แผงวงจรพิมพ์ที่ทันสมัย( PCB )เป็นหัวใจสําคัญของเทคโนโลยีในปัจจุบัน แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะหาผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่มีรูปแบบPCB แม้ว่าการผลิตแผงวงจรพิมพ์ที่มีคุณภาพสูงต้องใช้ผู้ผลิตPCBแบบมืออาชีพแต่คุณสามารถสร้างPCBที่ทําเองได้ ในคู่มือต่อไปนี้เราจะแสดงวิธีดําเนินการ
PCBที่ทําเอง-แผงวงจรพิมพ์คืออะไร?
ภาพของแผงวงจรพิมพ์พร้อมคอมโพเนนต์
แผงวงจรพิมพ์กลายเป็นเรื่องธรรมดาในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่20 ก่อนหน้านี้ผู้ผลิตเชื่อมต่อส่วนประกอบของอุปกรณ์โดยตรงผ่านสายไฟ ดังนั้นจึงเป็นระเบียบ การผลิตPCBพยายามที่จะแก้ปัญหานี้
ในสาระสําคัญPCBเป็นชุดของลวดฝังตัวที่ผ่านเศษใยแก้วแบน เพื่อให้เข้าใจว่าพวกเขาทํางานอย่างไรคุณจําเป็นต้องรู้ว่าผู้ผลิตทําอย่างไร
ในกระบวนการผลิตผู้ผลิตซ้อนแผ่นใยแก้วเข้าด้วยกันและจัดการกับเรซินเคมี เรซินจะยึดติดกัน
ถัดไปผู้ผลิตจะทาสีทองแดงทั้งสองด้านของแผ่นใยแก้ว จากนั้นพวกเขาจะทาสีกาว ผู้ผลิตจะแกะสลักรูปแบบPCBที่ตรงกับเส้นทางบนแผงวงจร หลังจากนั้นพวกเขาจะแข็งและแห้งแผ่นไม้ด้วยรังสียูวี
หลังจากเสร็จสิ้นการประกอบแผงวงจรพิมพ์ย้ายไปยังเครื่องเชื่อมหมุนเวียน
ถัดไปผู้ผลิตจะทําความสะอาดแผงวงจรด้วยน้ําร้อนซึ่งจะล้างพื้นที่ที่ไม่ได้ครอบคลุมและทิ้งร่องรอยทองแดงไว้ วิถีเหล่านี้จะเป็นพื้นฐานสําหรับการปรากฏตัวของPCBหลังจากการแกะสลักทองแดง
ตามข้อกําหนดและการออกแบบของแผงวงจรผู้ผลิตจะติดตั้งรูผ่านและรูสําหรับการเชื่อมต่อและส่วนประกอบ
อย่างไรก็ตามเนื่องจากPCBเป็นเพียงชุดของการเชื่อมต่อไฟฟ้าบนพื้นผิวจึงไม่จําเป็นต้องมีกระบวนการผลิตที่ซับซ้อนในการทําPCBแบบง่ายๆ เราจะแสดงให้เห็นถึงวิธีการทํางานในส่วนที่เหลือของคู่มือนี้
ทําโฮมเมดPCB -วิธีการทําPCBที่บ้าน?
คอลเลกชันของแผงวงจรพิมพ์ทองแดง3ชิ้น
ส่วนนี้ของคู่มือนี้จะครอบคลุมถึงวิธีการทําพีซีพีซีของคุณเองที่บ้าน เราได้แสดงรายการวัสดุทั้งหมดที่คุณต้องการแล้ว อย่างไรก็ตามเราประเมินว่าส่วนประกอบพื้นฐานที่คุณต้องการคือซอฟต์แวร์ออกแบบPCB โชคดีที่มีซอฟต์แวร์ออกแบบโอเพนซอร์สที่ยอดเยี่ยมมากมายที่สามารถช่วยให้คุณสร้างการออกแบบวงจรได้ ประกอบด้วย :
ออร์เทค อีเกิ้ล
คิแคด
การเผา
designspark pcb
expresspcb
pcbwizard
เครื่องมือเหล่านี้มีบทแนะนําและเอกสารเพื่อช่วยให้คุณเรียนรู้วิธีออกแบบเค้าโครงPCB เมื่อคุณสร้างและพิมพ์การออกแบบPCBที่ต้องการแล้วคุณสามารถดําเนินการต่อที่เหลือของคู่มือนี้ได้
วาดภาพร่างของแผงวงจรพิมพ์
PCBที่ทําเอง-เครื่องมือและวัสดุที่จําเป็น
กระดาษนิตยสารเก่าหรือโบรชัวร์โฆษณาที่พิมพ์ออกมาอย่างสวยงาม
