Mag-ukit ng isang Circuit Board Na May Mga Pantustos sa Kusina: 6 na Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Habang nakikipag-usap ka sa mga proyekto sa electronics, mabilis mong mapagtanto na mas kumplikado ang mga ito, mas mahirap silang magkakasama. Karaniwan nang nangangahulugan ito ng paglikha ng pugad ng daga ng mga indibidwal na wires, na maaaring malaki at mahirap i-troubleshoot. Oras upang subukan ang paggawa ng iyong sariling mga circuit board sa bahay! Mahusay na paraan ang mga ito upang subukan ang mga bagong disenyo ng circuit, at gawing mas simple ang pag-iipon ng iyong proyekto sa paglaon, magdagdag lamang ng mga bahagi.

Mayroong isang catch, bagaman: karamihan sa mga umiiral na kit doon ay gumagamit ng talagang hindi magagandang kemikal tulad ng ferric chloride o hydrochloric acid upang mag-ukit ng tanso … kaya Sa itinuturo na ito, ipapakita ko sa iyo ang isang paraan upang magawa ito sa mga kusina. Tawagin itong high-tech-low-tech circuit making, kung gugustuhin mong..

Kakailanganin mo:

• 1 kopya ng Autodesk Eagle (o ibang software ng disenyo ng board)
• 1 package na board na nakasuot ng tanso (solong panig na blangko PCB)
• 1 package sticker paper (mahalaga: sigurado na ang pag-back ay mag-iisang ONE ONE BIG PIECE - walang premade cut)
• 1 damit na bakal
• 1 office laser printer
• 1 bote ng Acetone o nail polish
• 1 bote ng puting suka
• 1 bote ng hydrogen peroxide
• 1 kahon na pagluluto ng asin (pinakamahusay na makinis na lupa)
• 1 box Aluminium foil
• Mga guwantes at proteksyon sa mata

Hakbang 1: Ihanda ang Iyong Disenyo ng PCB

Kapag nasubukan mo ang iyong circuit sa isang breadboard, maaari mong simulang ilatag ang iyong mga bahagi sa software. Maraming mga paraan upang magawa ito - Gumamit ako ng Autodesk Eagle, na libre, ngunit napakalakas. Hindi ko ipaliwanag kung paano ito gamitin dito-sa ganoong paraan sa labas ng saklaw ng isang Ituturo. Kung nais mong malaman, gayunpaman, ang Sparkfun.com ay may ilang talagang mahusay na mga tutorial.

Hindi mahalaga kung anong software ang pinili mo, kakailanganin mong i-save o i-export ang disenyo bilang isang-p.webp

Kapag tapos ka na, gumamit ng software sa pag-edit ng imahe tulad ng Gimp (o kahit na ang iPhoto) upang i-flip ito at gumawa ng isang MIRROR IMAGE. Kung hindi mo gagawin, ang iyong huling PCB ay lalabas nang paurong.

Pagkuha ng isang imahe ng board mula sa Eagle:

• Mag-click sa pindutang "mga setting ng layer". (parang tatlong parisukat na maraming kulay).
• Siguraduhin na ang mga bakas at pad lamang sa ilalim ng board ay ipinapakita. Ito ang mga bagay na nais mong pisikal na makita ang nakaukit sa iyong board. Kadalasan ito ay magiging layer 16 ("Ibaba"), 17 ("Pads"), 18 ("Vias"), at 20 ("Dimensyon)".
• Sa ilalim ng menu na "file", piliin ang "export", pagkatapos ay ang "imahe".
• Itakda ang resolusyon sa 1200 dpi, at SIGURADO upang piliin ang "monochrome."
• Bigyan ang file ng isang pangalan at i-save ito.

Hakbang 2: Ihanda ang Transfer Paper

Oras upang ilipat ang iyong disenyo sa tanso PCB. Na gawin ito. kakailanganin mong i-print ito papunta sa sticker backing paper.

Bakit? Sa pamamagitan ng pag-print ng laser ng disenyo sa hindi stick na papel na ito, madali naming mai-iron ang toner papunta sa blangkong tanso. Sa sandaling ito ay natigil sa, ito ay bumubuo ng isang talagang magandang mask-anumang tanso na natitirang nakalantad ay nakaukit ang layo; anuman ang sakop ng printer toner ay mananatiling solidong metal, na bumubuo sa iyong circuit.

