Como criar placas de circuito impresso
Então você tem esse circuito projetado e pronto. Você fez algumas simulações assistidas por computador e o circuito está funcionando muito bem. Apenas uma coisa restante! Você precisa criar uma placa de circuito impresso para que você possa vê-lo em ação! Se o seu circuito é um projeto para a escola / faculdade ou é uma peça final de eletrônicos em um produto profissional para sua empresa, implementar seu circuito em um PCB dará uma aparência muito mais profissional e lhe dará uma ideia de como o produto acabado Veja!
Passos
Parte 1 de 4:
Imprimindo a placa de circuito
1. Escolha um método para usar para criar o PCB. Sua escolha geralmente será baseada na disponibilidade de materiais necessários pelo método, o nível de dificuldade técnica do método ou a qualidade do PCB que você deseja obter. Aqui está um breve resumo dos diferentes métodos e seus principais recursos que ajudarão você a decidir:
- Método de etching ácido: Este método requer medida de segurança extrema, a disponibilidade de muitos materiais, como o Etchant e é um pouco lento. A qualidade do PCB obtida varia de acordo com os materiais que você usa, mas geralmente, é um bom método para simples níveis intermediários de circuitos de complexidade. Circuitos envolvendo fiação mais próxima e fios minúsculos geralmente usam outros métodos.
- Método de gravação UV: Este método é usado para transposição do layout do PCB na placa do PCB e requer materiais mais caros que podem não estar disponíveis em todos os lugares. No entanto, as etapas são relativamente simples e podem produzir layouts de circuito mais finos e mais complicados.
- Método de gravação / roteamento mecânico: Este método requer máquinas especiais que irão mecanicamente gravar o cobre desnecessário da placa ou separadores vazios de rota entre os fios. Pode ser caro se você pretende comprar uma dessas máquinas e, geralmente, as locações requer a disponibilidade de um workshop nas proximidades. No entanto, este método é bom se você precisar criar muitas cópias do circuito e também pode produzir PCBs finos.
- Método de gravação a laser: Isso geralmente é usado por grandes empresas de produção, mas pode ser encontrado em algumas universidades. O conceito é semelhante a gravura mecânica, mas feixes a laser são usados para gravar a placa. Geralmente é difícil acessar essas máquinas, mas se sua universidade local é uma das sortudas que têm essa máquina, você pode usar suas instalações se permitirem.
2. Crie o layout do PCB do seu circuito. Para etching ácido, você precisa desenhar o circuito usando um material resistente aotchante. Marcadores especiais podem ser encontrados facilmente para este propósito específico se você pretende fazer o desenho à mão (não apropriado para circuitos médios a grandes). A tinta de impressoras a laser é o material mais comumente usado no entanto. Isso geralmente é feito convertendo o diagrama esquemático do seu circuito em um layout de PCB usando o software Layout PCB. Existem muitos pacotes de software de código aberto para criação e design de layout de PCB, alguns são listados aqui para lhe dar uma cabeça de início:
3. Uma vez que você esteja feliz com o esquemático em seu computador, coincine o tamanho do diagrama no software para que tanto a placa de circuito quanto o papel terá os tamanhos necessários.
4. Imprima o diagrama no menu Arquivo do software. Imprima em um papel brilhante, como papel de revista. Você deve garantir que o circuito seja espelhado antes de fazer isso (a maioria dos programas de layout do PCB tem isso como uma opção ao imprimir). Uma vez impressa, certifique-se de não tocar na parte da tinta no papel, pois pode ficar em suas mãos.
5. Alinhar o diagrama de circuito no papel com a placa de circuito (o diagrama deve estar enfrentando a parte de cobre da placa de circuito). Comece seu ferro. Defina o ferro na configuração de algodão e espere até aquecer.
6. Uma vez aquecido, coloque cuidadosamente o ferro em cima do papel que está no topo da placa de circuito.
7. Coloque o ferro lá por cerca de 30-45 segundos (dependendo do seu ferro).
8. Depois de levantar o ferro, coloque-o de lado com cuidado e pegue a placa de circuito para a fonte de água mais próxima. Tenha cuidado, o papel será quente. O papel deve estar preso à placa de circuito, não rasgue-o.
9. Comece o fluxo de água e segure a placa de circuito abaixo. Uma abordagem alternativa é mergulhar o tabuleiro e o papel em água quente por alguns minutos (até 10 minutos).
10. Desaceleração começar a tirar o papel e logo todo o papel deve sair.Se certas áreas parecerem particularmente difíceis de descascar, você pode tentar imersão um pouco mais. Se tudo correu bem, você terá uma placa de cobre com suas almofadas de PCB e linhas de sinal traçadas em toner preta.