หนังสือพิมพ์เก่า
เครื่องพิมพ์เลเซอร์หรือเจ็ทหมึก
เสื้อผ้า รีดไอน้ํา
แผ่นเคลือบทองแดง
สารละลายผงเหล็กคลอไรด์(สารละลายการแกะสลักเหล็กไตรคลอไรด์)
ผ้าล้างจาน/ผ้าฝ้ายลวด
อะซิโตน (สารกําจัดน้ํามันเล็บ/เจือจาง)
ถุงมือยาง
กล่องพลาสติก/ภาชนะพลาสติก
ช้อนชา
สายไฟโพลีไวนิลคลอไรด์
กระดาษพิมพ์ภาพถ่าย / กระดาษเงา a4
กระดาษทราย
เครื่องหมายแบบถาวรสีดํา
เครื่องตัดใบมีด
กระดาษทราย
ม้วนทิชชู่
ฝ้ายดิบ
พื้นที่โปร่งใส
กระดาษหนัง
ถุงมือเตาอบ
คําอธิบาย
สําหรับบทแนะนํานี้เราตัดสินใจที่จะทําให้เรียบง่าย เราจะสร้าง pcb ที่เชื่อมต่อกับชิปจับเวลา 555. ดังนั้นคุณจะสามารถพัฒนาหรือรวมสวิตช์สัมผัสของคุณเองได้ ก่อนดําเนินการต่อกับคําแนะนําในส่วนนี้ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีวัสดุและเครื่องมือทั้งหมด
ชิปและชุดของแผงวงจร
แผ่น pcb แบบโฮมเมด – ขั้นที่ 1
ใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ทหรือเลเซอร์เพื่อพิมพ์รูปแบบPCBที่คุณสร้างขึ้นโดยใช้เครื่องมือซอฟต์แวร์การออกแบบPCBที่แนะนําของเรา ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพิมพ์เป็นสีดํา/ไล่สีเทา คุณสามารถกําหนดค่าการตั้งค่าบนซอฟต์แวร์ออกแบบPCBและการตั้งค่าไดรเวอร์เครื่องพิมพ์
นอกจากนี้คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามันเป็นการพิมพ์มิเรอร์ นอกจากนี้ยังต้องพิมพ์บนพื้นผิวที่สว่างของกระดาษภาพ เมื่อพิมพ์เสร็จแล้วให้ตัดลวดลายออกจากบทความ
การจัดวางแผงวงจรพิมพ์
แผ่น pcb ที่ทําเอง – ขั้นตอนที่ 2
ใช้เครื่องตัดเพื่อตัดสี่เหลี่ยมจัตุรัสจากแผ่นเคลือบทองแดง เมื่อตัดใช้รูปแบบแผงวงจรพิมพ์เป็นขนาดอ้างอิง
แผ่น pcb ที่ทําเอง – ขั้นตอนที่ 3
ใช้ผ้าฝ้ายหรือเครื่องมือเช็ดทําความสะอาดห้องครัวเพื่อเช็ดพื้นผิวทองแดงของแผ่นลามิเนตเพื่อขจัดชั้นออกไซด์ด้านบนและกาวlithography ซึ่งจะช่วยให้คุณสามารถวางการออกแบบเค้าโครงPCBลงบนทองแดงได้ง่ายขึ้น
แผ่น pcb ที่ทําเอง – ขั้นตอนที่ 4
โอนการจัดวางPCBที่พิมพ์ลงบนด้านบนของชั้นเคลือบทองแดงที่ผ่านการบําบัด(ซึ่งจะเป็นPCBขั้นสุดท้าย) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนที่เงางามของกระดาษคว่ําลงและตรงกับด้านข้างของแผ่นเคลือบทองแดง
แผ่น pcb แบบโฮมเมด – ขั้นตอนที่ 5
ถัดไปวางกระดาษคราฟท์บนแผ่นทองแดงและกระดาษออกแบบที่พิมพ์ ลวดลายถูกกดลงบนแผ่นทองแดงและใช้กระดาษหนังเป็นตัวป้องกัน เมื่อทําเช่นนี้คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่า:
คุณใช้พื้นผิวไม้แบนหรือหินแกรนิต
รีดไม่ตั้งค่าเป็นไอน้ํา
รีดช้าๆในขณะที่ใช้แรงดันที่มั่นคง
เหรียญทองแดงปลอดภัย – คุณสามารถใช้ลิ่ม
