Как изготовить печатную плату?
Я, бывает, собираю различные устройства для дома, в которых требуется сделать печатную плату. Поэтому всегда наготове все необходимое для ее изготовления.
Плату сделать несложно и в домашних условиях, тем более, что на рынках, в магазинах сейчас можно найти все, что нужно. А и нужно-то лишь фольгированный стеклотекстолит да хлорное железо. Увидев однажды в магазине «Умелые руки» в продаже обрезки стеклотекстолита я набрал их целую стопу вкупе с баночками хлорного железа. Лет 10 уже прошло с того времени, и до сих пор я этим пользуюсь.
Итак, по порядку, что и как делать.
Для начала, конечно, надо где-то изобразить чертеж этой самой платы. Лично я пользуюсь программой Sprint-Layout, для моих целей лучше и не надо. Она позволяет легко рисовать различные контактные площадки, дорожки, все регулируется в размерах. Можно и двухсторонние платы в ней рисовать. И на печать выводит в точности с размерами, любую сторону платы.
В инете полно мест, где можно ее скачать. Достаточно набрать в поисковике «Sprint-Layout скачать».
Вот такую схемку, такой чертежик я нарисовал в ней для очередной поделки. Зеленым цветом изображены дорожки и контактные площадки, желтым — размещение элементов на плате. При печати можно задать только нужную сторону, без учета элементов.
Подготовив чертеж и определившись с размерами, вырезаю заготовку из стеклотекстолита. Размеры заготовки больше нужного на 1 см со всех 4 сторон. Края вырезанной пластинки обработаю напильником, чтобы не было торчащих заусенцев. Они потом мешать будут.
Теперь шкуркой-нулевкой тщательно обрабатываю поверхность платы. Для этого удобнее навернуть кусок шкурки хотя бы на спичечный коробок. Поверхность обрабатываю сначала вдоль, затем поперек. При таком раскладе хорошо видно в отраженном свете плохо обработанные участки. А поверхность должна быть обработана вся.
Очень хорошо, что на плате с краю оказалось небольшое отверстие, оно потом очень даже пригодится.
Поверхность обработана шкуркой, теперь тщательно надо промыть ее спиртом или ацетоном. Разумеется, что держать плату при промывке нужно только за края, ни в коем случае не касаясь поверхности пальцами. От них останутся жирные пятна, впоследствии они помешают нанести рисунок на плату.
Промываю просто ваткой, смоченной в спирте. Ватку меняю до тех пор, пока она не останется чистой, без следов мелкой медной пыли после обработки шкуркой. После такого обезжиривания заготовку просушиваю на батарее. На ней остались еще волокна ваты, я их аккуратно убираю после просушки.
Плата подготовлена. Теперь беру вощеную бумагу и распечатываю на ней лазерным принтером нужный рисунок. Бумагу использую от рекламного плакатика какого-то кандидата перед выборами. Хоть какая-то польза. А вообще раньше пробовал и на страницах разных журналов. Лишь бы бумага была качественная, вощеная. Разный текст, рисунки не мешают, можно печатать свой чертеж прямо поверх них.
Внимание! Отпечатанный на лазерном принтере чертеж нельзя касаться руками. Опять же жирные пятна, отпечатки пальцев на поверхности прилипшего к бумаге порошка впоследствии помешают и качество платы может оказаться совсем непригодным.
Отпечаток я обрезаю, чтобы удобнее было дальше с ним работать, и беру его только за края.
Теперь самое интересное . Теперь надо отпечаток перенести с бумаги на поверхность заготовки платы. Делается это совсем просто, утюгом. Я свой старый утюг только поэтому и не выбрасываю.
Отпечаток накладываю рисунком вниз на заготовку, сверху еще лист бумаги и проглаживаю прогретым утюгом. Тут даже и не знаю, как объяснить. Приноровиться надо. Сначала просто глажу с прижимом, чтобы заготовка вместе с бумагой прогрелась, затем, чуть-чуть наклонив утюг, прохожу по поверхности его краем, ребром, что ближе к носку. Стараюсь не пропустить ни одного участка.