Una, ihanda ang papel. Peel off ang lahat ng mga sticker, at punasan ang waxy bahagi ng pag-back sa ilang acetone. Tiyaking hayaang matuyo ito. Aalisin nito ang anumang mga langis mula sa iyong mga daliri (o mga sticker) at bibigyan ka ng mas maraming magkakatulad na mga resulta kapag sinubukan mong i-print dito.

Hakbang 3: I-print ang Iyong Paglipat

Kapag handa na ang papel, i-slide ito sa tray ng "solong sheet" ng iyong laser printer (karaniwang ang isang tiklop upang tanggapin ang mga bagay tulad ng mga sobre). Siguraduhing naglilimbag ka sa makintab, bahagi ng waxy !!

Kung maayos ang lahat, dapat kang magkaroon ng isang print tulad ng ipinakita sa itaas. Kung hindi, walang alalahanin - punasan lamang ito ng acetone at subukang muli! Karaniwan kang makakakuha ng 2-3 mga gamit mula sa isang sheet bago ito magsimulang masyadong marupok upang magamit.

Hakbang 4: Paglipat ng Disenyo sa PCB

May magandang print? Ang galing Ngayon ihanda ang iyong blangko na board ng tanso para sa paglipat.

Linisan ito ng acetone at hayaang matuyo. HUWAG hawakan muli ang ibabaw bago ang susunod na hakbang! Pipigilan ng langis mula sa iyong mga daliri ang disenyo mula sa pagdikit sa tanso

Ikabit ang blangko na board ng tanso na nakaharap sa isang piraso ng karton o scrap kahoy. Ang ilang dobleng panig na tape ay kapaki-pakinabang upang hindi ito gumalaw

Itabi ang iyong bagong nakalimbag na disenyo ng PCB sa ibabaw ng board ng tanso. Maaari mong i-tape ang mga gilid sa lugar upang mai-slide ang sheet sa paligid

Magtakda ng bakal sa mataas (Linen setting), at pindutin pababa sa sticker paper na sumasakop sa plate na tanso. Hawakan ang bakal sa lugar, takpan ang buong board. TANDAAN: kung ang iyong mga gilid ay lalabas na jagged o mukhang runny, nangangahulugan ito na ang toner ay natutunaw ng sobra. Subukang ilagay ang bakal sa isang mas mababang setting at pindutin lamang para sa mas mahaba

• Pindutin nang malakas sa loob ng 60 segundo, pagkatapos ay dahan-dahang igalaw ang bakal habang pinindot ang 3-4 minuto. Nalaman kong kapaki-pakinabang ang dahan-dahang pagpindot sa mga detalyadong lugar na may dulo ng bakal upang matiyak na ganap nilang maililipat.
• Alisin ang init at hintaying lumamig ang board ng ilang minuto. Habang mainit-init pa (ngunit hindi mainit), dahan-dahang alisan ng balat ang transfer paper. Kung nagawa mo ito ng tama, ang iyong disenyo ay mai-stuck sa tanso!

Gumamit ng isang sharpie o nail polish upang punan ang anumang mga lugar na hindi ganap na naglipat, o mahina na lumabas. Kung ang anumang mga bakas ay masyadong malapit, maaari mo ring i-scrape ang ilan sa toner gamit ang X-acto talim o karayom

Hakbang 5: Mag-ukit ng Iyong Lupon

Ang oras ng kototohanan. Magsuot ng iyong guwantes at proteksyon sa mata, at maghanda na mag-ukit! Gayunpaman, bago mo gawin, isang salita ng pag-iingat:

HUWAG, inuulit ko, HUWAG ibuhos ang anumang acetone sa solusyon sa pag-ukit. Ang Acetone at hydrogen peroxide ay maaaring tumugon upang maging sanhi ng isang lubos na nasusunog at posibleng paputok na kemikal. Dahil sa mababang konsentrasyon ng hydrogen peroxide na ginagamit namin (3% na solusyon), malamang na hindi ka pa rin ligtas kaysa humihingi ka ng paumanhin. Ngayon pa rin sa palabas!

