Làm PCB tại nhà (Phương pháp truyền mực): 8 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Có rất nhiều lần khi chúng tôi, với tư cách là một nhà sản xuất, phải đối mặt với những trở ngại như độ phức tạp của mạch, các vấn đề về hệ thống dây điện và các dự án lộn xộn trong khi sử dụng bảng tạo mẫu. Vì bất kỳ dự án tốt nào cũng phải gọn gàng và ngăn nắp nếu nó dành cho mục đích trình diễn. Vì vậy, để thoát khỏi các vấn đề đã nêu ở trên, chúng tôi bắt đầu tìm kiếm các giải pháp thay thế. Rõ ràng, chúng tôi có ý tưởng rằng PCB là con đường để đi nhưng đối với một số người trong chúng tôi, vẫn có những hạn chế về thiết bị và chúng tôi cảm thấy rằng điều đó là không thể. Nhưng tin tôi đi, đúng là như vậy!

Tài liệu hướng dẫn này tập trung vào việc hướng dẫn người đọc tự tạo PCB của mình bằng cách sử dụng phương pháp Truyền mực khắc phục. Có rất nhiều tài liệu hướng dẫn và trang web hướng dẫn cách sản xuất PCB tại nhà với chi phí hợp lý và tôi cũng đã làm theo, nhưng vẫn có một số kỹ năng và thủ thuật mà người ta phát triển theo thời gian và kinh nghiệm và hướng dẫn này bao gồm cách tôi tạo ra PCB của mình.

Tôi không thích đăng nội dung đã có trên internet, nhưng lần này tôi phải làm vậy, vì hầu hết các dự án của tôi đều xoay quanh PCB tùy chỉnh và tôi không muốn tiếp tục viết đi viết lại quy trình sản xuất PCB trong đó trong tất cả các tài liệu hướng dẫn của tôi. Tôi cũng muốn trình bày chi tiết quá trình một chút và vì vậy chúng tôi đang ở đây.

Đó là tất cả những gì tôi phải nói về hướng dẫn này. Vì vậy, không cần phải quảng cáo thêm, hãy bắt đầu với điều này!

Bước 1: Thu thập một số nội dung

Những thứ bạn cần để tạo ra một PCB chủ yếu là phần cứng và các công cụ xây dựng. Chúng không quá rẻ cũng không quá đắt và rất dễ mua.

Các yêu cầu:

Bảng đồng

Trong khi mua sản phẩm này, hãy nhớ mua bảng không dính dầu mỡ, tức là bảng gần như không có đốm xanh trên bảng.

Giải pháp khắc Ferric clorua

Đây là giải pháp khắc sẽ được sử dụng để chuyển đổi đồng thành một hợp chất không dẫn điện.

Máykhoan

Việc bạn sử dụng máy khoan nguyên bộ thay vì sử dụng máy khoan mini cầm tay là tùy thuộc vào bạn. Bản thân tôi sử dụng máy khoan cầm tay. Đây là cách tự làm một cái.

• Điểm đánh dấu vĩnh viễn
• Giấy chà nhám cấp độ không
• Bố cục in

Bản in của mạch mà bạn sẽ thực hiện. Lưu ý rằng giấy để in bố cục này phải là loại giấy bóng, loại giấy trên tạp chí có độ mịn. Đồng thời đảm bảo rằng nó được in bằng máy in laser.

Bàn ủi quần áo

Đó là tất cả cho các yêu cầu. Tiến hành bước tiếp theo.

Bước 2: Chuẩn bị bảng đồng

Bảng đồng bọc mà bạn có rất dễ bị động.

Thụ động là quá trình hình thành các lớp oxit để chống ăn mòn.

Trong bất kỳ bảng đồng phủ nào, có đồng là kim loại thụ động, và do đó theo định nghĩa trên, bản thân nó tạo thành một lớp Oxit đồng bất cứ khi nào nó tiếp xúc với khí quyển để ngăn chặn sự ăn mòn. Vì đồng oxit khá dẫn điện, nó sẽ gây ra sự cố trong PCB của chúng tôi. Do đó, công việc đầu tiên của chúng ta là loại bỏ lớp này.

Loại bỏ lớp Oxit đồng:

Lấy giấy nhám loại 0 lên và bắt đầu chà nhám bảng đồng cho đến khi bạn có thể nhìn thấy ánh kim loại.

Bạn có thể phân biệt rõ ràng giữa ván đã được chà nhám và chưa chà nhám trong hình đã đăng ở trên.

