Vytváranie plošných spojov pomocou tlačiarne INKJET: 8 krokov (s obrázkami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58

Keď som prvýkrát začal skúmať, ako leptať vlastné dosky s plošnými spojmi, každý návod, ktorý som našiel, a návod, ktorý som našiel, používala laserovú tlačiareň a nejakým spôsobom žehlila na vzor. Nevlastním laserovú tlačiareň, ale mám lacnú atramentovú tlačiareň. Tento návod vám ukáže, ako používať atramentovú tlačiareň na leptanie vlastných dosiek s plošnými spojmi a ako je možné v hornej časti zobraziť stopu tlačených súčiastok. strane dosky, ktorá vám poskytne profesionálne vyzerajúci dizajn. UPOZORNENIE:

• Z tohto dôvodu budete pracovať s chemikáliami a elektrickým náradím. Noste vhodné ochranné oblečenie. tj okuliare, latexové rukavice atď.
• Chemikálie použité v tomto návode zafarbia oblečenie a vašu pokožku.
• Nevylievajte chemikálie do kanalizácie. Správne zlikvidujte chemikálie v súlade s miestnym odpadovým hospodárstvom.
• Chemikálie použité v tomto návode budú požierať kov. t.j. vaše medené vodovodné potrubia, kovové umývadlo atď.

Prečo by ste chceli leptať vlastnú dosku s plošnými spojmi z domu? Pre jedného to môže byť lacnejšie ako odosielanie dosiek výrobnej spoločnosti. Druhým dôvodom je, že ak plánujete odoslať svoje dosky na profesionálne spracovanie, vytlačenie niekoľkých prototypov doma na testovanie vám ušetrí peniaze! Nič iné, ako dostať svoje dosky späť poštou, aby ste zistili, že s vašim dizajnom nie je niečo v poriadku!

Krok 1: Zariadenie a materiál

UPOZORNENIE: NEPOUŽÍVAJTE nič kovové, čo bude v kontakte s chemikáliami. Chcete plast, plast, plast … Nástroje:

• Dremel
• Vrtáky rôznych veľkostí

Chemikálie:

• Odlakovač
• Medený leptadlo - dostupné na Radioshack.
• Pozitívny vývojár fotografií - dostupný v rôznych internetových obchodoch. Kúpil som od spoločnosti Parts-Express.

Hardvér:

• Žiarivka na denné svetlo - k dispozícii v každom podniku Lowe's
• (Voliteľné) Hrnce - vybral som dva malé hrnce v obchode so šetrnosťou za 2,00 dolára
• Priehľadný list akrylu o veľkosti približne 8 x 10
• Časovač spustenia/zastavenia (vyzdvihnutý v obchode s 99 centmi)
• Plastové nádoby. Dostatočne veľký na to, aby pojal veľkosť dosky s plošnými spojmi. V spoločnosti Lowe's som našiel niekoľko plastových tácok na farby, každý za 1,00 dolára

Položky DPS

• Predimenzovaná doska plošných spojov - kúpil som si od spoločnosti Parts -Express (majú rôzne veľkosti a dokonca aj obojstranné verzie)
• Priehľadná fólia 3M pre atramentové tlačiarne (toto je kľúčový komponent, povrch je štruktúrovaný, inak by vám atrament z listu stiekol)
• Obliečky Grafix Rub -onz - kúpil som v Hobby Lobby

