Mục lục:

Tạo bảng mạch in bằng máy in INKJET: 8 bước (có hình ảnh)
Tạo bảng mạch in bằng máy in INKJET: 8 bước (có hình ảnh)
Anonim

Khi lần đầu tiên tôi bắt đầu tìm hiểu về cách khắc các bảng mạch in của riêng mình, mọi bài giảng và bài hướng dẫn mà tôi tìm thấy đều được sử dụng một máy in laser và là phẳng trên mẫu theo một kiểu nào đó. Tôi không sở hữu một máy in laser nhưng tôi có một máy in phun rẻ tiền. Tài liệu hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách sử dụng máy in phun để khắc bảng mạch in của riêng bạn, cũng như có thể hiển thị dấu chân linh kiện in ở trên cùng mặt bên của bảng cung cấp cho bạn một thiết kế chuyên nghiệp.

  • Đối với hướng dẫn này, bạn sẽ làm việc với hóa chất và dụng cụ điện. Vui lòng mặc đồ bảo hộ thích hợp. tức là kính bảo hộ, găng tay cao su, v.v.
  • Các hóa chất được sử dụng trong tài liệu hướng dẫn này sẽ làm ố quần áo và da của bạn.
  • KHÔNG đổ hóa chất xuống cống. Xử lý hóa chất đúng cách theo quy trình quản lý chất thải của địa phương.
  • Hóa chất được sử dụng trong hướng dẫn này sẽ ăn kim loại. tức là các đường ống dẫn nước bằng đồng, bồn rửa bằng kim loại, v.v.

Tại sao bạn muốn khắc bảng mạch in của riêng mình từ nhà? Đối với một trong số đó, nó có thể rẻ hơn so với việc gửi bảng của bạn đến một công ty chế tạo. Lý do thứ hai là nếu bạn định gửi bảng của mình ra ngoài để chúng được thực hiện một cách chuyên nghiệp, bằng cách in một vài mẫu thử nghiệm tại nhà để kiểm tra trước sẽ giúp bạn tiết kiệm tiền! Không gì bằng việc gửi lại bảng của bạn qua thư để phát hiện ra rằng bạn đã có sai sót trong thiết kế của mình!

Bước 1: Thiết bị và Vật liệu

LƯU Ý: KHÔNG sử dụng bất cứ thứ gì bằng kim loại tiếp xúc với hóa chất. Bạn muốn nhựa, nhựa, nhựa… Dụng cụ:

  • Dremel
  • Các kích cỡ mũi khoan khác nhau

Hóa chất:

  • Tẩy sơn móng tay
  • Đồng Etchant - có sẵn tại Radioshack.
  • Positive Photo Resist Developer - có sẵn tại các cửa hàng trực tuyến khác nhau. Tôi đã mua từ Parts-Express.

Phần cứng:

  • Bóng đèn huỳnh quang ánh sáng ban ngày - có sẵn ở bất kỳ Lowe's nào
  • (Tùy chọn) Chậu sành - Tôi đã chọn hai chậu sành nhỏ tại một cửa hàng bán đồ tiết kiệm với giá $ 2,00
  • Tấm Acrylic trong suốt có kích thước khoảng 8x10
  • Hẹn giờ Khởi động / Dừng (mua tại cửa hàng 99 xu)
  • Hộp đựng bằng nhựa. Đủ lớn để chứa kích thước của bảng mạch của bạn. Tôi đã tìm thấy một số khay sơn bằng nhựa ở Lowe's với giá $ 1,00 mỗi khay

Các mặt hàng PCB

  • Bảng mạch PCB được kiểm tra trước - Tôi đã mua từ Parts-Express (chúng có nhiều kích cỡ khác nhau và thậm chí cả phiên bản hai mặt)
  • Màng trong suốt 3M cho Máy in Phun Mực (đây là thành phần quan trọng, bề mặt được tạo vân, nếu không mực của bạn sẽ chảy ra khỏi tờ giấy)
  • Tấm Grafix Rub-onz - Tôi đã mua từ Hobby Lobby