После этого плату с прилипшей бумагой кладу в кювету с теплой водой. Градусов 50. Так она там и лежит с полчаса, бумага размокает. Затем бумагу осторожно снимаю, а плату оставляю в воде еще на 15-20 минут. Дело в том, что на ней все равно еще остаются мелкие кусочки бумаги, поэтому дополнительное размачивание их не помешает.
Потом уже беру карандаш, на верхнем конце которого укреплен ластик, и там же, в воде, ластиком снимаю остатки бумаги. Особенно слежу за мелкими местами, например, отвертия у печатных контактных площадок. Они очень маленькие и остатки бумаги в этих отверстиях укрепились основательно. Вот ластиком они оттуда очень легко удаляются и не портится рисунок.
Вот, теперь плата готова к травлению. Однако, бывает, что качество рисунка получилось плохим. Обрывы дорожек и прочие прелести. В таком случае просто смываю рисунок ацетоном и наношу заново, повторив весь процесс.
В отверстие платы вставляю две спички потуже, чтобы не выпадали, переворачиваю плату рисунком вниз и кладу в ту же кювету. Но в ней уже не вода, в ней — раствор хлорного железа. Спички не позволяют нижней поверхности платы лежать на дне, что облегчает ее травление. Кроме того, за торчащие из раствора спички можно взять руками плату и посмотреть, как идет процесс травления.
А почему именно вниз рисунком? А потому, что так быстрее и чище травится. Выпадающая в раствор медь не остается лежать на плате, мешая поступлениям новых порций раствора, а оседает вниз, на дно кюветы.
Вобщем, положил в раствор и пошел пить чай и писать эту статью. На травление тоже уходит от 20 минут до часа, это зависит от свежести раствора, от его температуры. Было дело, вообще в горячем травил. Процесс очень быстро проходит, 3-5 минут. Но качество травления хуже, подтравы получаются.
По окончании травления плату промываю под проточной водопроводной водой, вновь пинцет, вата, ацетон — снимаю рисунок. Остается тот же рисунок, но уже медный. То есть, дорожки, контактные площадки и вообще все, что было закрашено.
А теперь, собственно, сверление. Для этого у меня издавна самодельная сверлилка имеется. Приспособил моторчик с маленьким патроном к старому фотоувеличителю. Только кронштейн у него перевернул. Многие, наверное, и не знают теперь, что это такое — фотоувеличитель. Сейчас фотографии по новым технологиям штапуют .
Сверлить плату достаточно удобно, потому что ничего кернить не надо. Вытравленные отверстия в контактных площадках хорошо держат сверло и оно не уходит. Не зря я так тщательно удалял бумагу оттуда.
После сверления со стороны рисунка платы переворачиваю ее и раззенковываю отверстия с другой стороны более крупным сверлом. Так будет и опрятнее, и выводы деталей при монтаже войдут в отверстия легко.
Теперь, когда все отверстия просверлены, вновь обработаю рисунок платы шкуркой-нулевкой, промою спиртом или ацетоном и закрою жидким флюсом. Это раствор канифоли в ацетоне. Просто смажу этим раствором всю поверхность при помощи ватного тампона. Медь, очищенная и покрытая флюсом, очень хорошо впоследствии облуживается.
Для лужения беру кусок оплетки от экранированного провода, наматываю его на жало мощного паяльника. Нагреваю, беру таким жалом припой. Он как бы впитывается в оплетку. Вот этой нагретой оплеткой и провожу по дорожкам и всем контактным площадкам. С такой технологией ни одно отверстие, даже самое маленькое, не заливается припоем и облуживаемая поверхность получается ровнее, равномернее.
Вот, собственно, и все. Плата готова к монтажу на нее всех деталей.
После монтажа, наладки и испытаний сторону пайки закрываю цапонлаком. Дело не только в красоте, фирменные платы не зря закрыты лаком. Он является защитой, изолятором. Без него самая обыкновенная пыль может послужить источником замыканий и отказов в работе устройства.
Вот теперь совсем все. Моя новая приблуда готова к работе и вскоре займет свое место.
Хотите что-то сказать? Приходите на мой видеоканал, где можно общаться в комментариях к видеороликам.
 | Видео: Сборка блока автоматики (block of the automation)
|
