Die Notwendigkeit, regelmäßig Eisen herzustellen, entsteht bei vielen Technikfreaks. Manchmal können Sie mit der Aufgabe alles mit Drähten auf dem Steckbrett füllen, und manchmal brauchen Sie leider etwas Ernsteres. So wurde ich einmal von der Notwendigkeit überholt, Leiterplatten herzustellen ... Die Laser-Bügel-Technologie der handwerklichen Leiterplattenfertigung stößt mit ihrer Zufälligkeit zunächst stark ab (was bedrucken, wie erhitzen, mit welcher Kraft pressen, wie abreißen usw.), aber Freunde teilten ihre Erfahrungen mit, und es stellte sich heraus, dass es wirklich nicht so schwierig ist. LUT ist unbestreitbar billiger als jede andere Option und (plötzlich) ziemlich gut für Dual-Layer-Boards geeignet.

Wen es komplizierter, teurer und präziser interessiert, es ist möglich, aber unsere Technik (deren Hauptelement Spezialpapier ist) ermöglicht es uns, 0,3 / 0,3 mm Reifen stabil zu erarbeiten, daher gibt es in unserer Community eine Meinung, dass Photoresists werden nicht benötigt.

Wer in der handwerklichen Herstellung von Platinen nicht den Sinn sieht, kann sich höchstwahrscheinlich an ein paar Fälle erinnern, in denen auf einer ganzen Charge von Platinen Leiterbahnen geschnitten und Leitungen gelötet werden mussten. Und indem Sie ein Board zu Hause erstellen, können Sie es gut debuggen und Vertrauen in die Factory-Boards gewinnen.

Unter dem Schnitt werde ich eine deterministische Technik zur Herstellung von zweilagigen Leiterplatten mit LUT-Technologie mit verschiedenen Backup-Schaltungen für den Fall von Pfosten vorstellen. Von der Idee zur Inklusion. Wir werden mit KiCad, Inkscape, Sandpapier, Eisen, Ammoniumpersulfat und einem Graveur arbeiten.

Jedes Gerät beginnt mit einem Diagramm. Die meisten Platinenfehler können in der Designphase behoben werden. Und damit die Schaltung garantiert zur Platine passt, braucht man eine gute EDA-Software. Zum Beispiel KiCad.

KiCad -> Gebühr

Wenn Sie noch mit proprietären begrenzten Lösungen arbeiten, beginnen Sie mit dem Artikel oder überspringen Sie diesen Abschnitt.

Wir verwenden das kürzlich veröffentlichte KiCad 5, da ich dieses Programm, seine Community (einschließlich CERN) und die Idee von Multiplattform-FOSS im Allgemeinen zutiefst sympathisiere.

Also der Algorithmus mit Lifehacks:

Gebühr -> SVG

Wenn das Board fertig ist, müssen Sie es zur weiteren Verfeinerung in SVG überholen. Es ist besser, das Board ohne Spiegelung aus dem EDA zu entladen, um nicht verwirrt zu werden und so zu spiegeln, wie es sollte.

Aber wir müssen spiegeln Nur F.Cu-Vorderschicht... Da wir im Editor die Rückseitenebene B.Cu von der Vorderseite betrachten, ist sie bereits gespiegelt. Aus Gründen der Zuverlässigkeit ist es besser, zumindest etwas Text auf beiden Ebenen zu platzieren und sicherzustellen, dass dieser Text nicht lesbar ist))

(,) Es ist besser, von KiCad zu entladen über Datei | Parzelle, da alle 0,35 mm Löcher auf einmal gebohrt werden können. Für manuelle LUT werden keine dicken Löcher benötigt, es ist besser, mehr Kupfer zu haben und es wird mit einem Bohrer gereinigt.

Genau genommen:

1. Laden Sie beide Ebenen in Inkscape.
2. Wir legen die Maßeinheiten des Dokuments in Millimeter und das Format des A4-Blattes fest.
3. Fügen Sie den metallisierten Bereichen noch mehr weiße Schrift hinzu... KiCad kann das nicht, schreiben Sie in die Kommentare, wenn Ihr EDA es kann.
4. Gruppieren Sie so, dass nur zwei Objekte vorhanden sind.
5. Ausrichten (Strg + Umschalt + A), der Abstand zwischen den Ebenen (deren Gesamtlöcher) sollte mindestens einen Zentimeter betragen.
6. Spiegeln Sie die vordere Ebene mit der Schaltfläche in der oberen Symbolleiste.
7. Wir speichern in SVG.

Jetzt müssen wir das SVG auf Normalpapier an den Drucker senden. Und gehen Sie mit diesem Papier wie folgt vor:

1. Bauteile darauf auftragen und Footprints prüfen (die sowieso schon aus dem Laden gekommen sind: wenn man mehr als drei oder fünf Bauteile auf der Platine hat, ist es schwierig, alles an einem Abend zurückzuverfolgen)
2. An der Platine befestigen und 4 dimensionale Löcher in den Ecken anschrauben, die wir hinzugefügt haben
   • Nehmen Sie einen Kern (oder Nagel) mit einem Hammer und machen Sie eine ultrapräzise flache Delle, die die verlorenen Bohrer aufnimmt. Die Aufprallkraft muss so sein, dass die Platte nicht verformt wird.
3. Bohren Sie 4 Löcher mit dem dünnsten Bohrer (0,6-0,8) genau 90 Grad. Dies ist vielleicht der schwierigste Teil, aber Fehler sind herkömmlicherweise akzeptabel; die Methode ihrer nachträglichen Korrektur wurde erfunden.
   • Wenn Sie eine Maschine haben, haben Sie Glück.
   • Wenn Sie eine CNC haben, haben Sie großes Glück, alle Löcher in der DRL-Datei jetzt ohne Kerne zu berechnen.

• Es ist leicht zu erraten, dass die Löcher benötigt werden, um die vordere Schicht relativ zur hinteren Schicht genau auszurichten. Wenn Sie es einfacher haben möchten, gibt es einen Weg ohne Löcher: Falten Sie ein Blatt Papier sehr genau mit einer Schablone und legen Sie den Textolith hinein. Wie bereits erwähnt, ist eine leichte Abweichung nicht fatal (es sei denn, die Löcher sind natürlich schon gebohrt)
• Eine weitere Modifikation des Faltens:
  Wir legen die frisch bedruckten Bögen mit der oberen und unteren Lage übereinander, leuchten mit einer Lampe durch und kombinieren sie. Wir befestigen an mehreren Stellen entlang der Kanten. Legen Sie Textolith in den resultierenden Umschlag.
• geteilt. Vielen Dank!

Nun, dies ist der Abschnitt über SVG, und wir sind bereits zu den Maschinen übergegangen ... Das war's, der letzte Schliff an SVG und es werden keine Computer mehr benötigt:

Fülle alles rundherum mit Schwarz damit Teile der Leiterplatte, die nicht zur Platine gehören, nicht geätzt werden und Ammoniumpersulfat nicht mit Kupfer sättigen. Ja, Eisenchlorid ist auch möglich, aber Ammonium ist blau.

SVG -> Textolith

Außerdem haben wir Informationen über die Nützlichkeit des Papiers Schwarzer Diamant... Andere Marken haben möglicherweise notwendige Eigenschaften, aber vielleicht nicht. HP passt nicht genau (schmilzt unter dem Eisen), Lomond passt bedingt, "aber irgendwie durchschnittlich"... Sie können mit verschiedenen experimentieren Glänzendes Inkjet-Fotopapier... Schreiben Sie in die Kommentare wie bei anderen Papieren)

Algorithmus:

1. Wir stellen das Bügeleisen auf die maximale Temperatur.
2. Wir schleifen den Textolith beidseitig mit feinem Schleifpapier, einem Sanitär-Schleifschwamm (,), Schwamm für Geschirr oder mit einem abrasiven Radiergummi.
3. Wenn Ihr Drucker andere Formate als A4 verarbeiten kann, Schneiden Sie einen Streifen von A4 ab, um das Bild anzupassen. Das Papier ist überbewertet: Wenn Sie es geschafft haben, müssen Sie sparen.
4. Wir schieben mit der schmalen Seite in den Drucker. Wir überprüfen, dass das Bild der beiden Plattenschichten die Breite des geschnittenen Streifens in der Breite und 210 in der Höhe nicht überschreitet.
5. Auf diesem glänzenden Fotopapier für Tintenstrahldrucker drucken wir mit einem Laser mit Originaltoner in einer Kartusche.
6. Ohne den Toner zu berühren, schneiden wir die Schichten in zwei separate Papierstücke und bohren Löcher in die Gesamtlöcher auf beiden Schichten.
7. Wir stecken gerade Stifte (z. B. von PLS / PLD-Kämmen) in 4 Gesamtlöcher.
8. Wir fügen die vordere Ebene hinzu.
9. Wir bügeln es gleichmäßig, ohne fest zu drücken, bis das Papier gelb wird (oder andere Zeichen von oben, das ist immer noch LUT: Es ist wahrscheinlich unmöglich, die Magie vollständig loszuwerden). Die Stifte können herausgezogen werden, wenn das Papier zu kleben beginnt und seine Beweglichkeit verliert.
10. Ohne das Papier von der Platine abzureißen, wiederholen wir die letzten drei Punkte mit der Rückseitenschicht.
11. Lassen Sie die Platine abkühlen: Sie können den Wasserkocher zum Aufwärmen aufstellen und beginnen, das Ammoniumpersulfat zu lösen.
12. Von der abgekühlten Platine (ohne Wasser, dies ist von größter Bedeutung), ziehen Sie vorsichtig überschüssiges Papier ab... Der Toner sollte sich wie beabsichtigt mit der glänzenden Schicht Fotopapier ablösen.

Bei Fehlern können Sie eine der Schichten mit Aceton löschen, ein bereits abgerissenes Blatt Papier auf die gegenüberliegende Schicht legen (damit der Toner nicht vom Brett klebt und nicht auf das Brett überträgt, auf dem Sie bügeln) und wiederholen.

