Держатель для пайки плат своими руками: Третья рука помощи – делаем держатель для пайки своими руками

Третья рука помощи – делаем держатель для пайки своими руками

Иногда, во время пайки, так не хватает дополнительной пары рук, чтобы с их помощью держать спаиваемые детали. Для этой цели можно использовать так называемую, третью руку (так называется специальный зажим для пайки). Третья рука очень сильно помогает в работе, но приспособлениям для пайки с лупами, что продаются в бесчисленных интернет-магазинах, не хватает гибкости. Эта статья научит вас, как можно сделать третью руку для пайки своими руками с четырьмя зажимами.

Вот список необходимых деталей и материалов с ссылками:

• Кронштейн гибкий — ссылка.
• Зажим крокодил — ссылка.
• Эпоксидный клей — ссылка.
• Аэрозольная краска — ссылка (опционально).
• Сверло по дереву перьевое диаметром 12 мм — ссылка.
• Клей древесный — ссылка.
• Плита МДФ — ссылка.
• Зажимы или струбцины.

Если не хотите читать статью, можете посмотреть видео, в котором показаны все шаги по изготовлению держателя для пайки.

Шаг 1: Пилим МДФ-лист

Для данного устройства не обязательно использовать слишком тяжелую подставку-основание.

В качестве подставки используем кусок МДФ-листа. Если у вас лист не слишком толстый, то сделайте из него две заготовки, которые затем склейте вместе.

Вместо МДФ можете использовать другой, имеющийся у вас в наличии материал. Ниже прикреплен PDF-файл с изображением шаблона для изготовления подставки.

Заготовки выпилите с помощью электролобзика.

Файлы

• mdf1.pdf

Шаг 2: Шлифуем края заготовок

Края заготовок, после выпиливания, получаются не очень гладкими, поэтому отшлифуйте их наждачной бумагой, сначала зернистостью 220, затем зернистостью 320. Этот процесс не займет у вас много времени, но, в конечном итоге, получатся очень гладкие поверхности. Соедините обе части подставки с помощью струбцин, а затем шлифуйте одновременно обе заготовки. Это займет меньше времени и сделает края более ровными.

Шаг 3: Склеиваем обе части подставки вместе

После окончания шлифовки, склейте две части подставки между собой клеем по дереву. Сожмите заготовки вместе струбцинами или зажимами. Время отверждения может сильно варьироваться, в зависимости от типа используемого вами клея.

Шаг 4: Окончательная шлифовка

После отверждения, прежде чем переходить к покраске, сделайте окончательную шлифовку подставки.

Шлифуйте наждачной бумагой с зернистостью 320.

Шлифовка удалит выступивший из шва клей, который на поверхности может помешать качественной окраске изделия.

Шаг 5: Сверлим четыре отверстия

Для того, чтобы закрепить гибкие кронштейны на подставке, нужно просверлить четыре отверстия. Для этого воспользуйтесь 12-миллиметровым перьевым сверлом. Можете использовать сверло Форстнера. Поскольку МДФ является мягким материалом, его будет легко сверлить.

На следующем видео показано, как сверлить отверстия перьевым сверлом.

Шаг 6: Красим подставку

В качестве подложки во время покраски, используем коробку от пиццы.

Распыляйте краску из баллончика правильно:

• Встряхните баллон.
• Нажмите на головку распылителя.
• Равномерно нанесите краску.
• Дайте краске высохнуть.
• Через некоторое время нанесите второй слой краски.
• Снова дайте высохнуть краске.

Шаг 7: Готовим клей

Для фиксации гибких кронштейнов в отверстиях подставки, используем эпоксидный клей. Он представляет собой двухкомпонентную смолу, смешиваемую для активации в равных пропорциях. Для достижения лучших прочностных характеристик, смешайте смолу и отвердитель в пропорции 1:1.