Bước 2: Thiết kế tệp PCB của bạn

Đối với dự án của tôi, tôi đã sử dụng Eagle Cad cho thiết kế sơ đồ và PCB của mình. Eagle Cad có phiên bản phần mềm miễn phí dành cho người dùng có sở thích bị giới hạn về kích thước bảng. Tôi không bao giờ làm bất cứ thứ gì lớn hơn 4 "x 3" inch để nó phù hợp với nhu cầu của tôi. Có những phần mềm thiết kế PCB khác mà bạn có thể tải xuống bằng cách tìm kiếm trên Google. Sau khi thiết kế của bạn hoàn thành, bạn cần in nó ra kích thước. Vì đây là mặt dưới cùng của PCB nên hãy đảm bảo bạn thực hiện in gương. Nếu bạn đang sử dụng Eagle Cad, tôi đã đính kèm một tệp zip chứa lệnh in CAM sẽ in các tệp của bạn ra cho bạn. Nó sẽ tạo ra hai tệp. PS, một cho mặt hàn, một cho mặt linh kiện và cũng sẽ làm cho mặt hàn của bạn được phản chiếu. Khi bạn có các tệp đó, bạn nhấp đúp vào chúng và nó sẽ tạo ra hai tệp PDF có thể được in. MẸO ÁP DỤNG VĂN BẢN và Đồ họa Nếu bạn muốn bao gồm bất kỳ văn bản nào trên mặt đồng hoặc hình bóng của hình ảnh, cách tốt nhất tôi có Tìm thấy là để mở tệp. PS trong một chương trình đồ họa như Adobe Photoshop. Giữ độ phân giải 300 dpi. Sau đó, bạn có thể thêm các yếu tố văn bản hoặc đồ họa vào thiết kế và chúng sẽ trở nên sắc nét. Bạn cũng sẽ không cần phải đảo ngược văn bản vì các dấu vết đồng, v.v. đã được sao chép.

Bước 3: Chuẩn bị độ trong suốt PCB của bạn cho phía hàn

Bo mạch PCB được kiểm tra trước mà tôi sử dụng là 4 "x 6". Mạch thực tế của tôi có kích thước khoảng 1,25 "x 1,75" vì vậy tôi có thể nhận được tổng cộng 8 bảng từ một bảng được cảm ứng trước. Trong Photoshop, tôi đã mở tệp. PS phía hàn và sao chép thiết kế mạch đơn của tôi sang 300 dpi mới. Tệp 4 "x 6". Sau đó, tôi tạo ra một lưới, và chỉ cần sao chép và dán thiết kế lặp đi lặp lại để điền vào lưới. Điều này đã cho tôi một bố cục đẹp và đồng đều để in.

  • Nếu bạn không có Photoshop. GIMP là một giải pháp thay thế mã nguồn mở tuyệt vời!
  • Để đảm bảo tôi ghi lại thiết kế theo cách chính xác, tôi luôn thêm nhãn lên trên cùng ở chế độ xem bình thường cho hình ảnh được phản chiếu. Bằng cách này, tôi biết rằng mặt được nhân đôi hướng lên trên. Tôi thường chỉ đặt tiêu đề cho mạch là gì.

Để in. Lấy tờ giấy trong suốt 3M có kết cấu và nạp nó vào máy in của bạn với dải màu trắng đi vào khay nạp. Khi in ra, hãy để yên trong một hoặc hai phút để đảm bảo mực đã khô. Sau đó, băng nó vào mặt dưới của tấm acrylic.

Bước 4: Chuẩn bị dấu chân thành phần của bạn

Với bước này, bạn sẽ sử dụng các trang tính Grafix Rub-onz. Lần này, tôi đã mở tệp. PS thành phần trong Photoshop nhưng tạo ra hình ảnh 8,5 "x 11" ở 300 dpi. Sau đó, tôi tạo một lưới khác và dán bố cục dấu chân thành phần lên trang tính nhiều lần. Khoảng trống thừa ở phía dưới, tôi đã đặt một số bản sao nhỏ của logo blog của mình. Khi bạn in, hãy đảm bảo rằng bạn cũng phản chiếu hình ảnh này. Lý do hình ảnh này được phản chiếu là vì bạn sẽ lật ngược tờ giấy, sau đó xoa mặt dưới cùng để chuyển hình ảnh lên mặt trên của PCB.

Bước 5: Để PCB của bạn tiếp xúc với ánh sáng

Các bảng PCB được kiểm tra trước được phủ lớp chống ảnh trên chúng. Cách thức hoạt động của quy trình là mọi thứ bạn có màu đen trên thiết kế của mình sẽ vẫn như đồng. Các khu vực rõ ràng sẽ được nhà phát triển loại bỏ và để lại bảng trần. Các bảng được gói trong một gói giấy bạc, với một lớp vỏ bảo vệ màu trắng ở mặt ảnh. Nó không cần thiết nhưng tôi thường làm mờ đèn một chút chỉ để ở phía an toàn trong khi tôi sắp xếp thiết kế của mình lên bảng. trên ngọn đèn ban ngày tự nhiên. Tôi nhận thấy rằng 14 phút dường như là thời gian hoàn hảo để phơi sáng với đèn cách xa 5 1/2 . Nếu đèn của bạn ở gần hoặc xa hơn, bạn sẽ phải thử nghiệm thời gian. Nhà sản xuất khuyến nghị 10 phút.