Textolite -> Textolite mit Spuren

Zum Ätzen brauchen wir Kunststoffbehälter(oder jeder andere nichtmetallische Behälter, in den das Brett im Liegen passt). Außerdem einen Einweglöffel oder Varibashi zum Rühren des Bretts (gegen Blasen, die das Ätzen verhindern).

Es wird empfohlen, Ammoniumpersulfat in warmem Wasser 1: 2 zu verdünnen. Das ist aber eine recht hohe Konzentration, 1:3 oder sogar 1:4 reicht aus. Immerhin kannst du es später noch umrühren. Die empfohlene Abwickeltemperatur beträgt 40-50 Grad.

Denken Sie jedoch daran, dass das Überhitzen aller Arten von Chemikalien ziemlich gefährlich ist. Hohe Konzentration, hohe Temperatur und Kupfersalze können zu Kriechergebnissen führen.

Was ist PCB

Eine Leiterplatte (PCB, oder Printed Wiring Board, PWB) ist eine dielektrische Platte, auf deren Oberfläche und/oder in deren Volumen elektrisch leitende Schaltungen einer elektronischen Schaltung gebildet sind. Die Leiterplatte ist für die elektrische und mechanische Verbindung verschiedener elektronischer Komponenten ausgelegt. Die elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte werden mit ihren Stiften mit den Elementen der Leiterbahn verbunden, meist durch Löten.

Im Gegensatz zur Aufputzmontage besteht das elektrisch leitfähige Muster auf der Leiterplatte aus einer Folie, die sich vollständig auf einem soliden isolierenden Untergrund befindet. Die Leiterplatte enthält Montagelöcher und Pads zum Montieren von herausgeführten oder planaren Komponenten. Darüber hinaus verfügen Leiterplatten über Durchkontaktierungen für elektrische Verbindung Folienabschnitte, die sich auf verschiedenen Lagen der Platine befinden. Außen ist die Platine meist mit gekennzeichnet Schutzhülle("Lötmaske") und Markierungen (Hilfszeichnung und Text laut Konstruktionsunterlagen).

Je nach Anzahl der Lagen mit elektrisch leitfähigem Muster werden Leiterplatten unterteilt in:

einseitig (OPP): Es ist nur eine Schicht Folie auf eine Seite der dielektrischen Platte geklebt.

doppelseitig (DPP): zwei Lagen Folie.

Multilayer (MPP): Folie nicht nur auf zwei Seiten der Platine, sondern auch in den inneren Schichten des Dielektrikums. Multilayer-Leiterplatten werden durch das Zusammenkleben mehrerer einseitiger oder doppelseitiger Leiterplatten hergestellt.

Mit zunehmender Komplexität der entworfenen Geräte und der Packungsdichte nimmt die Anzahl der Lagen auf den Platinen zu.

Die Basis der Leiterplatte ist ein Dielektrikum, die am häufigsten verwendeten Materialien sind Glasfaserlaminat, getinax. Auch die Basis von Leiterplatten kann eine mit einem Dielektrikum (zB eloxiertes Aluminium) überzogene Metallbasis sein, über das Dielektrikum eine Kupferfolie der Leiterbahnen aufgebracht wird. Diese Leiterplatten werden in der Leistungselektronik verwendet, um die Wärme von elektronischen Bauteilen effizient abzuleiten. In diesem Fall wird die Metallbasis der Platine am Kühlkörper befestigt. Als Material für Leiterplatten, die im Mikrowellenbereich und bei Temperaturen bis 260 °C arbeiten, werden glasfaserverstärkte Fluorkunststoffe (z. B. FAF-4D) und Keramiken verwendet. Flexible Boards werden aus Polyimid-Materialien wie Kapton hergestellt.

Aus welchem ​​Material werden wir Bretter herstellen?

Das Üblichste verfügbare Materialien für die Herstellung von Platten - das sind Getinaks und Fiberglass. Getinax-Papier mit Bakelitlack imprägniert, Glasfasertextolith mit Epoxid. Wir werden auf jeden Fall Glasfaser verwenden!

Folien-Glasfaser-Laminat ist eine Platte auf der Basis von Glasgeweben, die mit einem Bindemittel auf Epoxidharzbasis imprägniert und beidseitig mit einer 35 µm dicken elektrolytisch verkupferten Galvanofolie kaschiert sind. Letzten Endes zulässige Temperatur von -60 °C bis +105 °C. Es hat sehr hohe mechanische und elektrische Isoliereigenschaften, eignet sich gut für die mechanische Bearbeitung durch Schneiden, Bohren, Stanzen.

Glasfaserlaminat wird hauptsächlich ein- oder zweiseitig mit einer Dicke von 1,5 mm und mit einer Kupferfolie mit einer Dicke von 35 µm oder 18 µm verwendet. Wir werden eine einseitige Glasfaser mit einer Dicke von 0,8 mm mit einer Folie mit einer Dicke von 35 Mikrometern verwenden (warum wird weiter unten ausführlich diskutiert).

Methoden zur Herstellung von Leiterplatten zu Hause

Die Platten können chemisch und mechanisch hergestellt werden.

Bei der chemischen Methode wird an den Stellen, an denen sich Spuren (Abbildung) auf der Platine befinden sollen, eine Schutzzusammensetzung (Lack, Toner, Farbe usw.) auf die Folie aufgetragen. Dann wird die Platte in eine spezielle Lösung (Eisenchlorid, Wasserstoffperoxid und andere) getaucht, die die Kupferfolie "korrodiert", die Schutzzusammensetzung jedoch nicht beeinträchtigt. Als Ergebnis bleibt Kupfer unter der Schutzzusammensetzung. Schutzzusammensetzung später wird es mit einem Lösungsmittel entfernt und die fertige Platte bleibt zurück.

Bei mechanische Methode ein Skalpell verwendet wird (wenn handgemacht) oder Fräse... Ein spezieller Cutter macht Rillen in der Folie, wodurch Inseln mit Folie übrig bleiben - das notwendige Muster.

Fräsmaschinen sind ziemlich teuer, ebenso wie die Fräser selbst sind teuer und haben einen geringen Ressourcenbedarf. Daher werden wir diese Methode nicht verwenden.

Einfachste chemische Methode- Handbuch. Mit einem Risographen mit Lack werden Spuren auf die Tafel gezeichnet und dann mit einer Lösung vergiftet. Mit dieser Methode können keine komplexen Boards mit sehr dünnen Spuren hergestellt werden - dies ist also auch nicht bei uns der Fall.

Die nächste Methode zur Herstellung von Platinen ist die Verwendung eines Photoresists. Dies ist eine sehr verbreitete Technologie (im Werk werden die Boards nur nach dieser Methode hergestellt) und wird oft zu Hause verwendet. Es gibt viele Artikel und Methoden zur Herstellung von Platinen mit dieser Technologie im Internet. Es liefert sehr gute und wiederholbare Ergebnisse. Dies ist jedoch auch nicht unsere Option. Der Hauptgrund sind eher teure Materialien (Fotolack, der sich mit der Zeit auch verschlechtert) und zusätzliche Werkzeuge(UV-Lichtstreifen, Laminator). Wenn Sie selbstverständlich eine Großserienfertigung von Leiterplatten zu Hause haben – dann ist der Fotolack konkurrenzlos – empfehlen wir, ihn zu beherrschen. Bemerkenswert ist auch, dass die Ausrüstung und Technologie des Fotolacks die Herstellung von Siebdruck und Schutzmasken auf Platten ermöglicht.

Mit dem Aufkommen von Laserdruckern begannen Funkamateure, diese aktiv für die Herstellung von Platinen zu verwenden. Wie Sie wissen, verwendet ein Laserdrucker "Toner" zum Drucken. Dies ist ein spezielles Pulver, das unter Temperatur backt und auf Papier klebt - als Ergebnis wird eine Zeichnung erhalten. Der Toner ist beständig gegen verschiedene Chemikalien, dadurch kann es als Schutzbeschichtung auf der Kupferoberfläche verwendet werden.

Unsere Methode besteht also darin, den Toner vom Papier auf die Oberfläche der Kupferfolie zu übertragen und dann die Platine mit einer speziellen Lösung zu ätzen, um das Muster zu erhalten.

Aufgrund der einfachen Handhabung hat sich diese Methode im Amateurfunk eine sehr weite Verbreitung erarbeitet. Wenn Sie Yandex oder Google eingeben, wie Toner von Papier auf eine Tafel übertragen wird, finden Sie sofort einen Begriff wie "LUT" - Laser-Bügeltechnologie. Platten, die diese Technologie verwenden, werden wie folgt hergestellt: Das Muster der Spuren wird in Spiegelversion, das Papier wird auf die Platine mit einem Muster auf das Kupfer aufgetragen, auf dieses Papier bügeln, der Toner wird weich und haftet an der Platine. Das Papier wird dann in Wasser eingeweicht und die Platte ist fertig.

Es gibt "eine Million" Artikel im Internet darüber, wie man mit dieser Technologie ein Brett herstellt. Diese Technologie hat jedoch viele Nachteile, die direkte Hände und eine sehr lange Befestigung daran erfordern. Das heißt, Sie müssen es fühlen. Die Boards kommen nicht beim ersten Mal heraus, sie werden jedes zweite Mal empfangen. Es gibt viele Verbesserungen - Verwendung eines Laminators (mit Nacharbeit - normalerweise ist die Temperatur nicht ausreichend), wodurch Sie sehr gute Ergebnisse erzielen können. Es gibt sogar Methoden, um spezielle Transferpressen zu bauen, aber das alles erfordert wiederum Spezialausrüstung... Die Hauptnachteile der LUT-Technologie:

Überhitzung - die Spuren breiten sich aus - werden breiter

Unterkühlung - Spuren bleiben auf dem Papier

das papier „brennt“ an der platte – selbst wenn es durchnässt ist, lässt es sich nur schwer wieder ablösen – der toner kann dadurch beschädigt werden. Es gibt viele Informationen im Internet, welches Papier man wählen sollte.