ภาพของเครื่องรีดไอน้ําเสื้อผ้า ให้ความร้อนกับเตารีดถึงอุณหภูมิสูงสุด
หากดําเนินการอย่างถูกต้องกระบวนการถ่ายโอนทั้งหมดจะใช้เวลาหนึ่งชั่วโมง อย่างไรก็ตามหากคุณไม่คุ้นเคยกับการใช้เตารีดคุณสามารถถ่ายโอนรูปแบบไปยังพื้นผิวทองแดงด้วยดินสอและเครื่องหมายสีดําถาวร
ขั้นที่ 6
ใช้ถุงมือเตาอบเพื่อถ่ายโอนแผ่นทองแดงลงในชามอ่างล้างจานหรือภาชนะที่มีน้ําอุ่น ต่อไป คุณจําเป็นต้องใส่มันลงไปในน้ําเป็นเวลา 10 นาที. สุดท้ายค่อยๆแยกกระดาษและทองแดง วิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดคือการลอกรายงานจากแผ่นทองแดงในมุมต่ํา
บางครั้งการออกแบบอาจไม่แสดงบนพื้นผิวทองแดงอย่างสมบูรณ์ ในกรณีนี้คุณจะต้องกรอกบรรทัดที่ขาดหายไปโดยใช้เครื่องหมายสีดําถาวรของคุณ
ขั้นที่ 7
ต่อไปเราต้องแกะสลักแผ่น ใส่ถุงมือยางและครอบคลุมพื้นโต๊ะและเคาน์เตอร์ด้วยกระดาษหรือหนังสือพิมพ์ ดังนั้นสิ่งนี้จะป้องกันไม่ให้สารละลายแกะสลักเสียหาย
เต็มไปด้วยน้ําในภาชนะพลาสติกหรือกล่องใส่ผงเหล็กคลอไรด์สามช้อนชา ผัดอย่างระมัดระวังจนกว่าสารละลายจะละลาย จากนั้นให้แช่PCB (แผ่นทองแดง)ลงในสารละลายเป็นเวลา30นาทีหรือจนกว่ากระบวนการจะเปิดเผยทองแดง
ใช้ลูกกลิ้งเพื่อตรวจสอบว่ากระบวนการแกะสลักเสร็จสมบูรณ์แล้ว ควรลบทองแดงที่ไม่พึงประสงค์ออกจากผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
ขั้นที่ 8
หลังจากแกะสลักPCBให้เจือจางสารละลายเหล็กคลอไรด์ที่เหลืออยู่และจัดการอย่างระมัดระวัง อย่าเทลงไปในท่อระบายน้ําหรือเข้าไปในห้องน้ําของคุณ มันจะทําให้ท่อและท่อน้ําของคุณเสียหาย หากเป็นไปได้โปรดติดต่อบริการเก็บสารเคมีอันตรายในเมืองของคุณ
หยดอะซิโตนไม่กี่หยด(สารกําจัดแป้งเล็บ)บนผ้าฝ้ายเพื่อขจัดหมึก/ผงหมึกบนPCBเพื่อเปิดเผยรูปแบบทองแดง ถัดไปทําความสะอาดและล้างPCBด้วยน้ําอุ่นและเช็ดด้วยผ้าเช็ดปาก
สุดท้ายคุณสามารถใช้กระดาษทรายเพื่อตัดแต่งและทําให้ขอบของPCBเรียบ คุณสามารถเจาะรูได้ด้วยเครื่องเจาะขนาดเล็ก หรือคุณสามารถเชื่อมชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์โดยตรงกับPCB หากคุณต้องการให้PCBมีรูปลักษณ์แบบดั้งเดิมมากขึ้นคุณสามารถซื้อสารเคลือบป้องกันรังสียูวีสีเขียวหรือสีแดงได้
เมื่อคุณทําเช่นนี้สิ่งที่คุณต้องทําคือการทําความสะอาดพื้นที่ทํางานของคุณและคุณมีบอร์ดโฮมเมดที่แข็งแกร่ง
แผงวงจรพิมพ์โดยไม่มีส่วนประกอบ
สรุป
ตอนที่คุณยังเรียนอยู่ กระดานทดลองมันเยี่ยมมาก. อย่างไรก็ตามคุณจะพบว่าPCBที่เชื่อมได้จริงเหมาะสําหรับโครงการที่ซับซ้อนมากขึ้น อย่างไรก็ตามเราหวังว่าคุณจะชอบอ่านคู่มือนี้ หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการผลิตPCBโปรดเยี่ยมชมส่วนที่เหลือของเว็บไซต์ของเรา เช่นเคยขอบคุณสําหรับการอ่าน
