Kako narediti elektronsko vezje doma?

V današnjem svetu se tiskana vezja uporabljajo pri izdelavi elektronskih vezij. Med njimi so na primer montažne enote elektronske opreme. Plošča več plasti z novimi elektronskimi elementi ima lastnost integracije. Ta funkcija omogoča zmanjšanje velikosti električnih vezij in tehnik za računalništvo. Prvo tiskano vezje se je pojavilo pred več kot sto leti.

Kaj je tiskano vezje

Tiskano vezje je dielektrična plošča. Na površini izdelka je vezje. Za povezavo elektronskih komponent je potrebna dielektrična plošča. Sestavni vodi plošče so spajkani na dele prevodnega vzorca.

Shema vezja je izdelana iz folije na trdni izolacijski površini.Za montažo ravninskih in vodilnih elementov so v tiskanem vezju izdelane posebne luknje in blazinice. Folija v plošči se nahaja v več plasteh, zato je električna povezava z njo omogočena s prehodnimi luknjami. Zunanja površina plošče je prekrita z zaščitno plastjo (spajkalna maska) in oznakami (dodatna grafika in besedilo po projektni dokumentaciji).

Razvrstitev tiskanih vezij glede na število slojev folije:

• enostranski;
• dvostranski;
• večplastna (povezava več plošč z eno ali dvema slojema).

POMEMBNO! Število slojev se poveča glede na zahtevnost namestitve projekta.

Izdelava elektronskega vezja doma

Kateri material bo uporabljen za izdelavo

Podlage iz dielektrične folije se uporabljajo za tiskana vezja. Material je sestavljen iz večplastnih plošč z električno izolacijo ali sintetičnih fluoroplastičnih ali poliimidnih filmov. Na vrhu izolacije ali filma je bakrena, aluminijasta ali nikljeva folija.

• Aluminijasta folija se slabo spajka.
• Nikljeva folija ima višjo odpornost in nizko odvajanje toplote. Poleg tega so njegovi stroški dražji.
• Bakrena folija je primerna za spajkanje. Debelina je od 18 do 35 mikronov.

V prodaji je veliko materialov za izdelavo plošč. Za izdelavo plošče z lastnimi rokami lahko uporabite steklena vlakna ali gethinax:

• Steklotekstolit - stisnjen material, ki temelji na stekleni tkanini. Kompozitni material je impregniran z epoksi smolo in obložen z bakreno folijo. Steklena steklena vlakna imajo visoko toplotno prevodnost, trdnost in električno izolacijo. Teža materiala ne bo otežila sestavljene naprave. Material je enostaven za obdelavo. Temperatura nanašanja je od minus 60 do plus 125 stopinj Celzija. Dovoljena debelina je 1,5 milimetra. Doma je zaželeno uporabiti 0,8 milimetra s premazom ene plasti.
• Gethinax je papir, impregniran z bakelitnim lakom.Plasti materiala dobimo po stiskanju papirja z vročim stiskanjem. Gethinax je impregniran z epoksi smolo. Temperatura nanašanja je od minus 65 do plus 120 stopinj Celzija. Izbira sorte Gethinax je odvisna od nadaljnje uporabe.

Osnovne zahteve za izdelane plošče

• Pravokotna oblika z dvostranskim premazom.
• Debelina - ne več kot tri milimetre (mora ustrezati dielektrični podlagi).
• Obrisi zarez in utorov se nahajajo vzdolž oboda plošče in ne sovpadajo z mrežnimi črtami.
• Središča vseh lukenj se nahajajo v vozliščih mreže.
• Razdalja med robovi luknje in ploščo ne sme presegati debeline slednje.
• Velikost kontaktne ploščice določa premer luknje.
• Debelina stez in razmikov med njimi je približno 0,2 milimetra.

Potrebna orodja in kemija

• steklena vlakna ali gethinax;
• strgalo za pomivanje posode;
• detergent za pomivanje posode;
• aceton;
• odstranjevalec laka za nohte brez acetona;
• industrijski ali medicinski alkohol;
• stara zobna ščetka;
• mehak dvoslojni toaletni papir;
• brizga z dvema skodelicama;
• fotografski papir;
• laserski črno-beli tiskalnik z ločljivostjo nad 600 dpi in kartušo zanj;
• šivalne škarje;
• svedri s premerom 0,6 milimetra, 0,8 milimetra in 1 milimetra;
• marker za risanje tiskanih vezij;
• mini vrtalnik;
• hidropirit;
• citronska kislina;
• kamena sol (nejodirana);
• plastična posoda za jedkanje;
• plastična kartica;
• teža 3 kg;
• tok kanistra za alkohol;
• spajkalna postaja.