Poröser Toner - nach dem Entfernen des Papiers bleiben Mikroporen im Toner - durch sie wird auch die Platte geätzt - es entstehen korrodierte Spuren

Wiederholbarkeit des Ergebnisses - heute hervorragend, morgen schlecht, dann gut - stabiles Ergebnis es ist sehr schwer zu erreichen - Sie benötigen eine streng konstante Temperatur zum Aufwärmen des Toners, Sie benötigen einen stabilen Druck der Plattenpressung.

Übrigens konnte ich mit dieser Methode kein Board machen. Ich habe es sowohl auf Zeitschriften als auch auf beschichtetem Papier versucht. Dadurch hat er sogar die Bretter verdorben - Kupfer ist durch Überhitzung angeschwollen.

Aus irgendeinem Grund gibt es im Internet nicht genügend Informationen über eine andere Methode zum Übertragen von Toner - die Methode der kalten chemischen Übertragung. Es basiert auf der Tatsache, dass Toner nicht alkohollöslich, sondern acetonlöslich ist. Wenn Sie eine solche Mischung aus Aceton und Alkohol wählen, die den Toner nur aufweicht, kann sie aus Papier "neu aufgeklebt" werden. Diese Methode hat mir sehr gut gefallen und sofort Früchte getragen – das erste Brett war fertig. Wie sich jedoch später herausstellte, konnte ich nirgendwo etwas finden genaue Information, was zu 100% Ergebnis führen würde. Wir brauchen eine Methode, mit der sogar ein Kind bezahlen kann. Aber beim zweiten Mal hat das Brett nicht geklappt, dann hat es wieder lange gedauert, die notwendigen Zutaten auszuwählen.

Als Ergebnis wurde nach langer Zeit eine Abfolge von Aktionen entwickelt, bei der alle Komponenten ausgewählt wurden, die, wenn nicht 100%, dann 95% eines guten Ergebnisses ergeben. Und das Wichtigste ist, dass der Prozess so einfach ist, dass das Kind das Brett völlig selbstständig herstellen kann. Dies ist die Methode, die wir verwenden werden. (natürlich lässt es sich noch weiter zum Ideal bringen - wenn du es besser machst, dann schreibe). Vorteile dieser Methode:

alle Reagenzien sind kostengünstig, erschwinglich und sicher

kein zusätzliches Werkzeug erforderlich (Bügeleisen, Lampen, Laminatoren - nichts, aber nein - Sie brauchen einen Topf)

es gibt keine Möglichkeit das Board zu verderben - das Board heizt sich überhaupt nicht auf

das Papier löst sich von selbst - Sie können das Ergebnis der Tonerübertragung sehen - wo die Übertragung nicht herausgekommen ist

der Toner hat keine Poren (sie sind mit Papier verschlossen) - dementsprechend keine Flecken

mach 1-2-3-4-5 und wir erhalten immer das gleiche Ergebnis - fast 100% Wiederholbarkeit

Bevor wir beginnen, sehen wir uns an, welche Boards wir benötigen und was wir mit dieser Methode zu Hause tun können.

Grundvoraussetzungen für gefertigte Platinen

Wir werden Geräte auf der Basis von Mikrocontrollern mit modernen Sensoren und Mikroschaltungen herstellen. Mikrochips werden immer kleiner. Dementsprechend müssen folgende Board-Anforderungen erfüllt sein:

Boards müssen zweiseitig sein (in der Regel ist es sehr schwierig, ein einseitiges Board zu trennen, vierlagige Boards zu Hause herzustellen ist ziemlich schwierig, Mikrocontroller brauchen eine Erdungsschicht zum Schutz vor Störungen)

die Leiterbahnen sollten 0,2mm dick sein - diese Größe reicht völlig aus - 0,1mm wäre noch besser - aber es besteht die Möglichkeit von Flecken, Verschwendung der Leiterbahnen beim Löten

Lücken zwischen den Spuren - 0,2 mm - dies reicht für fast alle Schemata. Die Reduzierung des Abstands auf 0,1 mm ist mit dem Zusammenführen von Spuren und Schwierigkeiten bei der Kontrolle der Platine auf Kurzschlüsse behaftet.

Wir werden weder Schutzmasken verwenden noch Siebdrucke durchführen - dies erschwert die Produktion, und wenn Sie eine Tafel selbst herstellen, ist dies nicht erforderlich. Auch hier gibt es viele Informationen im Internet zu diesem Thema, und wenn Sie möchten, können Sie selbst ein "Marafet" erstellen.

Wir werden keine Bretter basteln, dies ist auch nicht nötig (es sei denn, Sie bauen ein Gerät für 100 Jahre). Wir werden Lack zum Schutz verwenden. Unser Hauptziel ist es, schnell, effizient und kostengünstig eine Platine für das Gerät zu Hause herzustellen.

So sieht das fertige Board aus. hergestellt nach unserer Methode - Spuren 0,25 und 0,3, Abstände 0,2

Wie man aus 2 einseitigen ein doppelseitiges Brett macht

Eines der Probleme bei der Herstellung doppelseitiger Platinen besteht darin, die Seiten so auszurichten, dass die Durchkontaktierungen übereinstimmen. Normalerweise wird dafür ein "Sandwich" hergestellt. 2 Seiten werden gleichzeitig auf ein Blatt Papier gedruckt. Das Blech ist in zwei Hälften gebogen, die Seiten werden mit Hilfe spezieller Markierungen exakt auf das Licht ausgerichtet. Im Inneren ist ein doppelseitiger Textolith eingebettet. Mit der LUT-Methode wird ein solches Sandwich mit einem Bügeleisen gebügelt und ein doppelseitiges Brett erhalten.

Bei der Kaltübertragungsmethode von Toner wird die Übertragung jedoch selbst mit einer Flüssigkeit durchgeführt. Und deshalb ist es sehr schwierig, den Prozess des Benetzens einer Seite gleichzeitig mit der anderen Seite zu organisieren. Dies ist natürlich auch möglich, jedoch mit Hilfe eines speziellen Geräts - einer Minipresse (Schraubstock). Nehmen Sie dicke Blätter Papier, die die Flüssigkeit zum Übertragen des Toners aufnehmen. Die Platten werden benetzt, damit die Flüssigkeit nicht abtropft und die Platte ihre Form behält. Und dann wird ein "Sandwich" gemacht - ein angefeuchtetes Blatt, ein Blatt Toilettenpapier zum Aufsaugen überschüssiger Flüssigkeit, ein Blatt mit einem Bild, eine doppelseitige Tafel, ein Blatt mit einem Bild, ein Blatt Toilettenpapier, wieder ein nasses Blatt. All dies wird vertikal in einen Schraubstock eingespannt. Aber das werden wir nicht tun, wir werden es einfacher machen.

In den Foren zur Herstellung von Platten ist eine sehr gute Idee durchgerutscht - was ist das Problem bei der Herstellung einer doppelseitigen Platte - wir nehmen ein Messer und schneiden den Textolith in zwei Hälften. Da Fiberglas ein geschichtetes Material ist, ist es mit etwas Geschick nicht schwer:

Als Ergebnis erhalten wir aus einer doppelseitigen Platte mit einer Dicke von 1,5 mm zwei einseitige Hälften.

Als nächstes machen wir zwei Bretter, bohren und das war's - sie sind perfekt ausgerichtet. Da es nicht immer möglich war, den Textolith exakt zuzuschneiden, kam die Idee, sofort einen dünnen einseitigen Textolith von 0,8 mm Dicke zu verwenden. Dann müssen Sie die beiden Hälften nicht mehr verkleben, sie werden von eingelöteten Jumpern in Vias, Buttons, Connectors gehalten. Bei Bedarf können Sie es aber problemlos mit Epoxidkleber verkleben.

Die Hauptvorteile einer solchen Reise:

Textolite 0,8 mm dick lässt sich problemlos mit einer Schere auf Papier schneiden! In jeder Form ist es sehr einfach, unter dem Körper zu schneiden.

Dünner Textolith - transparent - durch Lichteinfall von unten können Sie ganz einfach die Richtigkeit aller Spuren, Kurzschlüsse, Unterbrechungen überprüfen.

Das Löten einer Seite ist einfacher - die Komponenten auf der anderen Seite stören nicht und Sie können die Spitzen der Mikroschaltungsstifte leicht kontrollieren - Sie können die Seiten ganz am Ende verbinden

Sie müssen zweimal bohren mehr Löcher und die Löcher können leicht falsch ausgerichtet sein

Die Steifigkeit der Struktur geht leicht verloren, wenn Sie die Bretter nicht kleben, und das Kleben ist nicht sehr praktisch

Einseitiges Fiberglas mit einer Dicke von 0,8 mm ist schwer zu kaufen, meist werden 1,5 mm verkauft, aber wenn Sie es nicht bekommen, können Sie mit einem Messer einen dickeren Textolith zuschneiden.

Kommen wir zu den Details.

Notwendige Werkzeuge und Chemie

Wir benötigen folgende Zutaten:

Jetzt, wo wir das alles haben, machen wir es Schritt für Schritt.

1. Anordnung der Kartonlagen auf einem Blatt Papier zum Drucken mit InkScape

Automatischer Spannzangensatz:

Wir empfehlen die erste Option - sie ist billiger. Als nächstes müssen Sie die Drähte und den Schalter an den Motor (vorzugsweise einen Knopf) anlöten. Es ist besser, den Knopf am Körper zu platzieren, damit der Motor bequemer ein- und ausgeschaltet werden kann. Es bleibt noch eine Stromversorgung zu erhalten, Sie können ein beliebiges 7-12-V-Netzteil mit einem Strom von 1 A (vielleicht weniger) verwenden (Sie müssen es nur versuchen - nicht alle Ladungen wie Motoren, der Motor startet möglicherweise nicht).

Der Bohrer ist fertig, Sie können bohren. Sie müssen jedoch nur streng in einem Winkel von 90 Grad bohren. Sie können eine Minimaschine bauen - im Internet gibt es verschiedene Schemata:

Aber es gibt eine einfachere Lösung.