Cắt hội đồng quản trị:

Bây giờ chúng ta đã loại bỏ lớp oxit đồng, chúng ta hãy cắt bảng đồng theo bố cục đã in. Cố gắng có thêm các vùng lưu giữ gần biên giới để tránh xảy ra lỗi khi cắt.

Để cắt bảng, tôi sử dụng kéo tiện dụng và đôi khi là dao nhiệt điện. Nếu bạn có một cái cưa tròn, thì hãy sử dụng nó vì nó là cách tốt nhất để cắt bảng đồng.

Bước 3: Chuyển Mực in

Trong bước này, chúng tôi sẽ chuyển mực in laser từ bố cục in sang bảng đồng mạ.

Để chuyển mực:

1. Lấy bàn ủi quần áo của bạn.
2. Đặt nó ở nhiệt độ tối đa và tắt hơi nước.
3. Nhặt bảng đồng và bố cục của bạn và đặt bố cục trên bảng sao cho mực trên bố cục in phải tiếp xúc với mặt đồng của bảng.
4. Làm nóng toàn bộ thiết lập qua mặt sau của tờ giấy trong 2 phút bằng cách sử dụng bàn ủi quần áo với lực ép lớn. Tiếp tục di chuyển xung quanh bàn là theo đường tròn xung quanh bảng để đảm bảo chuyển động đều đặn.
5. Khi bạn cảm thấy tất cả mực đã được truyền vào bo mạch, hãy dừng quá trình ủi.
6. Thả bo mạch nóng vào chậu nước ngay lập tức.
7. Sau một vài phút, nhấc nó lên và nhẹ nhàng chà sạch tất cả giấy để bạn chỉ còn lại vết mực trên bảng như trong hình trên.

Bây giờ mực đã được chuyển thành công. Nếu bạn nhận thấy một số dấu vết chưa hoàn thiện, không cần phải hoảng sợ. Bạn có thể dễ dàng hoàn thành chúng bằng cách sử dụng điểm đánh dấu vĩnh viễn của mình.

Tuy nhiên, nếu nhiều mực chưa được chuyển thành công, hãy lặp lại quy trình bằng cách chà nhám mực và chuyển lại. Tôi đã mất hai lần thử để làm điều này. Hình ảnh thử không thành công đã được bao gồm ở trên.

Bước 4: Khắc bảng

Ngay bây giờ bảng của chúng tôi đã được chạm khắc với một bố cục. Nó giống như một đoạn mã được thực thi. Do đó, để làm cho nó gần hơn với PCB hoàn thiện, chúng tôi sẽ phải khắc nó bằng giải pháp khắc. Tôi sẽ sử dụng Ferric Chloride vì nó dễ dàng có sẵn cho tôi.

Chúng tôi sẽ khắc bảng của mình để chỉ giữ lại lượng đồng hữu ích làm dấu vết dẫn điện. Khái niệm chính về ăn mòn về cơ bản là chuyển đổi các vùng xung quanh của đồng thành kết tủa, trong trường hợp của tôi là đồng clorua, và loại bỏ nó cùng với dung dịch ăn mòn sau khi phản ứng hoàn tất.

Phần dấu vết hữu ích được giữ không phản ứng bằng cách che dấu nó bằng toner. Đó là tất cả những gì đang xảy ra ở đây.

Để khắc bảng:

Đổ một ít dung dịch clorua sắt vào một bình đựng phi kim loại

Ferric Chloride có bản chất ăn mòn cao, do đó tôi muốn mọi người tránh sử dụng các thùng chứa bằng kim loại vì nó phản ứng với các thùng chứa. Sử dụng hộp nhựa là một lựa chọn tốt. Đồng thời ngăn chặn bất kỳ sự tiếp xúc nào của da bạn với chất etchant này. Thay vào đó, bạn nên đeo găng tay trong suốt quá trình.

Thả bảng đồng của bạn vào đó và để yên trong một thời gian

Trong trường hợp của tôi, toàn bộ quá trình khắc mất khoảng 45 phút.

Tiếp tục xem bảng của bạn trong khoảng thời gian 15 phút và chọn nó ra khi bạn cảm thấy nó đã được khắc hoàn chỉnh

Cách tôi kiểm tra xem một bảng đồng đã được khắc hoàn toàn hay chưa là xem nó có bị mờ một phần hay không. Tuy nhiên PCB mà tôi có lần này thật tuyệt vời. Khi khắc, nó chuyển sang màu vàng.