Bước 6: Phát triển PCB của bạn

Khi bạn đã cho PCB của mình tiếp xúc với nguồn sáng, bạn sẽ muốn nhanh chóng thêm nó cho nhà phát triển. Bảng sẽ vẫn có màu xanh lục nhưng bạn sẽ nhận thấy màu vàng nhạt thể hiện thiết kế của bạn. Nhẹ nhàng lắc thùng chứa qua lại. Mọi thứ tiếp xúc với ánh sáng bây giờ sẽ bị cuốn trôi để lại cho bạn một bảng đồng và thiết kế của bạn trên đó. Xả trong nước lạnh để ngăn quá trình phát triển.

  • Sử dụng vòi nước nóng, vừa đủ nóng để bạn có thể chạm vào và không bị bỏng. Về nhiệt độ bạn muốn rửa tay. Nếu quá nóng, toàn bộ thiết kế sẽ bị cuốn trôi để lại cho bạn một miếng đồng trống. Nếu quá lạnh, quá trình phát triển sẽ không hoạt động.
  • Thêm nhà phát triển vào nước trước khi đưa thiết kế của bạn vào. Nếu bạn đổ trực tiếp nhà phát triển lên trên bảng, nó sẽ ngay lập tức rửa sạch bất cứ thứ gì mà nó chạm vào.
  • Sau khi phát triển, nếu bạn tìm thấy bất kỳ khu vực nào mà dấu vết của bạn có vết nứt hoặc các khu vực có vẻ sáng, bạn có thể lấy bút đánh dấu vĩnh viễn màu đen và đánh dấu các khu vực đó.

Bước 7: Kết nối bảng mạch PCB của bạn

Bây giờ bạn đã có PCB đã phát triển, bạn sẽ sử dụng giải pháp etchant để loại bỏ đồng. Mọi thứ có màu xanh lá cây (hoặc đen) trên thiết kế của bạn sẽ được bảo vệ khỏi chất giả đồng. Các vùng đồng bị hở sẽ bị loại bỏ. Tôi đã sử dụng Dremel và một bộ định tuyến bit để cắt 8 bảng mạch khỏi bảng 4 "x6" của mình. Tiếp theo, bạn sẽ muốn đổ đồng etchant vào một thùng NHỰA và sau đó lắc nhẹ qua lại cho đến khi tất cả đồng tiếp xúc được loại bỏ. Nếu bạn sử dụng etchant ở nhiệt độ phòng, sẽ mất một thời gian để loại bỏ hoàn toàn tất cả đồng. Tuy nhiên, nếu bạn làm nóng etchant lên, quá trình này sẽ nhanh hơn rất nhiều. Đồ này có mùi hôi khi đun nóng và không hít phải khói khi bạn nhấc nắp nồi lên! Hãy chắc chắn rằng bạn đeo găng tay cao su và quần áo cũ. Chất tẩy rửa sẽ làm ố quần áo của bạn cho dù bạn có nghĩ rằng mình sẽ cẩn thận đến đâu.

Bước 8: Áp dụng đồ họa cho PCB của bạn

Sau khi PCB của bạn được khắc hoàn toàn, hãy rửa nó với một ít xà phòng và nước, sau đó khoan lỗ để đặt các thành phần. Cắt bỏ một trong các đồ họa bên Thành phần mà bạn đã tạo trước đó. Bạn sẽ đặt loại mực này xuống phần trên cùng của PCB. (Hãy chắc chắn rằng cả hai đang đi cùng một hướng, trong ảnh của tôi thì không. Tôi đã xếp chúng đúng nhưng khi chụp ảnh, tôi đã cầm nhầm chiếc cọ xát). Grafix Rub-onz được làm trên chất liệu màu sáng. Để sắp xếp mọi thứ dễ dàng hơn, tôi đã sử dụng một bảng đèn nhỏ và đặt PCB lên đó. Sau đó, khi tôi đặt miếng cọ xát gần PCB, tôi có thể nhìn xuyên qua nó, điều này cho phép tôi xếp các lỗ. MẸO: Nếu bạn không có bảng sáng… bạn có thể lấy một hộp các tông, cắt bỏ phần dưới cùng, đặt Một miếng plexiglass ở trên và một chiếc đèn bên dưới. Sau khi đã chà xong, hãy lấy một que Popsicle và bắt đầu chà mạnh lên lưng. Bóc giấy ra và thiết kế dấu chân của bạn sẽ được chuyển sang PCB của bạn. Bây giờ bạn đã hoàn thành! Bạn cũng có thể sử dụng bộ dụng cụ in lụa theo sở thích cho quá trình này, nhưng đó là một công cụ hoàn toàn có thể hướng dẫn khác.