Bohrlehre

Um genau 90 Grad zu bohren, reicht es aus, eine Bohrlehre anzufertigen. Wir machen das:

Es ist sehr einfach, es zu machen. Wir nehmen ein Quadrat aus einem beliebigen Kunststoff. Wir stellen unseren Bohrer auf den Tisch oder einen anderen ebene Fläche... Und wir bohren mit dem nötigen Bohrer ein Loch in den Kunststoff. Es ist darauf zu achten, dass der Bohrer waagerecht ausgerichtet ist. Sie können den Motor auch an eine Wand oder Schiene und an Plastik lehnen. Bohren Sie anschließend mit einem großen Bohrer ein Loch für die Spannzange. MIT Rückseite Bohren oder schneiden Sie ein Stück Plastik so, dass der Bohrer sichtbar ist. Auf der Unterseite können Sie eine rutschfeste Oberfläche kleben - Papier oder ein Gummiband. Eine solche Vorrichtung muss für jeden Bohrer hergestellt werden. Dadurch wird ein absolut genaues Bohren gewährleistet!

Auch diese Variante ist geeignet, einen Teil des Kunststoffs von oben abschneiden und die Ecke von unten abschneiden.

So bohren Sie damit:

Wir spannen den Bohrer so ein, dass er 2-3 mm bei . herausragt volles Eintauchen Spannzangen. Wir setzen den Bohrer an die Stelle, an der gebohrt werden muss (beim Ätzen der Platine haben wir eine Markierung, an der wir in Form eines Minilochs in Kupfer bohren müssen - in Kicad haben wir dafür speziell eine Daw angebracht, damit die Bohrer wird dort von selbst hoch), drücken Sie die Schablone und schalten Sie den Motor ein - das Loch ist fertig. Zur Beleuchtung können Sie eine Taschenlampe verwenden, indem Sie sie auf einen Tisch legen.

Wie bereits geschrieben, können Sie nur auf einer Seite Löcher bohren - dort, wo die Schienen passen - die zweite Hälfte kann ohne Leiter entlang des ersten Führungslochs gebohrt werden. Das spart ein wenig Energie.

8. Das Brett verzinnen

Warum die Platten verzinnen - hauptsächlich um das Kupfer vor Korrosion zu schützen. Der Hauptnachteil des Verzinnens ist die Überhitzung der Platine, eine mögliche Beschädigung der Gleise. Wenn Sie keine Lötstation haben - auf keinen Fall - die Platine nicht basteln! Wenn ja, ist das Risiko minimal.

Sie können das Brett mit einer ROSE-Legierung in kochendem Wasser verzinnen, aber es ist teuer und schwer zu bekommen. Verzinnen ist besser mit gewöhnlichem Lot. Um dies effizient zu tun, muss ein einfaches Gerät mit einer sehr dünnen Schicht hergestellt werden. Wir nehmen ein Stück Geflecht zum Löten der Teile und legen es auf den Stachel, befestigen es mit einem Draht am Stachel, damit es sich nicht löst:

Wir bedecken die Platine mit Flussmittel - zum Beispiel LTI120 und auch das Geflecht. Jetzt sammeln wir Zinn im Geflecht und fahren es über das Brett (Farbe) - ein hervorragendes Ergebnis wird erzielt. Aber mit fortschreitender Nutzung bricht das Geflecht zusammen und Kupferfäden bleiben auf der Platine zurück - sie müssen entfernt werden, sonst gibt es einen Kurzschluss! Es ist sehr einfach, dies zu sehen, indem Sie eine Taschenlampe auf die Rückseite des Boards leuchten. Bei dieser Methode ist es gut, entweder einen leistungsstarken Lötkolben (60 Watt) oder eine ROSE-Legierung zu verwenden.

Daher ist es besser, die Bretter nicht zu verzinnen, sondern ganz zum Schluss zu lackieren - zum Beispiel PLASTIC 70 oder ein einfacher Acryllack, der von KU-9004 Autoteilen gekauft wird:

Feinabstimmung der Tonerübertragungsmethode

Es gibt zwei Punkte in der Methode, die sich für die Abstimmung eignen und möglicherweise nicht sofort funktionieren. Um sie zu konfigurieren, müssen Sie eine Testplatine in Kicad herstellen, quadratische Spiralbahnen unterschiedlicher Dicke von 0,3 bis 0,1 mm und mit unterschiedlichen Abständen von 0,3 bis 0,1 mm. Es ist besser, mehrere dieser Muster gleichzeitig auf ein Blatt zu drucken und Anpassungen vorzunehmen.

Mögliche Probleme, die wir beheben werden:

1) Spuren können die Geometrie ändern - spreizen, breiter werden, normalerweise sehr unbedeutend, bis zu 0,1 mm - aber das ist nicht gut

2) Toner haftet möglicherweise nicht gut auf der Platine, löst sich beim Entfernen des Papiers, haftet schlecht auf der Platine

Das erste und das zweite Problem sind miteinander verbunden. Ich löse das erste, du kommst zum zweiten. Es muss ein Kompromiss gefunden werden.

Spuren können sich aus zwei Gründen ausbreiten - zu großes Druckgewicht, zu viel Aceton in der resultierenden Flüssigkeit. Zunächst müssen Sie versuchen, die Last zu reduzieren. Die Mindestbeladung beträgt ca. 800gr, darunter sollte man sie nicht reduzieren. Dementsprechend legen wir die Last ohne Druck auf - wir legen sie einfach oben drauf und das war's. Für eine gute Aufnahme der überschüssigen Lösung müssen 2-3 Lagen Toilettenpapier vorhanden sein. Sie müssen sicherstellen, dass das Papier nach dem Entfernen der Ladung weiß und ohne violette Flecken ist. Solche Flecken zeigen an, dass der Toner stark geschmolzen ist. Konnte die Belastung nicht angepasst werden, verschwimmen die Wege trotzdem, dann erhöhen wir den Anteil an Nagellackentferner in der Lösung. Kann auf 3 Teile Flüssigkeit und 1 Teil Aceton erhöht werden.

Das zweite Problem, wenn keine Verletzung der Geometrie vorliegt, weist auf ein unzureichendes Gewicht der Ladung oder eine geringe Acetonmenge hin. Auch hier lohnt es sich, mit der Last zu beginnen. Mehr als 3kg macht keinen Sinn. Wenn der Toner immer noch nicht gut auf der Platine haftet, müssen Sie die Acetonmenge erhöhen.

Dieses Problem tritt hauptsächlich auf, wenn Sie Ihren Nagellackentferner wechseln. Leider ist dies kein dauerhaftes und kein reines Bauteil, aber es war nicht möglich, es durch ein anderes zu ersetzen. Ich habe versucht, es durch Alkohol zu ersetzen, aber anscheinend stellt sich heraus, dass es keine homogene Mischung ist und der Toner mit einigen Flecken klebt. Auch Nagellackentferner kann Aceton enthalten, dann wird weniger benötigt. Im Allgemeinen müssen Sie diese Abstimmung einmal durchführen, bis die Flüssigkeit aufgebraucht ist.

Board bereit

Wenn Sie die Platine nicht sofort löten, muss sie geschützt werden. Der einfachste Weg, dies zu tun, besteht darin, es mit einem alkoholischen Kolophoniumflussmittel zu beschichten. Vor dem Löten muss diese Beschichtung beispielsweise mit Isopropylalkohol entfernt werden.

Alternative Optionen

Sie können auch ein Brett erstellen:

Darüber hinaus wird ein kundenspezifischer PCB-Service wie Easy EDA immer beliebter. Wird ein komplexeres Board benötigt (zum Beispiel ein 4-Layer-Board), dann ist dies der einzige Ausweg.

Bedingungen für ein konkretes Beispiel. Zum Beispiel müssen Sie zwei Bretter erstellen. Einer ist ein Adapter von einem Gehäusetyp zum anderen. Die zweite ersetzt einen großen Mikroschaltkreis durch ein BGA-Gehäuse mit zwei kleineren, durch TO-252-Gehäuse mit drei Widerständen. Plattengrößen: 10x10 und 15x15 mm. Für die Herstellung von Leiterplatten gibt es 2 Möglichkeiten: mit einem Fotolack und mit dem „Laser-Eisen“-Verfahren. Lassen Sie uns die Methode "Lasereisen" verwenden.

Der Prozess der Herstellung von Leiterplatten zu Hause

1. Vorbereiten eines Leiterplattenprojekts. Ich verwende DipTrace: bequem, schnell, hochwertig. Entwickelt von unseren Landsleuten. Sehr komfortable und angenehme Benutzeroberfläche, im Gegensatz zum allgemein anerkannten PCAD. Es gibt eine Konvertierung in das PCAD PCB-Format. Obwohl viele inländische Firmen bereits damit begonnen haben, das DipTrace-Format zu akzeptieren.

In DipTrace haben Sie die Möglichkeit, Ihre zukünftige Kreation in Volumen zu sehen, was sehr bequem und visuell ist. Folgendes sollte ich bekommen (Boards werden in verschiedenen Maßstäben angezeigt):

2. Markieren Sie zuerst den Textolith, schneiden Sie den Zuschnitt für Leiterplatten aus.

4. Vergessen Sie nicht, den Platinenrohling zu reinigen und zu entfetten. Wenn kein Entfetter vorhanden ist, können Sie mit einem Radiergummi über das Kupferglas gehen. Als nächstes "schweißen" wir mit einem gewöhnlichen Bügeleisen den Toner vom Papier auf die zukünftige Leiterplatte. Ich halte 3-4 Minuten unter leichtem Druck, bis das Papier leicht vergilbt. Ich habe die maximale Heizung eingestellt. Für eine gleichmäßigere Erwärmung lege ich noch ein Blatt Papier darauf, sonst kann das Bild "schweben". Ein wichtiger Punkt hier - die Gleichmäßigkeit von Erwärmung und Druck.

