Oboustranná deska plošných spojů pomocí metody toneru: 4 kroky (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:24

Toto popisuje snadný způsob, jak si doma vyrobit oboustranné desky s plošnými spoji profesionálně vypadající.

Krok 1: Připravte se

Tento návod předpokládá, že víte, jak generovat soubor rozložení pomocí programu Eagle PCB nebo podobného programu pro rozvržení. Metodu přenosu toneru používám k výrobě desek plošných spojů (PCB) podobně jako mnoho jiných. Základní myšlenkou je použít lesklý papír, vytisknout návrh DPS na papír pomocí laserové tiskárny a pomocí horké žehličky přenést toner na měď. Používám lesklý papír, který mají za pultem u Kinka. Přejděte do Kinko a požádejte o nějaké listy jejich lesklého laserového papíru, který je opravdu levný (asi 5 centů za list). Někteří lidé obhajují používání lesklého fotografického papíru pro inkoustové tiskárny, ale myslím si, že je to plýtvání a levný lesklý laserový papír vychází snáze.

Každopádně, jakmile budete mít svůj návrh a papír, budete muset návrh vytisknout. Klíčem je zrcadlit horní vrstvu, aby po přenesení na měděnou desku vyšla správně. Může také pomoci zahrnout zarovnávací značky (věci ve tvaru T na obrázku) za okraj desky plošných spojů, které vám pomohou zarovnat dvě vrstvy. Viz. níže.

Krok 2: Zarovnejte vrstvy

Dalším krokem je vystřihnout horní vrstvu a spodní vrstvu a na jeden roh horní vrstvy umístit malou smyčku lepicí pásky, která vám umožní spojit horní a spodní vrstvu dohromady, jakmile budou zarovnány. Chcete odříznout horní kus menší než spodní, abyste mohli horní část přilepit ke spodní části. Ponechte kolem okraje designu určitý prostor, aby nebyla vidět žádná měď. Viz obrázek

Nyní vezměte dva kusy papíru s potištěnou horní a spodní vrstvou a přejděte k oknu nebo dveřím na terase. Musí být den, protože budete používat podsvícení zvenčí, abyste viděli skrz papír. Umístěte spodní vrstvu na sklo a dávejte pozor, abyste horní část ještě nepřilepili, zarovnejte dva listy papíru pomocí značek zarovnání, vašich průchodů, funkcí nebo jiným způsobem. Po zarovnání přilepte horní část ke spodní části. Opatrně zvedněte další roh horního dílu a přidejte další roli pásky, aby byly vrstvy zarovnané. Klíčem je zajistit, aby páska nepřekážela v umístění měděné desky mezi listy. Viz obrázek

Krok 3: Žehlit

Když jsou dva listy papíru slepené, zapněte žehličku na nejvyšší stupeň. Pokud máte žehličku parního typu, zkontrolujte také, zda v ní není voda. Nyní vezměte list měděné desky a opatrně jej zasuňte mezi dva listy. Viz obrázek níže. Umístěte měděnou desku podle potřeby a jakmile je žehlička horká, položte žehličku na papír a silně zatlačte. Vyžádat si žehlení na toneru vyžaduje určitou praxi, ale stačí silně zatlačit a kroutit žehličkou po celé desce a přitom dávat pozor, aby se papír nepohyboval vzhledem k desce. Jakmile je jedna strana vyžehlená k vaší spokojenosti, pak to celé opatrně překlopte a vyžehlete spodní vrstvu. Jedna věc, kterou je třeba mít na paměti, je pečlivě vyčistit desku vatou nebo starou ponožkou namočenou v isopropanolu (třecí alkohol) před žehlením, abyste odstranili otisky prstů nebo mastnotu.