Эпоксидный клей представляет собой термореактивный синтетический продукт. Материал создан как комбинация эпоксидной смолы и дополнительных компонентов: отвердителей, растворителей, наполнителей и пластификаторов. Сочетание универсальных свойств эпоксидного клея нашло широкое применение во многих областях народного хозяйства и промышленности: в строительстве, машиностроении, авиа конструировании, в области судостроения.

Эпоксидный клей можно использовать при склейке дерева, металла, стекла, камня, пластиков. Он имеет лучшую теплостойкость и химическую стойкость, по сравнению с другими клеями. Отвержденный при высокой температуре, эпоксидный клей будет более устойчив к нагреву и химическим воздействиям, чем клей, отвержденный при комнатной температуре. Прочность уменьшается при температуре выше 177 градусов Цельсия. Некоторые эпоксидные смолы затвердевают под воздействием ультрафиолетового излучения. Такие смолы обычно используются в оптике, волоконной оптике и оптоэлектронике.

Шаг 8: Наносим клей

Теперь аккуратно нанесите клей на нижнюю часть гибкого кронштейна и вставьте его в отверстие в подставке. Повторите этот шаг для остальных трех кронштейнов. Дайте клею затвердеть в течении суток. Чтобы придать дополнительную прочность соединению, нанесите небольшой слой эпоксидного клея вокруг соединения.

Шаг 9: Сравниваем

Посмотрите на фото третьей руки заводского изготовления и нашего устройства с четырьмя гибкими зажимами и сравните их. Небо и земля! Четыре зажима отлично помогут вам в вашей работе по пайке печатных плат, проводов и деталей.

Простейшая третья рука для пайки своими руками

При пайке мелких деталей и проводников между собой или к печатной плате мягкими припоями всегда не хватает третьей руки. Одной рукой приходится держать паяльник, второй одну деталь, а на третью уже не хватает руки и приходится выкручиваться. В результате страдает качество пайки.

Третью руку можно купить, но для чего нести затраты, если такое приспособление для пайки можно сделать практически из подручного материала за час. Пример самоделки представлен на фотографии.

Основанием для третьей руки послужила металлическая планка, от морально устаревшего пятидюймового жесткого диска от компьютера с приклеенными на ней двумя неодимовыми магнитами. А корпус винчестера с двигателем послужил для изготовления наждачной точилки.

В планке на свободных краях от магнитов было просверлено два отверстия ⌀3 мм под винты М3 и сняты фаски сверлом ⌀6 мм.

Далее в основаниях двух зажимов типа Крокодил были сделаны отверстия под винты М3. Винты были взяты с плоскими и гроверными шайбами. Шайбы позволят вращать крокодилы в горизонтальной плоскости.

Понадобились еще две стойки с внутренней резьбой М3 и для крепления к основанию с магнитами два винта с потайными головками.

Комплектация подготовлена и можно приступать к сборке третьей руки. Сначала закрепляются винтами зажимы крокодилы винтами к стойкам.

Для того, чтобы обеспечить вращение стоек между ними и основанием были установлены шайбы из фторопласта. Длина винтов была подобрана с расчетом, чтобы они при закручивании до упора обеспечивали с небольшим усилием вращение стоек. Можно использовать и металлические шайбы, а резьбу винта, для предотвращения откручивания, смазать любым клеем.

Было изготовлено сразу две самодельных руки с разной высотой стоек. На фотографии одна третья рука держит другую. Неодимовые магниты очень мощные и при желании, чтобы исключить царапины на поверхностях, их можно покрыть лаком или изолентой.

Для одной были взяты стойки высотой 25 мм, а второй – 60 мм. Иногда при пайке нужно снизу детали поддерживать пинцетом, поэтому и нужна фиксации на большей высоте. Крепление стоек к основанию винтами с потайными головками были выбраны, чтобы они не выступали за уровень плоскости магнитов.

В качестве стоек я использовал металлические стержни как круглого, так и квадратного сечения. Вместо них можно использовать металлические резьбовые шпильки ⌀4 мм, а для крепления к основанию и крокодилов использовать гайки. Подойдет и согнутая по краям металлическая полоска.