Krok 2: Navrhovanie súborov PCB

Pre svoj projekt som použil Eagle Cad na schematický návrh a návrh DPS. Eagle Cad má bezplatnú verziu pre hobby používateľov, ktorá má obmedzenia veľkosti dosky. Nikdy nerobím nič viac ako 4 x 3 palce, aby to zodpovedalo mojim potrebám. Existuje aj ďalší softvér pre návrh DPS, ktorý si môžete stiahnuť vyhľadávaním na Googli. Akonáhle je váš návrh dokončený, musíte ho vytlačiť na veľkosť. Pretože je to spodná strana dosky plošných spojov, uistite sa, že urobíte zrkadlovú tlač. Ak používate Eagle Cad, priložil som súbor zip obsahujúci tlačovú úlohu CAM, ktorá vám súbory vytlačí. Vytvorí dva súbory. PS, jeden na spájkovacej strane, jeden na strane komponentov a tiež zrkadlí vašu spájkovaciu stranu. Keď máte tieto súbory, dvakrát na ne kliknete a vytvoria sa dva súbory PDF, ktoré je možné vytlačiť. TIP NA APLIKÁCIU TEXTU a grafiky Ak chcete zahrnúť ľubovoľný text na medenú stranu alebo siluetu obrázku, najlepším spôsobom, akým mám zistilo sa, že je možné otvoriť súbor. PS v grafickom programe, akým je napríklad Adobe Photoshop. Udržujte rozlíšenie 300 dpi. Potom môžete do návrhu pridať textové alebo grafické prvky a budú pôsobiť sviežo. Nebudete musieť ani obrátiť text, pretože stopy medi a podobne sú už zrkadlené.

Krok 3: Pripravte si priehľadnú dosku plošných spojov na spájkovaciu stranu

Predenzibilizovaná doska plošných spojov, ktorú som použil, mala rozmery 4 x 6 palcov. Môj skutočný obvod je zhruba 1,25 palca x 1,75 palca, takže som dokázal získať celkom 8 dosiek z jednej vopredenzitivovanej dosky. Vo Photoshope som otvoril súbor. PS na spájkovacej strane a skopíroval som môj návrh jediného obvodu do nových 300 dpi Súbor 4 x 6 palcov. Potom som rozložil mriežku a dizajn som len skopíroval a prilepil znova a znova, aby som vyplnil mriežku. To mi poskytlo pekné rovnomerné rozloženie na tlač. Tipy:

• Ak nemáš Photoshop. GIMP je pekná alternatíva open source!
• Aby som sa ubezpečil, že dizajn správne prilepím, vždy v normálnom zobrazení k zrkadlovému obrázku pridám štítok na vrch. Takto viem, že zrkadlová strana smeruje nahor. Obvykle len pomenujem, aký je obvod.

Vytlačiť. Vezmite 3M transparentný list s textúrou a vložte ho do tlačiarne tak, aby biely prúžok smeroval do podávača. Pri tlači nechajte pôsobiť jednu alebo dve minúty, aby ste sa presvedčili, že atrament zaschol. Potom ho prilepte páskou na spodnú stranu akrylového listu.

Krok 4: Pripravte si súčiastkové stopy

V tomto kroku použijete listy Grafix Rub-onz. Dnes som otvoril komponentný súbor. PS vo Photoshope, ale vytvoril som obrázok 8,5 "x 11" s rozlíšením 300 dpi. Potom som vytvoril ďalšiu mriežku a prilepil som rozloženie stopy komponentu na list znova a znova. Dodatočný priestor po strane som umiestnil niekoľko malých kópií loga môjho blogu. Pri tlači sa uistite, že zrkadlíte aj tento obrázok. Dôvod, prečo sa tento obrázok zrkadlí, je ten, že list otočíte a potom potriete spodnou stranou, čím prenesiete obrázok na hornú stranu dosky plošných spojov. Dodržujte pokyny výrobcu, ktoré sú súčasťou listov Grafix Rub-onz.

Krok 5: Vystavenie dosky plošných spojov svetlu

Predenzibilizované dosky plošných spojov sú potiahnuté fotorezistom. Spôsob, akým tento proces funguje, je, že všetko, čo máte na svojom návrhu čierne, zostane ako meď. Oblasti, ktoré sú jasné, odstráni vývojár a ponechajú ich holú dosku. Dosky sa dodávajú vo fóliovom obale so šupkou bieleho ochranného krytu cez stranu s fotografiou. Nie je to potrebné, ale zvyčajne trochu stlmím svetlá, aby som bol na bezpečnej strane, zatiaľ čo svoj návrh zarovnávam na dosku. Akonáhle ste spokojní s tým, ako je dizajn rozložený na doske plošných spojov, môžete potom otočiť na žiarovke prirodzeného denného svetla. Zistil som, že 14 minút sa zdá byť dokonalým načasovaním expozície, keď je lampa vzdialená 5 1/2 palcov. Ak je vaša lampa bližšie alebo ďalej, budete musieť s načasovaním experimentovať. Výrobca odporúča 10 minút.