Tiskanje slike plošče na tiskalniku

1. Za največjo širino črte na risbi morate v lastnostih tiskalnika izklopiti način varčevanja z energijo. Za dober rezultat boste morda morali uporabiti drug način tiskanja. Grafična podoba table ne sme biti zamegljena ali raztrgana.
2. V nastavitvah tiskanja izberite največjo ločljivost in črno-beli način (če je tiskalnik barvni).
3. Lestvica mora biti realna.
4. Po končanem tiskanju se slike z grafičnimi elementi ne dotikajte z rokami. Bolje je, da pustite obrobo na listu, preden izrežete sliko. Dodatna površina dveh centimetrov je dovolj, da papir držite s prsti, ne da bi se dotaknili sheme.

POMEMBNO! Pri izrezovanju pustite tri milimetre od obrobe, da boste pri prenosu videli robove.

Priprava raztopine za kemični prenos

Za pripravo kemične raztopine boste potrebovali:

• tekočina brez acetona in sam aceton v razmerju 2:1;
• brizga;
• Steklena posoda z gumijastim pokrovom.

Obe tekočini odmerimo z brizgo, premešamo in prelijemo v tesno zaprto posodo. Če ga hranite dovolj dolgo, lahko aceton izhlapi in snov se pokvari.

Izdelava steklenih vlaken.

• Za steklena vlakna bo potrebna široka ravna površina, v sredino katere je postavljen list toaletnega papirja.
• Sledi priprava materiala. Steklena steklena vlakna se podrgnejo s kovinsko gobo v krogu, da se odstranijo oksidacije, praske in prstni odtisi. Plošča naj se sveti.
• Detergent nakapajte na sredino krožnika in ga spenite. Poleg tega se milna raztopina nanese na vaše roke.
• Ploščo umivamo nekaj minut in speremo s hladno vodo. Ploščo je treba držati ob straneh za robove.
• Po pranju se plošča položi na papir. Na vrh nanesite nekaj kapljic raztopine acetona in očistite s toaletnim papirjem, dokler se popolnoma ne posuši.

POMEMBNO! Na površino deske ne smejo priti drobni vlakni, prah ali dlake. Pred postopkom je treba prostor očistiti.

Prenos vzorca

• Dva mililitra raztopine vlijemo v brizgo.
• Tabla je postavljena na papir. Na vrhu mora biti površina bakrene folije.
• Na površino bakra se nanese tanek sloj tekočine, brez rež.
• Risba vezja je enakomerno nameščena na ploščo s tesnilom navzdol. Premikanje papirja ni dovoljeno.
• S plastično kartico popivnajte papir in iztisnite odvečno raztopino.
• Po desetih sekundah na vrh položimo dva kosa papirja, po nadaljnjih desetih sekundah na ploščo položimo gladko prešo (3 kilograme) in jo pritiskamo pet sekund.
• Po petih minutah se utež odstrani. Papir z risbo naj se posuši (postane bel).
• Za odstranitev papirja zobno ščetko namočimo v alkohol in površino zmočimo. Ko se naolji, papir zapognemo z enega roba nazaj in ga s čopičem vlijemo pod alkohol. Področje za risanje mora biti popolnoma prekrito s hlapljivo tekočino.
• List enakomerno potegnemo nazaj, tako da barva ostane na plošči. Občasno je treba alkohol doliti.

POMEMBNO! Če na papirju ostanejo majhne površine tonerja, lahko uporabite marker in zapičite vrzeli. Zaželeno je, da barvate v dveh slojih, da dobite učinek črnega laka. Preden jo narišete na tablo, morate z ravnilom izmeriti geometrijo risbe.

Jedkanje plošče

• Za pripravo raztopine nalijte 50 mililitrov tople vode v posodo.
• V vodo dodamo tri tablete hidroperitisa, dokler se popolnoma ne raztopijo. Posledično izstopa vodikov peroksid (3 odstotki).
• V tekočino dodamo 15 gramov citronske kisline in 5 gramov soli, dokler se popolnoma ne raztopi.
• Raztopino nalijte v plastično posodo, potopite desko za pol ure (včasih štirideset minut).
• Desko operemo s toplo vodo in obrišemo z acetonom. Vrh je prekrit z alkoholno-tokanifonskim fluksom.