Paghaluin ang isang 1: 1 ratio ng suka at peroksayd sa isang maliit na lalagyan ng tupperware. Nalaman kong kapaki-pakinabang ang pag-init nito sa microwave upang mapabilis ang reaksyong kemikal

• Magdagdag ng maraming asin hangga't ang solusyon ay tatagal.
• Itabi ang PCB sa iyong bagong-nailipat na disenyo sa basurahan. Dapat mong marinig ang isang nakakabagot na tunog habang nagsisimula nang gumana ang reaksyon.
• Paminsan-minsan pukawin ang timpla, at magdagdag ng asin at peroksayd kung kinakailangan. Ang ilang crud ay bubuo sa ibabaw ng board ng tanso habang natutunaw ito - maaari mong mapabilis ang proseso sa pamamagitan ng pagpahid nito nang marahan sa isang espongha o brush.
• Pagkatapos ng halos isang oras o higit pa, ang iyong board ay dapat gawin! Siguraduhing RINSE THE BOARD WITH WATER, pagkatapos ay punasan ang natitirang toner sa acetone at hayaang matuyo ito.
• Susunod, mag-drill ng mga butas sa mga sangkap ng pad na may maliliit na piraso tulad nito (tumutulong ang isang drill press o isang matatag na kamay - madali silang masira).

Halos handa ka nang magsimulang maghinang! Ang huling bagay na dapat gawin (at mahalaga ito), ligtas na linisin ang iyong gulo.

Hakbang 6: Ligtas na Itapon ang Etchant

Kapag tapos ka na sa pag-ukit, ang likido ay magiging asul-berde. Iyon ay dahil ang proseso ay lumikha ng tanso (II) acetate, na nakakalason. Hindi kahanga-hangang i-flush ito sa alisan ng tubig, kaya iseutralisahin namin ito.

• Gupitin ang tungkol sa isang parisukat na paa ng aluminyo palara sa maliliit na piraso. Pukawin ang mga piraso sa asul-berdeng etch likido, at iwanan sa labas ng ilang oras.
• Ang likido ay magiging lila, at makikita mo ang maliliit na mga speck ng kayumanggi na lumalagay sa ilalim. Congrats: pinalitan mo lang ang tanso na klorida na iyon sa hindi nakakapinsalang mga asing-gamot na aluminyo at sangkap na tanso (ang mga brown specks).
• Ngayon ay maaari mong itapon ito nang ligtas sa iyong alisan ng tubig.

Pangwakas na tala: Huwag mapanghinaan ng loob kung ang iyong board ay hindi lalabas nang tama sa unang pagkakataon. Tumagal ng kaunting pagsubok at error upang makuha ang minahan sa paraang gusto ko sila - ngunit mas mabilis at mas kasiya-siya ito kaysa sa pag-order ng mga board mula sa ibang bansa!

Gayundin: HINDI ako isang kimiko - kung ikaw ay, mangyaring timbangin ang mga pamamaraan ng pagtatapon! Para sa karagdagang impormasyon sa diskarteng ito sa pag-ukit (at sa pagtatapon), mayroong isang mahusay na talakayan sa Blondihacks.com. Maligayang gusali!

******

I-UPDATE: ang ilang mga tao ay itinuro sa mga komento na ang aking kimika ay maaaring bahagyang off - na may sapat na asin sa halo, ang solusyon ay maaaring maging berde, nangangahulugang ito ay tanso (II) klorido-ang parehong bagay sa ilang mga root killer. Sa kasong iyon, ang pagdaragdag ng aluminyo palara ay gagawa lamang ng isa pang nakalalasong kemikal, aluminyo (II) na klorido, at hindi dapat mailagay sa alisan ng tubig. Tingnan ang talakayan sa stackexchange para sa higit pang mga detalye

kung mayroong anumang pag-aalinlangan kung ligtas o hindi ang pag-flush ng likido, bagaman, maaari mong palaging ihalo ito sa plaster ng paris, hintayin itong tumigas, at itapon ang buong bagay

Runner Up sa Hamon ng Mga Tip sa Elektronika at Trick