DIY flexibilní tištěné obvody: 5 kroků (s obrázky)

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

Vytvářejte si vlastní jednostranné flexibilní tištěné obvody pomocí pevné inkoustové tiskárny, polyimidové fólie potažené mědí a běžných chemikálií pro leptání desek s obvody.

Flexibilní desky plošných spojů najdete ve většině mobilních telefonů nebo podobných miniaturizovaných přístrojů. Flex PCB jsou užitečné pro výrobu malých kabelů a extrémně lehkých obvodů. Několik obchodů však stále vyrábí vlastní flex PCB za rozumné ceny v malých objemech.

Krok 1: Získejte film potažený mědí

Získejte tenké listy polyimidu, které mají na jedné nebo obou stranách měď. Polyimid je žlutý polymer s vysokou teplotou tání a někdy se mu říká Kapton. Běžným typem polyimidu potaženého mědí je materiál DuPont „Pyralux“. Plechy Pyralux se dodávají v mnoha různých variantách tloušťky polyimidu, tloušťky mědi a tloušťky lepidla („lepidlo“je mezi mědí a polyimidem, které drží vše pohromadě.) Tloušťka mědi je udávána v oz na čtvereční stopu, zatímco tloušťka lepidla a Kaptona je uvedena v mil (1 mil = 0,001 palce). Pyralux LF7062 (na obrázku) má 1/2 oz Cu, 1/2 mil lepidla a 1 mil Kapton. To funguje dobře, ale je to trochu tenké a zkroucené, aby to tiskárna zvládla. LF9120 má 1 oz Cu, 1 mil lepidla a 2 mil Kapton - zdá se, že funguje nejlépe v tiskárně LF9210 má 2 oz Cu, 1 mil lepidla a 1 mil Kapton - tužší, ale funguje OK Další možností je oboustranná měď (sendvič Cu/Kapton/Cu držený pohromadě s lepidlem) a zdrsněný povrch, označený R na konci čísla dílu. Zdrsněné a oboustranné listy fungují dobře. Podávání Pyraluxu se 2 oz nebo silnější mědí však může být obtížné podávat do tiskárny, zvláště pokud je na obou stranách měď. Podívejte se, zda můžete získat bezplatný vzorek od společnosti DuPont. Občas se na eBay objeví listy Pyralux. Listy Pyralux rozstřihněte nůžkami nebo nožem na 8,5x11 nebo 8,5x14 palců. Vyvarujte se rozmazání mědi otisky prstů nebo olejem, které mohou později zablokovat roztok pro leptání. Chcete -li chránit tiskárnu, snažte se udržet okraje relativně ploché a bez otřepů.

Krok 2: Použijte inkoustovou tiskárnu

Chcete-li tisknout přímo na měděnou fólii, najděte tiskárnu s plným inkoustem. Ty jsou běžně zaměňovány s laserovými tiskárnami, ale místo toho tisknou roztavený vosk. Na rozdíl od většiny inkoustových trysek je vosk dobrou ochrannou vrstvou pro leptání mědi a na rozdíl od laserových tiskáren se tuhé inkoustové tiskárny nespoléhají na lokální nabíjení povrchu papíru, což by mohlo být obtížné, když je papír nahrazen měděným listem.

Některé modely jsou Tektronix Phaser 840, 850, 860 a Xerox Phaser 8200, 8400, 8500, 8560 a 8860. Můžete je najít v kanceláři. Většina modelů Phaser jsou běžné laserové tiskárny, takže pokud si nejste jisti, zkontrolujte pod kapotou pevné inkoustové bloky (na obrázku). Pokud nemáte přístup k pevné inkoustové tiskárně, tento krok by mohla nahradit metoda „přenosu toneru“pomocí laserového tisku.

Krok 3: Tisk na Pyralux

Vytvořte návrh v libovolném grafickém programu a poté jej pomocí ručního podavače vytiskněte na list Pyralux černě. Zdá se, že fungují také azurová, purpurová, žlutá, zelená (50/50 azurová+žlutá), červená (50/50 žlutá+purpurová), jen se vyhněte světlým odstínům, které jsou složeny z drobných teček na bílém pozadí. Vytištěné oblasti budou chráněny voskem a na vašem rozvržení budou jako měděné stopy.

Poznámka přidána 3-7-08: Při tisku použijte režim „vysoké rozlišení“nebo „fotografie“. Toto nastavení tiskárny je obvykle dostupné v nabídce „Print Setup“vašeho grafického programu. Režim s vysokým rozlišením tiskne pomaleji a zdá se, že podporuje lepší přilnavost vosku k mědi. Ze zařízení Tektronix Phaser 850, což je starší model, byly vytištěny 10 mil (250 mikronů) široké čáry a mezery. Ve většině phaserů by měděná strana měla směřovat dolů, když jde do ručního podávání a vychází obráceně. Trochu zatlačte, pokud má ozubené kolečko ručního podavače potíže s uchopením na list (pravděpodobnější u silnějších listů)

Krok 4: Lepte to

Vytištěný list vložte alespoň na 5 minut do chloridu železitého (leptadla mědi). Zabraňte tomu, aby se vám leptadlo dostalo na oči a kůži. Doba leptání bude záviset na teplotě, tloušťce mědi a dalších podmínkách, což může trvat až 25 minut, takže sledujte, zda se oblasti mědi rozpustí a objeví se polyimidový film. Probublávání pomocí akvarijního čerpadla a zahřátí na 35–40 C pomůže leptání postupovat rychleji a rovnoměrněji.

Zbývající vosk lze setřít podložkou ScotchBrite a teplou vodou nebo isopropylalkoholem (třecí alkohol). To může vyžadovat určité úsilí.

Krok 5: Naplňte desku

Flex PCB je nyní připraven rozdělit na malé obvody (pokud je to váš plán) a pájet. Můžete jej přilepit páskou na kus kovu nebo na běžnou desku s plošnými spoji ze skleněných vláken, aby byla při práci stabilní. Ke snazšímu pájení lze použít poniklovací roztok „Tinnit“nebo podobný, ale čerstvě vyleptaný a vyčištěný flex PCB lze snadno pájet tak, jak je.

Protože se jedná o jednostrannou desku plošných spojů bez otvorů, je nejužitečnější jako malý kabel nebo jako deska pro součásti pro povrchovou montáž. V případě potřeby použijte propojky, aby se stopy překřížily ve vašem rozvržení.