Hur gör man ett elektroniskt kretskort hemma?

I dagens värld används tryckta kretskort vid tillverkning av elektroniska kretsar. Det kan till exempel handla om elektroniska sammansättningar. En kretskort med flera lager av nya elektroniska element har egenskapen att vara integrerad. Denna egenskap gör det möjligt att minska storleken på elektriska kretsar och beräkningstekniker. Det första kretskortet dök upp för över hundra år sedan.

Vad är ett kretskort?

Det tryckta kretskortet ser ut som en dielektrisk skiva. Produktens yta innehåller de elektriska kretsarna. En dielektrisk platta behövs för att ansluta de elektroniska komponenterna. Komponentledningarna på kretskortet löds fast på de delar som ingår i det ledande mönstret.

Kretsschemat är gjort av folie på en fast isolerande yta. Hål och punkter görs i det tryckta kretskortet för att montera de plana komponenterna och stiftkomponenterna. Folien i kartongen är ordnad i flera lager, så den elektriska anslutningen till den sker genom övergångshål. Kortets yttre yta är täckt med ett skyddande lager (lödmask) och markeringar (ytterligare grafik och text enligt konstruktionsdokumenten).

Klassificering av tryckta kretskort enligt antalet folielager.

• ensidig;
• dubbelsidig;
• flerskikt (sammanfogning av flera plattor med ett eller två lager).

VIKTIGT! Antalet lager ökas beroende på hur komplicerat projektet är.

Att göra ett elektroniskt kretskort hemma

Vilket material kommer att användas för tillverkningen?

Dielektriska foliesubstrat används för tryckta kretskort. Materialet består av flerskiktsplattor med elektrisk isolering eller syntetiska fluorplast- eller polyimidfilmer. Ovanpå isoleringen eller filmen finns en koppar-, aluminium- eller nickelfolie.

• Aluminiumfolie löder inte bra.
• Nickelfolie har högre motståndskraft och låg värmeavledning. Dessutom är det dyrare att producera.
• Kopparfolie kan lödas mycket bra. Tjockleken är 18-35 μm.

Det finns många material för att tillverka brädor på marknaden. För att göra en platta med dina egna händer kan du använda glasfiber eller gethinax:

• Glasfiberförstärkt float är ett kompositmaterial baserat på glasfiber. Kompositmaterialet är impregnerat med epoxiharts och fodrat med kopparfolie. Glasfiber Glasfiber har hög värmeledningsförmåga, styrka och elektrisk isolering. Materialets vikt kommer inte att tynga den monterade enheten. Materialet är lätt att bearbeta. Användningstemperaturen sträcker sig från minus 60 till plus 125 grader Celsius. Den tillåtna tjockleken är 1,5 millimeter. I hemmet är 0,8 millimeter med ett enda lager att föredra.
• Gethinax är papper impregnerat med bakelitlack. Materialets lager erhålls efter att pappret har varmpressats. Gethinax är impregnerad med epoxiharts. Användningstemperaturen sträcker sig från minus 65 grader Celsius till plus 120 grader Celsius. Valet av Gethinax-sort beror på den framtida användningen.

Grundläggande krav för de tillverkade skivorna

• Rektangulär form med dubbelsidig beläggning.
• Tjocklek - högst tre millimeter (måste överensstämma med det dielektriska substratet).
• Konturerna av fördjupningar och slitsar är placerade runt plattans omkrets och sammanfaller inte med rutnätlinjerna.
• Centrumen för alla hål är placerade vid nätets noder.
• Utrymmet mellan hålets kanter och brädan får inte vara större än brädans tjocklek.
• Storleken på kontaktytan bestämmer hålets diameter.
• Tjockleken på spåren och utrymmet mellan dem är cirka 0,2 millimeter.