Bây giờ PCB của bạn đã được khắc thành công, chúng ta hãy loại bỏ lượng mực còn lại để đạt được bảng mạch in của chúng ta.

Bước 5: Loại bỏ mực dư

Bây giờ PCB của chúng tôi gần như đã hoàn thành. Tất cả những gì còn lại cần làm là loại bỏ bột mực còn sót lại để làm lộ các vết đồng. Vì vậy, chúng ta hãy bắt đầu nó.

Để loại bỏ bột mực còn sót lại:

MỘT TRONG HAI

Đánh nhám toàn bộ PCB bằng giấy nhám loại không

HOẶC

Dùng khăn bông nhúng axeton để lau bảng thật sạch

Tôi đã quan sát thấy rằng sử dụng axeton để tẩy mực sẽ tốt hơn nếu bạn muốn PCB của mình gọn gàng và sạch sẽ. Nhưng nó không có nghĩa là phương pháp chà nhám không có cơ hội, bởi vì nó không giống như cách chà nhám là bừa bộn. Nó chỉ để lại một vài vết xước.

Bước 6: Khoan

PCB làm xong, vết đồng còn đó nhưng lắp linh kiện vào đâu? Để có thể chèn các thành phần của chúng tôi, chúng tôi sẽ phải bắt đầu khoan lỗ cho chúng.

Sử dụng bất kỳ loại máy khoan nào bạn thích cho mục đích này.

Mẹo duy nhất mà tôi muốn đưa ra cho người mới bắt đầu là trong khi sử dụng máy khoan, trước tiên hãy đặt mũi khoan vuông góc với vị trí cần khoan và sau đó cấp nguồn tạm thời trong khi tạo một áp lực nhỏ. Điều này giúp đầu mũi khoan không bị lệch và tạo ra các lỗ khoan tốt.

Bước 7: Tin các dấu vết

Trong một số trường hợp, dấu vết của PCB hẹp. Đây là trường hợp của hầu hết các PCB SMD. Trong những trường hợp như vậy, có nguy cơ dây bị đứt khỏi bảng do dư thừa trong khi hàn lâu. Để ngăn chặn điều này, điều mà tôi và nhiều người khác làm là bôi chất hàn lên các vết, quá trình này được gọi là thiếc.

Cảm ơn sergeweb1 đã chỉ ra rằng mục đích chính của quá trình này là ngăn chặn sự ăn mòn của các vết đồng, tức là giảm đồng dẫn điện do sự hình thành Oxit đồng do tiếp xúc với khí quyển.

Nó không chỉ tăng cường các dấu vết mà còn giúp giảm bớt quá trình hàn của các thành phần. Do đó, đó là đôi bên cùng có lợi.

Để làm điều này, bạn chỉ cần bôi một ít chất hàn lên đầu mỏ hàn và nhẹ nhàng trượt qua các vết.

Áp dụng chất trợ dung trên các vết trước khi thực hiện việc này sẽ tạo ra kết quả tốt hơn.

Khi bạn đã hoàn tất quá trình hàn, PCB của bạn sẽ giống như hình được đăng ở trên, thật tuyệt.

Bước 8: Xin chúc mừng

Chúc mừng bạn đã tự làm PCB tại nhà và học cách làm. Giờ đây, bạn đang mở ra một thế giới điện tử hoàn toàn mới, nơi bạn có thể dễ dàng chinh phục các mạch phức tạp với PCB mà dường như không thể sử dụng bảng tạo mẫu.

Sau khi hoàn thành PCB, chỉ cần chèn và hàn các thành phần bằng cách tham khảo sơ đồ của dự án bạn đang thực hiện.

Tôi đã đính kèm hình ảnh về PCB của mình sau khi tất cả các thành phần được hàn vào để cho bạn hình dung về một PCB hoàn thiện trông như thế nào.

Đó là nó cho hướng dẫn này. Nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào, hãy bình luận. Đừng quên theo dõi tôi nếu bạn thích hướng dẫn này. Ngoài ra, hãy đăng hình ảnh về cách PCB của bạn hình thành!

Tiếp tục Tin xin!

Tôi rất cảm kích nếu bạn ủng hộ tôi trên Patreon.

Qua:

Utkarsh Verma

Cảm ơn Ashish Choudhary đã cho anh ấy mượn máy ảnh.