Cara Membuat Papan Litar Bercetak (dengan Gambar)

2024 Pengarang: Jason Gerald | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 11:29

Oleh itu, anda telah merancang litar dan ia siap digunakan. Anda telah menggunakan bantuan simulasi komputer dan litar berfungsi dengan baik. Hanya tinggal satu perkara! Anda perlu membina papan litar bercetak supaya anda dapat melihatnya dalam tindakan! Sama ada litar anda adalah projek untuk sekolah / kolej anda atau merupakan produk elektronik akhir dari produk profesional untuk syarikat anda, menerapkan litar anda ke PCB akan memberikan penampilan yang lebih baik, dan juga memberi anda idea bagaimana produk akhir akan kelihatan!

Artikel ini akan menunjukkan kepada anda pelbagai cara untuk membuat papan litar bercetak (PCB) untuk litar elektrik / elektronik menggunakan pelbagai kaedah yang berbeza, yang sesuai dengan litar kecil hingga besar.

Langkah

Langkah 1. Pilih kaedah yang digunakan untuk membuat PCB

Pilihan anda biasanya berdasarkan ketersediaan bahan yang diperlukan oleh kaedah tersebut, kesukaran teknikal kaedah tersebut atau kualiti PCB yang ingin anda perolehi. Ini adalah ringkasan ringkas kaedah yang berbeza dan ciri utama mereka yang akan membantu anda membuat keputusan:

1. Kaedah pengukiran asid: kaedah ini memerlukan tahap keselamatan yang sangat tinggi, ketersediaan banyak bahan, seperti etsa, dan prosesnya agak lambat. Kualiti PCB yang anda peroleh berbeza mengikut bahan yang anda gunakan, tetapi secara umum, ini adalah kaedah yang baik untuk mengukur kerumitan litar dari sederhana hingga sederhana. Litar yang terdiri daripada jalur yang lebih ketat dan wayar yang lebih nipis biasanya akan menggunakan kaedah lain.
2. Kaedah pengukiran UV: kaedah ini digunakan untuk mengalihkan dari susun atur PCB anda ke papan PCB dan memerlukan bahan yang lebih mahal yang mungkin tidak akan tersedia di tempat lain. Walau bagaimanapun, langkahnya agak mudah dan boleh menghasilkan susunan litar yang lebih halus dan rumit.
3. Kaedah etching / tracing mekanikal: kaedah ini memerlukan mesin khas yang secara mekanikal akan membersihkan tembaga yang tidak diperlukan dari papan atau membuat jalur pemisah kosong antara wayar. Ini boleh menjadi kaedah yang mahal jika anda merancang untuk membeli salah satu mesin ini dan biasanya, untuk menyewa mesin memerlukan ketersediaan bengkel berdekatan. Walau bagaimanapun, kaedah ini bagus jika anda perlu membuat sejumlah salinan litar dan juga dapat membuat PCB yang lancar.

4. Kaedah laser etching: ini biasanya terdapat di syarikat kapasiti pengeluaran besar, tetapi juga terdapat di beberapa universiti. Konsepnya serupa dengan etsa mekanikal, kecuali bahawa sinar LASER digunakan untuk mengukir papan. Biasanya sukar untuk mendapatkan mesin seperti ini, tetapi jika universiti tempatan anda adalah salah satu yang beruntung memilikinya, anda boleh menggunakan kemudahan mereka, jika memungkinkan.

   

   Langkah 2. Buat Susun atur PCB litar anda

   Ini biasanya dilakukan dengan menukar gambarajah skematik litar anda menjadi susun atur PCB menggunakan perisian pembangun susun atur PCB. Terdapat banyak pakej perisian sumber terbuka untuk membuat dan merancang susun atur PCB, beberapa di antaranya disenaraikan di sini untuk maklumat awal:

   • PCB
   • PCB cair
   • ShortCut

   

   Langkah 3. Pastikan anda telah mengumpulkan semua bahan yang diperlukan berdasarkan kaedah yang anda pilih

   Langkah 4. Lukiskan susun atur litar pada papan berpakaian tembaga

   Ini hanya boleh dilakukan dalam dua cara pertama. Maklumat lebih lanjut boleh didapati di bahagian perincian kaedah yang anda pilih.

   

   Langkah 5. Lekatkan papan

   Lihat bahagian perincian untuk cara membuat papan tulis. Proses ini adalah untuk mengeluarkan tembaga yang tidak diperlukan dari papan, susun atur litar akhir.

   

   Langkah 6. Gerudi titik pemasangan

   Mesin penggerudian yang digunakan biasanya merupakan mesin khas yang direka khas untuk tujuan ini. Walau bagaimanapun, dengan beberapa penyesuaian, mesin penggerudian biasa akan berfungsi di rumah.

   

   Langkah 7. Pasang dan pateri komponen elektronik di papan tulis

   Kaedah 1 dari 2: Langkah-langkah khusus untuk etsa asid

   

   Langkah 1. Pilih asid etsa anda

   Ferrik klorida adalah pilihan yang biasa bagi etanol. Walau bagaimanapun, anda boleh menggunakan kristal pelarut ammonium atau larutan kimia lain. Apa pun pilihan bahan kimia, ia selalu menjadi bahan berbahaya. Jadi selain mengikuti langkah berjaga-jaga keselamatan umum yang disebutkan dalam artikel ini, anda juga harus membaca dan mengikuti langkah berjaga-jaga keselamatan lain yang disertakan dengan etcher.