5. Lassen Sie danach die Platte etwas abkühlen und legen Sie das Werkstück mit dem darauf geklebten Papier in Wasser, vorzugsweise heiß. Das Fotopapier wird schnell nass und nach ein bis zwei Minuten können Sie die oberste Schicht vorsichtig entfernen.

An Orten, an denen sich unsere zukünftigen Leiterbahnen stark anhäufen, ist das Papier zur Platine besonders stark. Wir rühren es noch nicht an.

6. Lassen Sie das Brett ein paar Minuten einweichen. Entfernen Sie den Rest des Papiers vorsichtig mit einem Radiergummi oder reiben Sie mit dem Finger.

7. Wir nehmen das Werkstück heraus. Wir trocknen es. Wenn die Tracks irgendwo nicht ganz klar sind, können Sie sie mit einem dünnen CD-Marker heller machen. Es ist jedoch besser sicherzustellen, dass alle Spuren gleich klar und hell sind. Es hängt von 1) der Gleichmäßigkeit und ausreichenden Erwärmung des Werkstücks mit einem Bügeleisen, 2) der Genauigkeit beim Entfernen des Papiers, 3) der Qualität der Leiterplattenoberfläche und 4) der erfolgreichen Papierauswahl ab. Sie können mit dem letzten Punkt experimentieren, um den für Sie am besten geeigneten zu finden.

8. Wir legen das resultierende Werkstück mit den darauf gedruckten zukünftigen Gleisleitern in eine Lösung von Eisenchlorid. Wir vergiften 1,5 oder 2 Std. Während wir warten, decken wir unser "Bad" mit einem Deckel ab: die Dämpfe sind ziemlich ätzend und giftig.

9. Wir nehmen die fertigen Bretter aus der Lösung, spülen, trocknen. Toner wird mit Aceton perfekt von der Platine abgewaschen. Wie Sie sehen, haben selbst die dünnsten 0,2 mm breiten Leiter recht gut abgeschnitten. Es ist sehr wenig übrig.

10. Ludim-Leiterplatten, hergestellt nach dem "Laser-Eisen"-Verfahren. Die Flussmittelreste waschen wir mit Benzin oder Alkohol ab.

11. Es bleibt nur noch unsere Platinen auszuschneiden und die Funkelemente zu montieren!

Schlussfolgerungen

Mit etwas Geschick eignet sich das „Lasereisen“-Verfahren zur Herstellung einfacher Leiterplatten zu Hause. Kurze Leiter ab 0,2 mm und breiter werden recht deutlich erhalten. Dickere Leiter funktionieren einwandfrei. Die Vorbereitungszeit, Versuche mit der Wahl der Papiersorte und der Temperatur des Bügeleisens, Ätzen und Verzinnen dauert ca. 3-5 Stunden. Aber das geht viel schneller, als Boards bei einer Firma zu bestellen. Auch die Cash-Kosten sind minimal. Generell empfiehlt sich die Methode für einfache Budget-Amateurfunkprojekte.

Da ich studiere, um Ingenieur zu sein, mache ich oft Projekte zu Hause mit ziemlich einfachen elektronische Schaltkreise und dafür fertige ich oft selbst Leiterplatten.

Was ist eine Leiterplatte?

Die Leiterplatte (PCB) dient der mechanischen Installation von Funkkomponenten und deren elektrischer Verbindung mit einem Leiterbild, Kontaktpads und anderen auf die Kupferschicht der laminierten Platte geätzten Komponenten.
Auf der Leiterplatte befinden sich vorgefertigte Kupferbahnen. Durch die korrekte Gestaltung der Verbindungen über diese Pfade wird der Verdrahtungsaufwand und damit die durch unterbrochene Verbindungen verursachte Beschädigung verringert. Die Bauteile werden auf die Leiterplatte gelötet.

Methoden der Erstellung

Es gibt drei Hauptmethoden, um Leiterplatten mit eigenen Händen herzustellen:

1. LUT PCB-Fertigungstechnologie
2. Tracks manuell anwenden
3. Laserätzen

Das Laserätzverfahren ist ein industrielles Verfahren, daher werde ich Ihnen mehr über die ersten beiden Herstellungsverfahren erzählen.

Schritt 1: Erstellen Sie das PCB-Layout

Normalerweise erfolgt das Layout durch Konvertierung schematische Darstellung mit speziellen Programmen. Es gibt viele gratis Software im öffentlichen Bereich, zum Beispiel:

Ich habe das Layout mit dem ersten Programm erstellt.

Vergessen Sie nicht, in den Bildeinstellungen (Datei - Export - Bild) DPIG 1200 für . auszuwählen beste Qualität Bilder.

Schritt 2: Plattenmaterialien

(Text auf dem Foto):

• Zeitschriften oder Werbebroschüren
• Laserdrucker
• Normales Eisen
• Kupferkaschiertes Laminat für PP
• Beizlösung
• Schaumstoffschwamm
• Lösungsmittel (z. B. Aceton)
• Kunststoffisolierter Draht

Sie benötigen außerdem: einen Permanentmarker, ein scharfes Messer, Schleifpapier, Papiertücher, Watte, alte Kleidung.
Ich erkläre die Technologie am Beispiel der Herstellung eines PP-Touch-Schalters mit IC555.

Schritt 3: Drucken Sie das Layout

Drucken Sie das Layout mit einem Laserdrucker auf A4-Hochglanz- oder Fotopapier. Vergessen Sie nicht:

• Sie müssen das Bild spiegelbildlich drucken
• Wählen Sie sowohl in der PCB-Designsoftware als auch in den Laserdruckereinstellungen "Alles Schwarz drucken" aus
• Stellen Sie sicher, dass das Bild auf der glänzenden Seite des Papiers gedruckt wird.

Schritt 4: Schneiden Sie das Brett aus dem Laminat

Schneiden Sie ein Stück aus der Laminatfolie, das die gleiche Größe wie das Layout der Platine hat.

Schritt 5: Schleifen des Brettes

Schrubben Sie die Folienseite mit einem Metallwaschlappen oder der scheuernden Seite eines Geschirrspülschwamms. Dies ist notwendig, um den Oxidfilm und die lichtempfindliche Schicht zu entfernen.
Das Bild passt besser auf eine aufgeraute Oberfläche.

Schritt 6: Optionen zum Erstellen einer Schaltung

Variante 1:
LUT: Übertragung eines auf einer glänzenden Papierschicht gedruckten Bildes auf eine Folienschicht eines Laminats. Legen Sie das gedruckte Bild auf horizontale Fläche Toner auf. Legen Sie die Platine mit einer Kupferschicht über das Bild. Das Bild sollte an den Rändern ausgerichtet werden. Kleben Sie das Laminat und das Bild beidseitig mit Klebeband ab, damit sich das Papier nicht bewegen kann, die klebrige Klebebandschicht sollte nicht auf die Kupferbeschichtung gelangen.

Option 2:
Permanentmarker-Nachzeichnen: Zeichnen Sie das Diagramm anhand des gedruckten Layouts als Muster auf die Kupferschicht eines Laminatstücks, zuerst mit einem einfachen Bleistift, dann mit einem schwarzen Permanentmarker umkreisen.

Schritt 7: Bügeln des Bildes

• das Druckbild muss mit einem Bügeleisen gebügelt werden. Heizen Sie Ihr Bügeleisen auf maximale Temperatur vor.
• eine Wohnung anziehen Holzoberfläche Reinigen Sie unnötiges Tuch, legen Sie die zukünftige Platine mit einer Kupferschicht nach oben mit einem Bild der Schaltung darauf.
• Drücken Sie auf der einen Seite mit der Hand mit einem Handtuch auf das Brett, auf der anderen Seite mit einem Bügeleisen. Halten Sie das Bügeleisen 10 Sekunden lang gedrückt und bügeln Sie dann 5-15 Minuten lang mit leichtem Druck auf das Papier.
• die Kanten gut bügeln - mit Druck das Bügeleisen langsam bewegen.
• langes Drücken funktioniert besser als ständiges Streicheln.
• der Toner sollte schmelzen und an der Kupferschicht haften.

Schritt 8: Platine reinigen

Legen Sie es nach dem Bügeln für etwa 10 Minuten in warmes Wasser. Das Papier wird nass und kann entfernt werden. Papier in einem niedrigen Winkel und am besten rückstandsfrei entfernen.

Manchmal werden Teile der Spuren mit dem Papier entfernt.
Das weiße Rechteck in den Fotografien markiert die Stelle, an der die Spuren schlecht übertragen und dann mit einem schwarzen Permanentmarker wiederhergestellt wurden.

Schritt 9: Ätzen

Beim Ätzen müssen Sie äußerst vorsichtig sein.

• Ziehen Sie zuerst gummi- oder kunststoffbeschichtete Handschuhe an
• bedecke den Boden für alle Fälle mit Zeitungen
• Fülle die Plastikbox mit Wasser
• 2-3 Teelöffel Eisenchloridpulver in das Wasser geben
• das Brett etwa 30 Minuten in der Lösung einweichen
• Eisenchlorid reagiert mit Kupfer und Kupfer, das nicht durch eine Tonerschicht geschützt ist, geht in Lösung
• Um zu überprüfen, wie die inneren Teile der Platine geätzt sind, nehmen Sie die Platine mit einer Zange aus der Lösung, wenn Innere noch nicht vom Kupfer befreit ist, lassen Sie es eine Weile in der Lösung.

Rühren Sie die Lösung leicht um, damit das Tuch aktiver reagiert. In der Lösung werden Kupferchlorid und Eisenchlorid gebildet.
Überprüfen Sie alle zwei bis drei Minuten, ob das gesamte Kupfer von der Platine geätzt wurde.

Schritt 10: Sicherheitsvorkehrungen

Berühren Sie die Lösung nicht mit bloßen Händen, tragen Sie unbedingt Handschuhe.
Das Foto zeigt den Ablauf der Ätzung.

Schritt 11: Entsorgung der Lösung

Die Beizlösung ist giftig für Fische und andere Wasserorganismen.
Gießen Sie keine Abfalllösung in die Spüle, dies ist illegal und kann die Rohre beschädigen.
Lösung zur Konzentrationsreduzierung verdünnen und erst dann in die allgemeine Kanalisation ablassen.

