setelah menguji dan memperbaiki, merapikan vias, mentransfer teks dan logo ke lapisan silkscreen dan memesan papan ungu di OSHPark , atau banyak papan di EasyEDA .
Papan pada KDPV benar-benar dibuat oleh LUT, tetapi tidak dipesan dengan OSHPark. Masker solder ungu memutuskan :)
Berikut ini adalah video lain yang cocok untuk studi lebih lanjut tentang semua jenis seluk-beluk (hati-hati, kanal lengket, ada korban):
Terima kasih atas perhatian anda!