   

   Langkah 2. Terangkan susun atur PCB

   Untuk pengukiran asid, anda perlu melukis litar menggunakan anti-dll. Penanda khusus dapat dijumpai dengan mudah untuk tujuan tertentu ini, jika anda merancang untuk melukisnya dengan tangan (tidak sesuai untuk litar bersaiz sederhana hingga besar). Walau bagaimanapun, dakwat percetakan laser adalah yang paling biasa digunakan. Langkah-langkah untuk menggunakan pencetak laser untuk menggambarkan susun atur litar adalah seperti berikut:

   1. Cetak susun atur PCB pada kertas berkilat. Anda harus memastikan litar dicerminkan sebelum melakukannya (kebanyakan program susun atur PCB mempunyai ini sebagai pilihan semasa mencetak). Ia hanya berfungsi dengan pencetak laser.
   2. Letakkan sisi berkilat, dengan cetakan di atas, menghadap tembaga.
   3. Seterika kertas menggunakan seterika pakaian biasa. Masa yang diperlukan untuk melakukannya bergantung pada jenis kertas dan dakwat yang digunakan.
   4. Rendam papan dan kertas dalam air panas selama beberapa minit (sehingga 10 minit).

   5. Tanggalkan kertas. Sekiranya kawasan tertentu sukar ditanggalkan, anda boleh mencucinya lebih lama. Sekiranya semuanya berjalan lancar, anda mesti mempunyai papan tembaga dengan pelekap PCB dan garis isyarat yang dilukis dengan dakwat pencetak laser hitam.

      

      Langkah 3. Sediakan asid etsa

      Bergantung pada asid etsa yang anda pilih, mungkin ada petunjuk tambahan. Contohnya, sebilangan jenis asid yang dikristal perlu dilarutkan dalam air panas terlebih dahulu, tetapi terdapat unsur lain yang boleh digunakan.

      

      Langkah 4. Rendam papan ke dalam asid

      

      Langkah 5. Pastikan kacau setiap 3-5 minit

      

      Langkah 6. Keluarkan papan dan basuh sehingga semua tembaga yang tidak diperlukan dikeluarkan dari papan

      

      Langkah 7. Keluarkan bahan penebat gambar yang digunakan

      Terdapat pelarut khas yang tersedia untuk hampir semua jenis bahan penebat gambar yang digunakan dalam lukisan susun atur PCB. Walau bagaimanapun, jika anda tidak dapat menggunakan bahan ini, anda selalu boleh menggunakan kertas pasir (jenis halus).

      Kaedah 2 dari 2: Langkah-langkah khusus untuk transposisi dengan Ultra-Violet

      Langkah 1. Untuk menggunakan kaedah ini, anda memerlukan papan PCB yang dilaminasi dengan lapisan fotosensitif (positif atau negatif), penebat UV dan lembaran lutsinar dan air suling

      Kemungkinan anda dapat menemukan papan PCB siap digunakan (biasanya dilapisi dengan sehelai kain nilon) atau penyembur fotosensitif untuk digunakan pada sisi tembaga papan PCB kosong biasa. Jangan lupa juga membeli photorevelator yang sepadan dengan semburan foto atau lapisan PCB yang peka dengan fotosensitif.

      

      Langkah 2. Dengan pencetak laser, lukiskan susun atur PCB pada lembaran lutsinar, dalam mod positif atau negatif, sesuai dengan lapisan fotosensitif di papan

      

      Langkah 3. Tutup bahagian tembaga papan dengan kepingan telus yang dicetak

      

      Langkah 4. Letakkan papan di mesin / ruang pengasing UV

      Langkah 5. Hidupkan mesin UV

      Mesin ini akan menyinari papan anda dengan cahaya UV untuk jangka masa yang ditetapkan. Sebilangan besar penebat UV dilengkapi dengan pemasa yang boleh dilaraskan. Secara amnya, 15 hingga 20 minit sudah mencukupi.

      Langkah 6. Setelah selesai, keluarkan papan dari penebat UV

      Bersihkan bahagian tembaga papan dengan alat fotorevelator, kemudian basuh papan PCB yang rata dengan air suling dengan lembut sebelum meletakkannya di dalam basuh asid. Bahagian yang dihancurkan oleh penyinaran UV akan terukir dengan asid.

      Langkah 7. Langkah selanjutnya yang akan diterangkan dijelaskan dalam langkah-langkah khusus untuk pengukuhan asid, langkah 3 hingga 7

      Amaran

      • Sekiranya anda menggunakan kaedah pengukiran asid, anda memerlukan langkah berjaga-jaga berikut:

        • Sentiasa simpan asid anda di tempat yang sejuk dan selamat. Gunakan bekas yang diperbuat daripada kaca.
        • Labelkan asid anda dan simpan di tempat di mana kanak-kanak tidak dapat mencapainya.
        • Jangan buang asid terpakai ke longkang di rumah. Sebagai gantinya, selamatkan mereka dan apabila anda mempunyai cukup, bawa mereka ke pusat kitar semula / kemudahan pelupusan sisa berbahaya di kawasan anda.
        • Gunakan sarung tangan dan topeng semasa bekerja dengan bahan asid.
        • Hati-hati semasa mencampurkan dan mengacau asam. Jangan gunakan objek yang diperbuat daripada logam dan jangan letakkan bekas di tepi meja.
        • Semasa menyinari PCB anda dengan UV, berhati-hatilah untuk tidak melakukan hubungan visual langsung dengan bahagian penebat / bilik yang menghasilkan cahaya UV atau menggunakan kacamata pelindung UV khas. Sekiranya anda mesti memeriksa PCB semasa prosesnya, lebih baik menghentikan mesin sebelum membukanya.