Schritt 12: Abschluss des Herstellungsprozesses

Das Foto zeigt zum Vergleich zwei Leiterplatten mit LUT und einem Permanentmarker.

Geben Sie ein paar Tropfen Lösungsmittel (Sie können Nagellackentferner verwenden) auf ein Wattestäbchen und entfernen Sie den restlichen Toner von der Platine, Sie sollten nur Kupferspuren haben. Gehen Sie vorsichtig vor und trocknen Sie das Board dann mit einem sauberen Tuch. Schneiden Sie das Brett auf die gewünschte Größe und beenden Sie die Kanten Sandpapier.

Bohren Sie die Befestigungslöcher und löten Sie alle Komponenten an die Platine.

Schritt 13: Fazit

1. Laser-Bügeltechnik - komplett effektive Methode Leiterplatten zu Hause herstellen. Wenn Sie alles sorgfältig machen, wird jede Spur klar.
2. Das Routing mit einem Permanentmarker ist durch unser künstlerisches Können begrenzt. Diese Methode eignet sich für die einfachsten Schaltungen, für etwas komplexere ist es besser, die Platine auf die erste Weise herzustellen.

Leiterplatte Ist eine dielektrische Unterlage, auf deren Oberfläche und in deren Volumen Leiterbahnen nach Stromkreis... Die Leiterplatte ist für die mechanische Befestigung und die elektrische Verbindung untereinander durch Löten der darauf installierten Leitungen, elektronischen und elektrischen Produkten ausgelegt.

Operationen zum Ausschneiden eines Werkstücks aus Glasfaser, Bohren von Löchern und Ätzen einer Leiterplatte, um stromführende Leiterbahnen zu erhalten, werden unabhängig von dem Verfahren zum Zeichnen eines Musters auf einer Leiterplatte unter Verwendung derselben Technologie durchgeführt.

Manuelle Auftragstechnik
Leiterbahnen

Vorlage vorbereiten

Das Papier, auf dem das PCB-Layout gezeichnet wird, ist in der Regel dünn und für genaueres Bohren von Löchern, insbesondere bei der Verwendung von Hand hausgemachte Bohrmaschine Damit der Bohrer nicht zur Seite führt, müssen Sie ihn dichter machen. Dazu müssen Sie das Leiterplattenmuster mit einem beliebigen Kleber, z. B. PVA oder Moment, auf dickeres Papier oder dünnen dicken Karton kleben.

Schneiden des Werkstücks

Ein Rohling aus folienkaschiertem Fiberglas wird ausgewählt passende Größe, wird eine Leiterplattenschablone auf das Werkstück aufgebracht und mit einem Marker, einem weichen einfachen Bleistift oder einem spitzen Gegenstand umlaufend umrissen.

Als nächstes wird Fiberglas entlang der gezeichneten Linien mit einer Metallschere geschnitten oder mit einer Metallsäge ausgeschnitten. Mit einer Schere schneller abschneiden und es entsteht kein Staub. Es ist jedoch zu beachten, dass sich Glasfaserlaminat beim Schneiden mit einer Schere stark verbiegt, was die Festigkeit der Kupferfolienverklebung etwas verschlechtert und wenn die Elemente gelötet werden müssen, können sich die Leiterbahnen ablösen. Wenn das Brett groß ist und sehr dünne Spuren hat, ist es daher besser, es mit einer Metallsäge abzuschneiden.

Die Schablone des Leiterplattenmusters wird mit Hilfe von Leim auf das ausgeschnittene Werkstück geklebt.Moment, von dem vier Tropfen an den Ecken des Werkstücks aufgebracht werden.

Da der Kleber in wenigen Minuten aushärtet, können Sie sofort mit dem Bohren von Löchern für Funkkomponenten beginnen.

Bohrlöcher

Löcher bohren Sie am besten mit einer speziellen Minibohrmaschine mit einem Hartmetallbohrer mit einem Durchmesser von 0,7-0,8 mm. Wenn Mini Bohrmaschine nicht verfügbar ist, können Sie mit einem einfachen Bohrer Löcher mit einer schwachen Bohrmaschine bohren. Wenn Sie jedoch mit einer Universal-Handbohrmaschine arbeiten, hängt die Anzahl der abgebrochenen Bohrer von der Festigkeit Ihrer Hand ab. Ein Bohrer ist definitiv nicht genug.

Wenn sich der Bohrer nicht einspannen lässt, können Sie seinen Schaft mit mehreren Lagen Papier oder einer Lage Schmirgelleinen umwickeln. Es ist möglich, eine Windung auf dem Schaft zu einer Windung eines dünnen Metalldrahtes fest zu wickeln.

Nach Beendigung der Bohrung wird überprüft, ob alle Löcher gebohrt wurden. Dies ist deutlich sichtbar, wenn man die Leiterplatte im Licht betrachtet. Wie Sie sehen, gibt es keine verpassten Löcher.

Topografische Zeichnung

Um die Stellen der Folie auf der Glasfaser, die als Leiterbahnen dienen, vor Zerstörung während des Ätzens zu schützen, müssen sie mit einer Maske abgedeckt werden, die gegen Auflösung in einer wässrigen Lösung beständig ist. Um das Zeichnen von Spuren zu erleichtern, ist es besser, sie mit einem weichen, einfachen Bleistift oder Marker zu umreißen.

Vor dem Aufbringen der Markierungen unbedingt die Klebereste entfernen Der Moment mit dem die Leiterplattenschablone verklebt wurde. Da der Kleber nicht sehr hart ist, lässt er sich leicht durch Rollen mit dem Finger entfernen. Die Oberfläche der Folie muss ebenfalls mit einem Lappen entfettet werden, zum Beispiel mit Aceton oder weißem Alkohol (dies ist der Name von raffiniertem Benzin), Sie können jedes verwenden Waschmittel zum Spülen von Geschirr, zum Beispiel Fähre.

Nachdem Sie die Leiterbahnen der Leiterplatte markiert haben, können Sie mit dem Zeichnen ihres Musters beginnen. Jede wasserfeste Emaille eignet sich zum Beispiel gut zum Zeichnen von Spuren Alkyd-Emaille Serie PF, mit einem Lösungsmittel aus weißem Alkohol auf eine geeignete Konsistenz verdünnt. Du kannst Spuren ziehen verschiedene Instrumente- Zeichenstift aus Glas oder Metall, medizinische Nadel und sogar ein Zahnstocher. In diesem Artikel zeige ich Ihnen, wie Sie mit einem Zeichenhobel und einer Ballerina Leiterplattenspuren zeichnen, die zum Zeichnen auf Papier mit Tinte ausgelegt sind.

Früher gab es keine Computer und alle Zeichnungen wurden mit einfachen Bleistiften auf Whatman-Papier gezeichnet und dann mit Tinte auf Pauspapier übersetzt, von dem mit Kopierern Kopien angefertigt wurden.

Das Zeichnen beginnt mit den Kontaktpads, die von der Ballerina gezeichnet werden. Dazu müssen Sie den Spalt der Gleitbacken des Zeichenstifts der Ballerina auf die gewünschte Strichstärke einstellen und den Kreisdurchmesser einstellen, indem Sie die zweite Schraube durch Verschieben des Zeichenstifts von der Drehachse weg verstellen.

Als nächstes wird der Zeichenstift der Ballerina mit einem Pinsel auf eine Länge von 5-10 mm mit Farbe gefüllt. Zum Auftragen einer Schutzschicht auf eine Leiterplatte eignet sich am besten PF- oder GF-Lack, da er langsam trocknet und ein ruhiges Arbeiten ermöglicht. Es kann auch NC-Markenfarbe verwendet werden, aber es ist schwierig, damit zu arbeiten, da sie schnell trocknet. Die Farbe sollte gut passen und sich nicht verteilen. Vor dem Zeichnen muss die Schönheit zu einer flüssigen Konsistenz verdünnt werden, wobei nach und nach ein geeignetes Lösungsmittel unter kräftigem Rühren hinzugefügt und versucht wird, auf Glasfaserresten zu malen. Um mit Farbe zu arbeiten, ist es am bequemsten, sie in eine Flasche Manikürelack zu gießen, in deren Drehung sich ein lösungsmittelbeständiger Pinsel befindet.

Nachdem Sie den Flugregler der Ballerina eingestellt und die erforderlichen Linienparameter erhalten haben, können Sie mit dem Anbringen der Kontaktpads beginnen. Dazu wird der scharfe Teil der Achse in das Loch eingeführt und die Basis der Ballerina im Kreis gedreht.

Bei richtige Einstellung Mit einem Reefeder und der gewünschten Farbkonsistenz um die Löcher auf der Leiterplatte werden Kreise von perfekt runder Form erhalten. Wenn die Ballerina schlecht zu zeichnen beginnt, werden die trockenen Farbreste mit einem Tuch aus dem Zeichenstiftspalt entfernt und der Zeichenstift frisch befüllt. Um alle Löcher auf dieser Leiterplatte im Kreis zu umreißen, dauerte es nur zwei Nachfüllungen des Flightfeeders und nicht mehr als zwei Minuten.

Wenn die kreisförmigen Pads auf der Platine gezeichnet sind, können Sie mit einem handgezeichneten Hobel beginnen, die Leiterbahnen zu zeichnen. Die Vorbereitung und Einstellung einer manuellen Rückführvorrichtung unterscheidet sich nicht von der Vorbereitung einer Ballerina.

Das einzige, was zusätzlich benötigt wird, ist ein flaches Lineal, an dessen Rändern einseitig Gummistücke aufgeklebt sind, 2,5-3 mm dick, damit das Lineal während des Betriebs nicht verrutscht und das Fiberglas, ohne das Lineal zu berühren, kann frei darunter hindurchgehen. Als Lineal eignet sich am besten ein Holzdreieck, es ist stabil und kann gleichzeitig als Handstütze beim Zeichnen einer Leiterplatte dienen.