Jakmile budete mít žehlení hotové, nastříhejte podle potřeby papír kolem desky a vložte papír a lepenku do nádoby s vodou, aby papír nasákl. Nechte to namočené asi 10 minut. U levného lesklého laserového papíru od společnosti Kinko je čas mnohem kratší než u vysoce kvalitního inkoustového fotografického papíru. Jakmile je papír namočený, sloupněte jej z obou stran. To by mělo zanechat toner a tenkou vrstvu papíru spolu s lesklými věcmi na měděné desce. Pomocí palců nebo starého zubního kartáčku opatrně setřete přebytečnou papírovou dužinu a harampádí na desce. Viz obrázek níže, který ukazuje desku s odřenou polovinou dužiny. Jakmile je papírová drť setřena, pečlivě zkontrolujte stopy a funkce na desce, zda neobsahují drobné nedokonalosti a věci, které později způsobí problémy. Klíčové oblasti, kterým je třeba věnovat pozornost, jsou úzce rozmístěné stopy a podložky, kde je snadné přemostit papír nebo lesklý povlak a zabránit leptání mědi. Také můžete dosáhnout velmi jemných podložek pro provádění TSSOP, QFP a dalších balíčků s jemnou roztečí pomocí metody toneru, pokud před leptáním opatrně oškrábáte podložky pomocí nože Xacto nebo podobného. Během žehlení má toner tendenci se mírně rozmazávat, takže velmi jemné polštářky mají tendenci ke kaši. Pomocí nože můžete škrábat mezi podložkami nebo stopami, abyste se ujistili, že se měď bude leptat. Pokud jste opatrní, není důvod, abyste nemohli dostat podložky s roztečí 800 mikronů nebo dokonce 500 mikronů.

Krok 4: Leptejte a vyčistěte

Až budete přesvědčeni, že kritické malé funkce jsou připraveny, vložte desku do plastové nebo skleněné nádoby a zalijte dostatečným leptadlem na PCB, abyste ji zakryli. Používám leptadlo chloridu železitého prodávané v Radio Shack. Jemně otáčejte miskou s deskou a leptejte, dokud není hotová. Dávejte pozor, abyste se nerozlili na nic kovového a pochromovaného, protože leptadlo rychle zkazí povrch. Ve většině případů, kde má spodní vrstva několik stop a základní rovinu, není nutné během leptání PCB překlopit. Jen se ujistěte, že se deska pohybuje kolem kontejneru, aby se leptalo i dno. Pokud máte na zádech detailní choulostivé rysy, možná budete chtít desku během leptání plastovou vidličkou opakovaně zvedat, abyste zadnímu leptání pomohli, aniž byste ji poškrábali. Viz obrázek

Když je deska vyleptaná, musíte desku vyjmout a opláchnout velkým množstvím vody. Vyhoďte použitý leptadlo na toaletu a spláchněte jej podle doporučení výrobce na lahvi. Jak vidíte na obrázku, měli byste být schopni držet desku na světle a v tomto místě vidět desku, abyste ověřili zarovnání horní a spodní vrstvy. Čištění toneru je bolest v zadku. Nejsnadnějším způsobem je použít agresivní rozpouštědlo, jako je čistič brzd nebo aceton (odlakovač) a hadr na setření toneru. Pomocí upřednostňované metody vyčistěte toner z mědi a vytáhněte multimetr, abyste otestovali, zda nejsou některé stopy zkratovány. Zjistil jsem, že dlouhé paralelní stopy mají mezi sebou často krátké šortky, pokud před leptem nesundáte veškerý papír. Pomůže zubní kartáček. Pokud zjistíte, že některé stopy nebo polštářky jsou zkratovány, použijte nůž Xacto nebo podobný nástroj a škrábejte nebo stříhejte měď, dokud není obvod otevřený. Jakmile je tímto způsobem ověřen celý obvod, můžete začít pájet součásti. Zjistil jsem, že položení komponentů s jemnou roztečí na první místo je klíčové, takže můžete každou podložku ověřit za pochodu. Vzhledem k tomu, že toner hladce spojuje podložky QFP a TSSOP a podobně, je snadné vytvořit mezi piny pájecí můstek. Udělejte si čas a mějte po ruce pájecí knot. Šťastnou stavbu!