11. Secar a placa. Obter as grandes gotículas de água desligando suavemente limpando com um guardanapo ou esponja ou apenas deixá-los cair. Não deve levar mais de 30 segundos e não deve ser vigoroso ou então a tinta no circuito pode sair.
12. Etch a placa usando um dos métodos abaixo. Este processo remove qualquer cobre desnecessário da placa, deixando apenas a fiação do circuito final.
Parte 2 de 4:
Etching com ácido
1. Escolha o seu ácido etching. O cloreto férrico é uma escolha comum para um etchant. No entanto, você pode usar cristais de persulfato de amônio ou outras soluções químicas. Não importa a escolha para o espírito químico, sempre será um material perigoso, além de seguir as precauções gerais de segurança mencionadas neste artigo, você também deve ler e seguir quaisquer instruções adicionais de segurança que vêm com o Etchant.
2. Prepare o ácido ethant. Dependendo do etch ácido que você escolhe, pode haver instruções adicionais. Por exemplo, alguns ácidos cristalizados exigem ser dissolvidos em água quente, mas outros etchants estão prontos para uso.
3. Submergir a placa no ácido.
4. Certifique-se de mexer a cada 3 a 5 minutos.
5. Tire a placa e lave-a quando todo o cobre desnecessário é gravado longe do quadro.
6. Remova o material de desenho isolante usado. Existem solventes especiais disponíveis para quase todos os tipos de material de desenho isolante usado em layouts de pcb de desenho. No entanto, se você não tiver acesso a nenhum desses materiais, você sempre pode usar uma lixa (uma multa).
Parte 3 de 4:
Etching com transposição ultra-violeta
1. Para se inscrever nesse método, você precisará de um cartão PCB laminado fotossensível (positivo ou negativo), um isolador UV e uma folha transparente e água destilada. Você pode encontrar as cartas prontas para usar (elas são cobertas com uma folha de nylon preta), ou spray fotossensível para aplicar no lado de cobre de um cartão PCB em branco comum. Tome cuidado para comprar também um fotorebelator compatível com o spray de foto ou o revestimento fotossensível do PCB.
2. Com uma impressora a laser, desenhe o layout do PCB na folha transparente, em modo positivo ou negativo, de acordo com o revestimento fotossensível do cartão.
3. Cobrir o lado de cobre da placa com a folha transparente impresso.
4. Coloque a placa na máquina / câmara de isolador UV.
5. Ligue a máquina UV. Irá irradiar sua placa com o UV para o período de tempo especificado. A maioria dos isoladores UV está equipada com um temporizador ajustável. Geralmente, 15 a 20 minutos serão amplamente suficientes.
6. Uma vez feito, remova a placa do isolador UV. Limpe o lado de cobre do cartão com o fotorebelator, então lave suavemente o cartão PCB revelado com água destilada antes de colocá-lo em seu banho de ácido. As partes destruídas pela irradiação UV serão gravadas pelo ácido.
7. As etapas adicionais a seguir são descritas no método de etcing ácido Etapas específicas de 3 a 7.
Parte 4 de 4:
Terminando a placa
1. Perfurar pontos de montagem. Máquinas de perfuração usadas para que geralmente são máquinas personalizadas projetadas especificamente para este fim. No entanto, com alguns ajustes, uma máquina de perfuração usual fará o trabalho em casa.
2. Monte e solda os componentes eletrônicos a bordo.
Vídeo
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Pontas
Avisos
Se você estiver usando o método de etching ácido, você precisa tomar as seguintes precauções:
- Sempre guarde seu ácido em um lugar frio seguro. Use recipientes de vidro.
- Rótulo seu ácido e armazene-o em algum lugar fora do alcance de crianças e animais de estimação.
- Não descarte seu ácido usado nos drenos domésticos. Em vez disso, guarde-o e quando tiver alguma quantidade de ácido usado, leve-a para o seu centro de reciclagem / facilidade de eliminação de resíduos perigosos.
- Use luvas e máscaras aéreas ao trabalhar com etchants ácidos.
- Ser extremamente cuidadoso ao misturar e mexer o ácido. Não use objetos metálicos e não coloque o contêiner na borda do disco.
- Enquanto irradiando seu PCB com UV, tome um cuidado absoluto para não ter um contato visual direto com o UV gerando parte do isolante / câmara, ou use óculos especiais de proteção anti-UV. Se você tiver que verificar seu PCB durante o processo, melhor pare a máquina antes de abri-lo.
Certifique-se de usar óculos de segurança ao usar o método de gravação e não olhar diretamente acima do contêiner do produto químico.
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