Verktyg och kemi som behövs

• glasfiberplatta eller gethinax;
• diskskrapa;
• diskmedel;
• aceton;
• acetonfri nagellacksremover;
• industriell eller medicinsk alkohol;
• en gammal tandborste;
• mjukt toalettpapper i två lager;
• två koppars spruta;
• fotopapper;
• En svartvit laserskrivare med en upplösning på över 600 dpi och dess patron;
• en sax för sömnad;
• borrar 0,6 millimeter, 0,8 millimeter och 1 millimeter
• Marker för ritning av kretskort;
• miniborr;
• hydroperitid;
• citronsyra;
• Bergsalt (inte joderat);
• plastbehållare för etsning;
• plastkort;
• 3 kg vikt;
• flödet från alkoholbehållare;
• lödningsstation.

Utskrift av ritningen på skrivaren

1. För att få maximal linjebredd i ritningen bör du stänga av energisparläget i skrivarens egenskaper. Du kan behöva välja ett annat läge för att få ett bra resultat. Den grafiska framställningen av styrelsen får inte vara suddig eller skrovlig.
2. Välj maximal upplösning och svartvitt läge i utskriftsinställningarna (om du har en färgskrivare).
3. Skalan bör vara realistisk.
4. När utskriften är klar får en bild med grafiska element inte röras för hand. Det är bättre att lämna en kant på arket innan du klipper ut ritningen. En extra yta på två centimeter räcker för att hålla pappret med fingrarna utan att röra diagrammet.

VIKTIGT! Du bör lämna tre millimeter från kanten när du klipper ut så att du kan se kanterna när du överför.

Beredning av den kemiska överföringslösningen

För att göra den kemiska lösningen behöver du:

• en vätska utan aceton och aceton i förhållandet 2:1;
• spruta;
• En glasbehållare med ett gummilock.

De två vätskorna mäts med en spruta, blandas och hälls i en tättslutande behållare. Vid långvarig förvaring kan acetonet avdunsta och ämnet försämras.

Framställning av glasfiberförstärkt plast (GRP)

• Glasfiberplattan kräver en bred och jämn yta, i vars mitt ett toalettpapper placeras.
• Därefter kommer förberedelserna av materialet. Glasfiberplattan gnuggas i ett cirkulärt mönster med en metallsvamp för att avlägsna oxidation, repor och fingeravtryck. Plattan ska lysa.
• Droppa tvättmedel i mitten av plattan och löddra upp den. Dessutom appliceras en tvållösning på händerna.
• Plattan tvättas i några minuter och sköljs med kallt vatten. Brädan ska hållas på sidorna i kanterna.
• Efter tvättning läggs brädan på papper. Applicera några droppar acetonlösning på toppen och rengör med toalettpapper tills det är helt torrt.

VIKTIGT! Låt inte fina ludd, damm eller hår komma in på brädans yta. Rengör området före ingreppet.

Överföring av mönstret

• Häll två milliliter av lösningen i en spruta.
• Brädan placeras på pappret. En yta av kopparfolie bör placeras ovanpå.
• Ett tunt lager vätska appliceras på kopparytan, utan mellanrum.
• En kretsritning placeras jämnt på plattan med förseglingen nedåt. Pappret får inte flyttas.
• Använd ett plastkort för att blotta pappret och pressa ut överskottslösningen.
• Efter tio sekunder placeras två pappersbitar ovanpå, och efter ytterligare tio sekunder placeras en slät press (3 kg) på plattan och trycket utövas i fem sekunder.
• Efter fem minuter avlägsnas vikten. Pappret med motivet ska torka (bli vitt).
• För att ta bort pappret, blötlägg en tandborste i alkohol och fukta ytan. När det har blivit oljigt viks pappret tillbaka från ena kanten och alkohol hälls under det med penseln. Ritningsområdet ska vara helt täckt med den flyktiga vätskan.
• Plåten dras tillbaka jämnt så att färgen stannar kvar på plattan. Fyll regelbundet på med alkohol.

VIKTIGT! Om det finns små områden med toner kvar på pappret kan du använda en markör och pricka av luckorna. Det är lämpligt att måla i två lager för att få en svart lackeffekt. Innan du ritar på tavlan bör du mäta ritningens geometri med en linjal.