Krok 6: Vývoj vašej DPS

Akonáhle vystavíte svoju DPS svetelnému zdroju, budete ju chcieť rýchlo pridať k vývojárovi. Doska bude mať stále zelenú farbu, ale všimnete si slabú žltú farbu, ktorá ukazuje váš dizajn. Na vývoj dosky: 1 diel vývojky umiestnite na 10 dielov teplej vody v plastovom obale. Opatrne kývajte nádobou tam a späť. Všetko, čo bolo vystavené svetlu, sa teraz odplaví a zostane vám tak medená doska a váš dizajn. Vypláchnutím v studenej vode zastavíte vývojový proces. Tipy:

• Používajte horúcu vodu z vodovodu, dostatočne horúcu, aby ste sa jej mohli dotknúť a nespáliť sa. O teplote, s ktorou by ste si chceli umyť ruky. Ak je príliš horúci, celý dizajn sa umyje a zostane vám prázdny kus medenej dosky. Ak je príliš studený, vývojový proces nebude fungovať.
• Pred vložením návrhu pridajte vývojár do vody. Ak vývojár nalejete priamo na dosku, ihneď zmyje všetko, čoho sa dotkne.
• Ak po rozvinutí nájdete nejaké oblasti, kde vaše stopy ukazujú praskliny alebo oblasti, ktoré sa zdajú byť svetlé, môžete použiť čiernu trvalú značku a tieto oblasti opraviť.

Krok 7: Leptajte dosku s plošnými spojmi

Teraz, keď máte vyvinutý PCB, použijete leptacie riešenie na odstránenie medi. Všetko, čo je na vašom dizajne zelené (alebo čierne), bude chránené pred medeným leptadlom. Odkryté medené oblasti budú odstránené. Použil som môj Dremel a router na vyrezanie 8 obvodových dosiek z môjho panelu 4 „x6“. Ďalej budete chcieť naliať leptadlo medi do PLASTOVÉHO kontajnera a potom ním jemne kývať dopredu a dozadu, kým nebude odstránená všetka odhalená meď. TIP: Tu sa hodia hrnce. Ak použijete leptadlo pri izbovej teplote, bude úplne trvať, kým sa úplne odstráni všetka meď. Ak však leptadlo zahrejete, proces je oveľa rýchlejší. Ak používate metódu hrnca, uistite sa, že máte dobré vetranie. Táto látka zapálene vonia a pri nadvihnutí veka hrnca nevdychujte výpary! Uistite sa, že nosíte latexové rukavice a staré oblečenie. Leptadlo zafarbí vaše oblečenie bez ohľadu na to, ako si myslíte, že budete opatrní.

Krok 8: Použitie grafiky na dosku plošných spojov

Akonáhle je vaša DPS úplne vyleptaná, umyte ju trochou mydla a vody a potom vyvŕtajte otvory na umiestnenie súčiastok. Teraz prichádza náročná časť. Vystrihnite jednu z komponentových grafík, ktoré ste vytvorili predtým. Túto atramentovú stranu položíte nadol na hornú časť dosky plošných spojov. (Uistite sa, že obaja idú rovnakým smerom, na mojej fotografii nie sú. Zarovnal som ich správne, ale keď som urobil fotografiu, držal som rub-onz zle). Grafix Rub-onz sú na svetlo sfarbenom materiáli. Aby sa veci ľahšie zoradili, použil som malú svetelnú dosku a položil na ňu dosku plošných spojov. Potom, keď som mal rub-onz blízko PCB, videl som cez neho, čo mi umožnilo zarovnať otvory. TIP: Ak nemáte svetelnú tabuľu … môžete si vziať kartónovú škatuľu, vystrihnúť dno, umiestniť kúsok plexiskla na vrchu a lampu pod ním. Akonáhle budete mať odieranie na mieste, vezmite paličku z nanuku a začnite pevne trieť po chrbte. Odlepte papier a dizajn vašej stopy sa prenesie do dosky plošných spojov. Teraz ste hotoví! Na tento proces môžete použiť aj súpravu hobby sieťotlače, ale to je úplne iný návod.