Damit die Leiterplatte beim Zeichnen von Spuren nicht verrutscht, empfiehlt es sich, sie auf ein Schleifpapier zu legen, das sind zwei Schleifpapierblätter, die durch Papierseiten miteinander vernietet sind.

Wenn sich Pfade und Kreise beim Zeichnen berühren, sollten Sie nichts unternehmen. Es ist notwendig, die Farbe auf der Leiterplatte so zu trocknen, dass sie bei Berührung nicht fleckig wird, und den überschüssigen Teil des Musters mit Hilfe der Messerschneide entfernen. Damit die Farbe schneller trocknet, muss die Platte an einen warmen Ort gelegt werden, zum Beispiel in Winterzeit an der Heizbatterie. V Sommerzeit Jahre - unter den Strahlen der Sonne.

Wenn das Muster auf der Leiterplatte vollständig aufgebracht und alle Fehler korrigiert sind, können Sie mit dem Ätzen fortfahren.

Leiterplatten-Zeichnungstechnologie
mit einem Laserdrucker

Beim Drucken auf einem Laserdrucker wird das durch den Toner von der Fototrommel erzeugte Bild, auf das der Laserstrahl das Bild gemalt hat, elektrostatisch auf einen Papierträger übertragen. Der Toner wird nur durch Elektrostatik bildschonend auf dem Papier gehalten. Um den Toner zu fixieren, wird Papier zwischen Walzen gerollt, von denen eine ein auf 180-220 ° C erhitzter Thermoofen ist. Der Toner schmilzt und durchdringt die Textur des Papiers. Nach dem Abkühlen härtet der Toner aus und haftet fest am Papier. Wird das Papier erneut auf 180-220 °C erhitzt, wird der Toner wieder flüssig. Diese Eigenschaft des Toners wird genutzt, um zu Hause das Bild von stromführenden Pfaden auf eine Leiterplatte zu übertragen.

Nachdem die Datei mit der Leiterplattenzeichnung fertig ist, müssen Sie sie mit einem Laserdrucker auf Papier drucken. Bitte beachten Sie, dass das Bild der Leiterplatte bei dieser Technologie von der Seite der Montage der Teile aus gesehen werden muss! Jet-Drucker es ist für diese Zwecke nicht geeignet, da es nach einem anderen Prinzip funktioniert.

Vorbereiten einer Papiervorlage zum Übertragen eines Designs auf eine Leiterplatte

Wenn Sie eine Zeichnung einer Leiterplatte auf normales Papier für Bürogeräte drucken, dringt der Toner aufgrund seiner porösen Struktur tief in den Papierkörper ein und wenn der Toner auf die Leiterplatte übertragen wird, Großer Teil es bleibt im Papier. Außerdem ist es schwierig, das Papier von der Leiterplatte zu entfernen. Sie müssen es lange in Wasser einweichen. Um eine Fotomaske vorzubereiten, benötigen Sie daher Papier ohne poröse Struktur, z. B. Fotopapier, einen Träger aus selbstklebenden Filmen und Etiketten, Pauspapier, Seiten aus Hochglanzmagazinen.

Als Papier für den Druck des PCB-Designs verwende ich Pauspapier aus Altbeständen. Das Pauspapier ist sehr dünn und es ist unmöglich, die Vorlage direkt darauf zu drucken, es klemmt sich im Drucker. Um dieses Problem zu lösen, tragen Sie vor dem Bedrucken eines Pauspapiers der gewünschten Größe einen Tropfen Kleber in den Ecken auf und kleben Sie ihn auf ein Blatt A4-Büropapier.

Mit dieser Technik können Sie eine Leiterplattenzeichnung auch auf den meisten dünnes Papier oder filmen. Damit die Tonerdicke des Bildes maximal ist, müssen Sie vor dem Drucken die "Druckereigenschaften" konfigurieren, indem Sie den sparsamen Druckmodus ausschalten. Wenn diese Funktion nicht verfügbar ist, wählen Sie die gröbste Papiersorte, z als Karton oder ähnliches. Es ist durchaus möglich, dass Sie beim ersten Mal keinen guten Druck erhalten und ein wenig experimentieren müssen, um den besten Druckmodus für einen Laserdrucker auszuwählen. Im resultierenden Druck der Zeichnung sollten die Leiterbahnen und Kontaktstellen der Leiterplatte ohne Lücken und Verschmieren dicht sein, da eine Retusche in diesem technologischen Stadium nutzlos ist.

Es bleibt noch das Pauspapier entlang der Kontur zu schneiden und die Schablone für die Herstellung der Leiterplatte ist fertig und Sie können mit dem nächsten Schritt fortfahren, dem Bild auf Glasfaser übertragen.

Übertragen einer Zeichnung von Papier auf Glasfaser

Die Übertragung des PCB-Designs ist der wichtigste Schritt. Das Wesen der Technik ist einfach, das Papier mit der Seite des gedruckten Musters der Leiterbahnen wird auf die Kupferfolie der Glasfaser aufgebracht und mit großem Kraftaufwand verpresst. Als nächstes wird dieses Sandwich auf eine Temperatur von 180-220 ° C erhitzt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Papier löst sich ab und das Design bleibt auf der Platine.

Einige Handwerker schlagen vor, eine Zeichnung mit einem Bügeleisen von Papier auf eine Leiterplatte zu übertragen. Ich habe diese Methode ausprobiert, aber das Ergebnis war instabil. Es ist schwierig, den Toner gleichzeitig auf die richtige Temperatur zu erhitzen und das Papier beim Aushärten des Toners gleichmäßig über die gesamte Oberfläche der Leiterplatte zu pressen. Dadurch wird das Muster nicht vollständig übertragen und es entstehen Lücken im Muster der Leiterbahnen. Das Bügeleisen hat möglicherweise nicht genug aufgeheizt, obwohl der Regler auf die maximale Bügeleisentemperatur eingestellt war. Ich wollte das Bügeleisen nicht öffnen und den Thermostat neu einstellen. Daher habe ich eine andere Technologie verwendet, die weniger aufwendig ist und hundertprozentige Ergebnisse liefert.

Auf den Ausschnitt habe ich Pauspapier mit aufgedrucktem Muster auf die Größe der Leiterplatte geklebt und mit Aceton entfettet. Auf das Pauspapier legte ich für einen gleichmäßigeren Druck Absätze von Büropapierblättern. Das resultierende Paket wurde auf eine Sperrholzplatte gelegt und oben mit einer Platte der gleichen Größe bedeckt. Dieses ganze Sandwich wurde mit maximaler Kraft in die Klemmen eingespannt.

Es bleibt übrig, das hergestellte Sandwich auf eine Temperatur von 200 ° C zu erhitzen und abzukühlen. Ein Elektrobackofen mit Temperaturregler ist ideal zum Heizen. Es reicht aus, die erstellte Struktur in einen Schrank zu stellen, zu warten, bis die eingestellte Temperatur erreicht ist, und nach einer halben Stunde die Platine zum Abkühlen zu entfernen.

Wenn Sie keinen Elektroofen haben, können Sie auch einen Gasofen verwenden, indem Sie die Temperatur mit dem Gaszufuhrknopf mithilfe des eingebauten Thermometers einstellen. Ist das Thermometer nicht vorhanden oder defekt, dann können Frauen helfen, die Position des Reglerknopfes ist passend, an der die Torten gebacken werden.

Da die Enden des Sperrholzes verzogen waren, klemmte er sie für alle Fälle mit zusätzlichen Klammern fest. Um ein solches Phänomen zu vermeiden, ist es besser, die Leiterplatte zwischen 5-6 mm dicken Blechen einzuklemmen. Sie können Löcher in ihre Ecken bohren und die Leiterplatten einspannen, die Platten mit Schrauben und Muttern festziehen. Ein M10 reicht.

Nach einer halben Stunde ist die Struktur so weit abgekühlt, dass der Toner aushärtet, die Platine kann entfernt werden. Auf den ersten Blick auf die entnommene Leiterplatte wird deutlich, dass der Toner perfekt vom Transparentpapier auf die Platine übergegangen ist. Das Pauspapier liegt eng und gleichmäßig an den Linien der gedruckten Spuren, Padringe und Markierungsbuchstaben an.

Das Pauspapier löste sich leicht von fast allen Spuren der Leiterplatte, das Pauspapier wurde mit einem feuchten Tuch entfernt. Trotzdem war es auf den gedruckten Spuren an mehreren Stellen nicht lückenlos. Dies kann durch ungleichmäßiges Bedrucken des Druckers oder verbleibenden Schmutz oder Korrosion auf der Glasfaserfolie geschehen. Lücken können mit jeder wasserfesten Farbe, Nagellack überstrichen oder mit einem Marker retuschiert werden.

Um die Eignung des Markers zum Retuschieren der Leiterplatte zu überprüfen, müssen Sie damit Striche auf Papier ziehen und das Papier mit Wasser befeuchten. Sind die Linien nicht verschwommen, eignet sich der Marker zum Retuschieren.

Es ist am besten, eine Leiterplatte zu Hause in einer Lösung aus Eisenchlorid oder Wasserstoffperoxid mit Zitronensäure zu ätzen. Nach dem Ätzen kann der Toner mit einem in Aceton getauchten Tupfer leicht von den gedruckten Spuren entfernt werden.

Dann werden Löcher gebohrt, Leiterbahnen und Kontaktpads verzinnt, Radioelemente versiegelt.

Eine Leiterplatte mit darauf verbauten Funkkomponenten nahm diese Form an. Das Ergebnis ist eine Netz- und Schalteinheit für elektronisches System, die eine gewöhnliche Toilette mit Bidetfunktion ergänzt.

Ätzen von Leiterplatten

Um Kupferfolie von ungeschützten Bereichen von folienkaschiertem Fiberglas bei der Herstellung von Leiterplatten zu Hause zu entfernen, verwenden Funkamateure in der Regel chemische Methode... Die Leiterplatte wird in eine Ätzlösung gelegt und durch chemische Reaktion Kupfer löst sich ungeschützt durch die Maske auf.