Ätning av brädan

• För att förbereda lösningen häller du 50 ml varmt vatten i en behållare.
• Tre tabletter hydroperitid tillsätts i vattnet tills de löses upp. Resultatet är väteperoxid (3 procent).
• 15 gram citronsyra och 5 gram salt tillsätts till vätskan tills den är helt upplöst.
• Häll lösningen i en plastbehållare och doppa kretskortet i en halvtimme (ibland fyrtio minuter).
• Tvätta brädan med varmt vatten och torka bort tonern med aceton. Skivan är belagd med alkohol-tokanifonflux.

Borrning av hål

Hål borras där spåret går ut. De andra hålen borras där spåret går ut. Övergångar läggs till runt plattans kanter för att öka styvheten. En miniborr behövs eftersom en liten borrdiameter används.

Bränna brädan

Avborrning av en platta skyddar kopparplätering från korrosion. En lödstation krävs för processen. Den flätade flätningen fästs på lödkolvens spets och förtinnas med en tråd för att uppnå ett bra förtinnningsresultat.

Plattan och flätan är täckta av flussmedel. Därefter appliceras tenn på brädan. Under processen avlägsnas kopparfläckarna från flätan.

Recept för etsningslösningar

Ätningslösning av väteperoxid och citronsyra

Ingredienser:

• väteperoxid (3 %);
• citronsyra;
• vanligt salt;
• varmt vatten (100 ml).

En etslösning på 100 milliliter räcker för att avlägsna kopparfolie (35 µm tjocklek) från en 100 centimeter stor kvadratplatta. Den beredda lösningen får inte förvaras. Ättiksyra kan användas i stället för citronsyra, men då måste brädan torkas utomhus på grund av den obehagliga lukten.

Fördelarna med lösningen är att den är billig, att ingredienserna är lätta att få tag på, att den är snabb och säker. Etsning kan göras vid rumstemperatur.

Järnkloridbetslösning för betning

Järnkloridlösning kräver ingen temperatur. Ätningstiden är snabb. Hastigheten minskar dock när järnkloriden i vätskan förbrukas.

Du behöver följande för att förbereda dig: 200 ml vatten och 150 gram klorjärn i pulverform. Rör om komponenterna tills de är helt lösta.

VIKTIGT! Ätningslösningen kan förvaras i en tätt sluten behållare och användas flera gånger. För upprepad användning har den "upplivats" med kopparnaglar. Nackdelen med denna lösning är den höga kostnaden.

Ätningslösning på basis av väteperoxid och saltsyra

Ätningslösningen är snabb och lättillgänglig. Hydroperitol eller väteperoxid kan fås på apoteket.

För att framställa den hälls en lösning av väteperoxid (3 procent) i en tunn ström i saltsyra (under omrörning). Säkerhetsåtgärder bör iakttas under etsningsprocessen eftersom saltsyra fräter händer och förstör andra föremål. Det rekommenderas inte att använda lösningen hemma av denna anledning.

VIKTIGT! Batterielektrolyt med salt kan användas i stället för saltsyra.

En etslösning baserad på kopparsulfat.

En kopparsulfatbaserad betningslösning används sällan eftersom förfarandet är komplicerat. Kopparsulfat är dessutom ett bekämpningsmedel som används inom jordbruket för att döda skadedjur. Den säljs i detaljhandeln för trädgårdsmästare.

Beredningsmetod: Kopparsulfat (⅓ del) blandas med bordssalt (⅔ del). Häll 1,5 koppar varmt vatten i blandningen för att lösa upp saltet.

Beiztiden med kopparsulfat är cirka fyra timmar. Temperaturen måste ligga mellan 50 och 80 grader Celsius. Lösningen måste ständigt bytas ut under etsprocessen.

Metoden att göra kretskort hemma är användbar för dem som är nya inom elektronik. Det är möjligt att skaffa sig de nödvändiga färdigheterna hemma innan man börjar arbeta professionellt. Antalet metoder är varierande, vilket påverkar framgången för det du har tänkt dig.

Vad är en vätgasgenerator och hur man gör en själv?

Hur man gör en metalldetektor med egna händer, hjälp för nybörjare

Hur man löder aluminium hemma, funktioner för lödning av aluminium

Hur gör man en Teslaspole med sina egna händer?

De gör en retro-utomhusledningar med sina egna händer

Vad är nichromtråd, dess egenskaper och användningsområden