Vrtanje lukenj

Na izstopu iz proge so izvrtane luknje. Druge luknje se izvrtajo pri spajkanju prehodnih lukenj. Prehodi so dodani okoli robov plošče za večjo togost. Potreben je mini vrtalnik, ker se uporabljajo majhni svedri.

Žganje plošče

Razigljevanje plošče ščiti bakreno prevleko pred korozijo.Za ta postopek je potrebna spajkalna postaja. Pleteno pletenico nataknemo na konico spajkalnika in pokositrimo z žico, da dobimo dobro pokositranje.

Plošča in pletenica sta prevlečeni s talilom. Nato se na desko nanese kositer. Pri tem se iz pletenice odstranijo bakreni vlakni.

Recepti za raztopine za jedkanje

Jedkalna raztopina vodikovega peroksida in citronske kisline

Sestavine:

• vodikov peroksid (3%);
• citronska kislina;
• namizna sol;
• topla voda (100 ml).

Raztopina za jedkanje 100 mililitrov zadostuje za odstranitev bakrene folije (debeline 35 µm) s površine plošče 100 kvadratnih centimetrov. Pripravljene raztopine ne smete shranjevati. Namesto citronske kisline lahko uporabite ocetno kislino, vendar boste morali ploščo zaradi neprijetnega vonja sušiti na prostem.

Prednosti rešitve so poceni, enostavna dostopnost sestavin, visoka hitrost, varnost. Jedkanje se lahko izvaja pri sobni temperaturi.

Raztopina za jedkanje na osnovi železovega klorida

Raztopina na osnovi klorovega železa ni temperaturno zahtevna. Čas jedkanja je hiter. Vendar pa se hitrost zmanjša, ko se klorovo železo v tekočini porabi.

Priprava bo zahtevala: 200 mililitrov vode in 150 gramov klorovega železa v obliki prahu. Komponente mešamo, dokler se popolnoma ne raztopijo.

POMEMBNO! Raztopino za jedkanje lahko shranite v tesno zaprti posodi in jo večkrat uporabite. Za večkratno uporabo se "poživi" z bakrenimi žeblji. Pomanjkljivost rešitve je visoka cena.

Raztopina za jedkanje na osnovi vodikovega peroksida in klorovodikove kisline

Rešitev jedkanja je zelo hitra in cenovno ugodna. Hidropirit ali vodikov peroksid lahko kupite v lekarni.

Za pripravo raztopino vodikovega peroksida (3 odstotke) vlijemo v klorovodikovo kislino (mešamo) v tankem curku.Med postopkom jedkanja morate upoštevati varnostne ukrepe, saj klorovodikova kislina razjeda vaše roke in pokvari druge predmete. Iz tega razloga raztopina ni priporočljiva za domačo uporabo.

POMEMBNO! Namesto klorovodikove kisline lahko uporabimo akumulatorski elektrolit, ki mu dodamo sol.

Lužilna raztopina bakrovega sulfata

Lužilna raztopina na osnovi bakrovega sulfata se redko uporablja, ker je postopek zapleten. Poleg tega je bakrov sulfat pesticid, ki se uporablja v kmetijstvu za ubijanje škodljivcev. Komponenta se prodaja v trgovinah za vrtnarje in zelenjadnike.

Način priprave: bakrov sulfat (⅓ del) zmešamo s kuhinjsko soljo (⅔ del). V zmes vlijemo 1,5 skodelice vrele vode, da se sol raztopi.

Postopek luženja z bakrovim sulfatom traja približno štiri ure. Zahtevana temperatura je od 50 do 80 stopinj Celzija. Med postopkom jedkanja je treba raztopino nenehno menjavati.

Metoda izdelave tiskanega vezja doma je uporabna za začetnike na področju elektronike. Pred poklicnim delom je mogoče potrebna znanja pridobiti doma. Število metod je raznoliko, kar bo vplivalo na uspešnost začetega.

Kaj je generator vodika in kako ga narediti z lastnimi rokami

Kako narediti detektor kovin z lastnimi rokami, pomoč za začetnike

Kako spajkati aluminij doma, značilnosti spajkanja aluminija

Kako narediti Teslovo tuljavo z lastnimi rokami?

Izdelava odprtega retro ožičenja z lastnimi rokami

Kaj je nichrome žica, njene lastnosti in uporaba