Rezepte für Beizlösungen

Funkamateure verwenden je nach Verfügbarkeit der Komponenten eine der in der folgenden Tabelle aufgeführten Lösungen. Beizlösungen sind nach ihrer Beliebtheit für den Einsatz durch Funkamateure zu Hause geordnet.

Lösungsname	Komposition	Menge	Kochtechnik	Vorteile	Nachteile
Wasserstoffperoxid plus Zitronensäure	Wasserstoffperoxid (H 2 O 2)	100 ml	In einer 3%igen Lösung von Wasserstoffperoxid auflösen Zitronensäure und Kochsalz	Bauteilverfügbarkeit, hohe Ätzrate, Sicherheit	Nicht gespeichert
	Zitronensäure (C 6 H 8 O 7)	30 g
	Kochsalz (NaCl)	5 g
Wässrige Eisenchloridlösung	Wasser (H 2 O)	300 ml	V warmes Wasser Eisenchlorid auflösen	Ausreichende Ätzrate, wiederverwendbar	Geringe Verfügbarkeit von Eisenchlorid
	Eisenchlorid (FeCl 3)	100 g
Wasserstoffperoxid plus Salzsäure	Wasserstoffperoxid (H 2 O 2)	200 ml	Gießen Sie 10 % Salzsäure in eine 3 %ige Wasserstoffperoxidlösung	Hohe Ätzrate, wiederverwendbar	Hohe Genauigkeit erforderlich
	Salzsäure (HCl)	200 ml
Wässrige Lösung von Kupfersulfat	Wasser (H 2 O)	500 ml	V heißes Wasser(50-80°С) Kochsalz auflösen und dann Kupfersulfat	Komponentenverfügbarkeit	Toxizität von Kupfersulfat und langsames Ätzen, bis zu 4 Stunden
	Kupfersulfat(CuSO 4)	50 g
	Kochsalz (NaCl)	100 g

Ätzen von Leiterplatten in Metallgeschirr ist nicht erlaubt... Dazu benötigen Sie einen Behälter aus Glas, Keramik oder Kunststoff. Die verbrauchte Beizlösung darf über den Abfluss entsorgt werden.

Ätzlösung aus Wasserstoffperoxid und Zitronensäure

Eine Lösung auf Basis von Wasserstoffperoxid mit darin gelöster Zitronensäure ist die sicherste, kostengünstigste und am schnellsten arbeitende Lösung. Von allen aufgeführten Lösungen ist dies nach allen Kriterien die beste.

Wasserstoffperoxid kann in jeder Drogerie gekauft werden. Es wird in Form einer flüssigen 3% igen Lösung oder als Tabletten namens Hydroperit verkauft. Um eine flüssige 3%ige Lösung von Wasserstoffperoxid aus Hydroperit zu erhalten, müssen Sie 6 Tabletten mit einem Gewicht von 1,5 Gramm in 100 ml Wasser auflösen.

Zitronensäure in Form von Kristallen wird in jedem verkauft Lebensmittelgeschäft, verpackt in Säcken mit einem Gewicht von 30 oder 50 Gramm. Tafelsalz ist in jedem Haushalt zu finden. 100 ml Ätzlösung reichen aus, um 35 µm Kupferfolie von einer 100 cm 2 Leiterplatte zu entfernen. Die verbrauchte Lösung wird nicht gelagert und kann nicht wiederverwendet werden. Zitronensäure kann übrigens durch Essigsäure ersetzt werden, aber wegen ihres stechenden Geruchs muss die Leiterplatte im Freien geätzt werden.

Eisen(III)-chlorid Beizlösung

Die zweitbeliebteste Beizlösung ist eine wässrige Eisenchloridlösung. Früher war es am beliebtesten, da Eisenchlorid in jedem Industrieunternehmen leicht zu bekommen war.

Die Beizlösung ist hinsichtlich der Temperatur nicht wählerisch, beißt schnell genug, aber die Beizgeschwindigkeit nimmt ab, wenn das Eisenchlorid in der Lösung verbraucht wird.

Eisenchlorid ist sehr hygroskopisch und nimmt daher schnell Wasser aus der Luft auf. Als Ergebnis erscheint eine gelbe Flüssigkeit am Boden der Dose. Dies beeinträchtigt die Qualität des Bauteils nicht und ein solches Eisenchlorid ist zur Herstellung der Beizlösung geeignet.

Wenn die gebrauchte Eisenchloridlösung in einem luftdichten Behälter aufbewahrt wird, kann sie wiederverwendet werden. Um regeneriert zu werden, reicht es aus, Eisennägel in die Lösung zu gießen (sie werden sofort mit einer losen Kupferschicht bedeckt). Hinterlässt bei Kontakt mit jeder Oberfläche schwer zu entfernende gelbe Flecken. Derzeit wird Eisenchloridlösung zur Herstellung von Leiterplatten aufgrund ihrer hohen Kosten seltener verwendet.

Ätzlösung auf Basis von Wasserstoffperoxid und Salzsäure

Ausgezeichnete Beizlösung, bietet eine hohe Beizrate. Salzsäure wird unter kräftigem Rühren in einem dünnen Strahl in eine 3%ige wässrige Lösung von Wasserstoffperoxid gegossen. Es ist nicht akzeptabel, Wasserstoffperoxid in Säure zu gießen! Aufgrund der Salzsäure in der Ätzlösung ist jedoch beim Ätzen der Platte große Vorsicht geboten, da die Lösung die Haut der Hände angreift und alles verdirbt. Aus diesem Grund wird nicht empfohlen, eine Beizlösung mit Salzsäure zu Hause zu verwenden.

Ätzlösung auf Basis von Kupfersulfat

Das Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten unter Verwendung von Kupfersulfat wird üblicherweise verwendet, wenn aufgrund der Unzugänglichkeit keine Ätzlösungen auf Basis anderer Komponenten hergestellt werden können. Kupfersulfat ist eine giftige Chemikalie und wird häufig zur Schädlingsbekämpfung in Landwirtschaft... Außerdem beträgt die Ätzzeit der Leiterplatte bis zu 4 Stunden, wobei es notwendig ist, die Temperatur der Lösung auf 50-80°C zu halten und einen ständigen Wechsel der Lösung an der geätzten Oberfläche zu gewährleisten.

Ätztechnik von Leiterplatten

Zum Ätzen der Platine in einer der oben genannten Ätzlösungen eignen sich Glas-, Keramik- oder Kunststoffschalen, beispielsweise aus Molkereiprodukten. Wenn Sie keinen geeigneten Behälter zur Hand haben, können Sie jede Schachtel mit dickem Papier oder Karton in geeigneter Größe nehmen und innen auskleiden Plastikfolie... In den Behälter wird eine Ätzlösung gegossen und eine Leiterplatte mit einem Muster nach unten auf seine Oberfläche gelegt. Durch die Kräfte der Oberflächenspannung der Flüssigkeit und das geringe Gewicht schwimmt das Board.

Der Einfachheit halber können Sie den Kork aus einer Plastikflasche mit Klebstoff in die Mitte des Bretts kleben. Der Stopfen dient gleichzeitig als Griff und Schwimmer. Es besteht jedoch die Gefahr, dass sich Luftblasen auf der Platine bilden und Kupfer an diesen Stellen nicht korrodiert.

Um eine gleichmäßige Kupferätzung zu gewährleisten, können Sie die Platine mit dem Muster nach unten auf den Boden des Behälters legen und gelegentlich mit der Hand an der Schüssel wackeln. Nach einiger Zeit treten je nach Ätzlösung kupferfreie Bereiche auf und das Kupfer löst sich dann über die gesamte Leiterplattenoberfläche vollständig auf.

Nach dem endgültigen Auflösen des Kupfers in der Ätzlösung wird die Leiterplatte aus dem Bad genommen und gründlich unter fließendem Wasser gespült. Der Toner wird mit einem in Aceton getränkten Lappen von den Spuren entfernt, und die Farbe wird mit einem in einem Lösungsmittel getränkten Lappen gut entfernt, das der Farbe zugesetzt wurde, um die gewünschte Konsistenz zu erhalten.

Vorbereitung der Leiterplatte für den Einbau von Funkkomponenten

Im nächsten Schritt wird die Leiterplatte für den Einbau von Radioelementen vorbereitet. Nach dem Entfernen der Farbe von der Platte müssen die Pfade in kreisenden Bewegungen mit feinem Schleifpapier bearbeitet werden. Sie müssen sich nicht mitreißen lassen, denn die Kupferbahnen sind dünn und Sie können sie leicht abschleifen. Es genügen wenige Durchgänge mit einem Niederdruck-Schleifmittel.

Weiterhin werden die stromführenden Leiterbahnen und Kontaktpads der Leiterplatte mit einem Alkohol-Kolophonium-Flussmittel beschichtet und mit einem eklektischen Lötkolben weichgelötet. Damit die Löcher auf der Platine nicht mit Lötzinn festgezogen werden, müssen Sie etwas an der Spitze des Lötkolbens nehmen.

Nach Abschluss der Leiterplattenfertigung müssen nur noch die Funkkomponenten in die vorgesehenen Positionen eingesetzt und deren Anschlüsse an den Stellen angelötet werden. Vor dem Löten müssen die Schenkel der Teile mit Alkohol-Kolophonium-Flussmittel angefeuchtet werden. Bei langen Schenkeln der Funkkomponenten müssen diese vor dem Löten mit einem Seitenschneider auf eine Überstandslänge von 1-1,5 mm über der Leiterplattenoberfläche abgeschnitten werden. Nach Abschluss der Installation der Teile müssen Sie die Reste von Kolophonium mit einem Lösungsmittel - Alkohol, weißem Alkohol oder Aceton - entfernen. Sie alle lösen erfolgreich Kolophonium auf.

Es dauerte nicht mehr als fünf Stunden, um diese einfache kapazitive Relaisschaltung von der Verfolgung der Leiterplatte bis zum eigentlichen Prototyp zu implementieren, viel weniger als das Layout dieser Seite.