Эксплуатационная проверка третьей руки показала большое удобство при пайке проводов. Благодаря малым размерам приспособление легко размещается даже внутри ремонтируемых изделий.

Магнит в основании держателя позволяет накрепко закреплять его на любой магнитной поверхности. Однако третья рука обладает достаточной устойчивостью для работы при установке и на немагнитную поверхность.

Закрепленная в крокодилах третьей руки, примагниченной к тискам, для монтажа и демонтажа навесных элементов небольшая печатная плата держится достаточно крепко.

При качественных и упругих зажимах типа крокодил в достаточной степени для пайки деталей паяльником держится и большая печатная плата.

Если приходится заниматься монтажом и пайкой больших плат, то тогда можно сделать пару третьих рук одинаковой высоты и зафиксировать плату с двух сторон. В таком случае на плату можно будет воздействовать со значительным усилием.

Предложенная конструкция самодельного держателя третья рука гибкая. К стойкам или основанию можно закрепить держатель для паяльника и чашку для канифоли и припоя. Хранить тоже удобно, благодаря магниту можно закрепить держатель на любой металлической поверхности – стойке металлического стеллажа или корпусе компьютера, холодильника, а в крокодилах зажать какую ни будь памятку.

Основы печатных плат — SparkFun Learn

• Главная
• Учебники
• Основы печатных плат

≡ Страниц

Авторы:
SFUptownMaker

Избранное

Любимый

52

Обзор

Одним из ключевых понятий в электронике является печатная плата или печатная плата. Это настолько важно, что люди часто забывают объяснить, что такое печатная плата 9.0019 это . В этом учебном пособии будет рассмотрено, из чего состоит печатная плата, и некоторые общие термины, используемые в мире печатных плат.

На следующих нескольких страницах мы обсудим состав печатной платы, рассмотрим некоторую терминологию, рассмотрим методы сборки и кратко обсудим процесс проектирования, лежащий в основе создания новой печатной платы.

Рекомендуемая литература

Прежде чем приступить к работе, вы можете прочитать о некоторых концепциях, на которых мы основываемся в этом руководстве:

• Что такое электричество?
• Что такое цепь?
• Напряжение, ток, сопротивление и закон Ома
• Основные сведения о разъемах
• Пайка 101 — ПТН
• Сигналы

Переводы

Minh Tuấn был достаточно любезен, чтобы перевести это руководство на вьетнамский язык. Посмотреть перевод можно здесь.

Что такое печатная плата?

Плата с печатным монтажом является наиболее распространенным названием, но может также называться «платы с печатным монтажом» или «платы с печатным монтажом». До появления печатных плат схемы конструировались с помощью трудоемкого процесса двухточечной проводки. Это приводило к частым отказам в местах соединения проводов и коротким замыканиям, когда изоляция проводов начинала стареть и трескаться.

->
любезно предоставлено пользователем Википедии Wikinaut <-

Значительным достижением стала разработка накрутки проводов, при которой провод небольшого сечения буквально наматывается вокруг столба в каждой точке соединения, создавая газонепроницаемое соединение с высокой прочный и легко заменяемый.

По мере того, как электроника перешла от электронных ламп и реле к кремнию и интегральным схемам, размер и стоимость электронных компонентов начали уменьшаться. Электроника стала преобладать в потребительских товарах, и стремление уменьшить размер и стоимость производства электронных продуктов заставило производителей искать лучшие решения. Так родилась печатная плата.

PCB — это аббревиатура от печатной платы . Это доска с линиями и контактными площадками, которые соединяют различные точки вместе. На картинке выше есть дорожки, которые электрически соединяют различные разъемы и компоненты друг с другом. Печатная плата позволяет направлять сигналы и питание между физическими устройствами. Припой — это металл, который создает электрические соединения между поверхностью печатной платы и электронными компонентами. Будучи металлом, припой также служит сильным механическим клеем.

Состав

Печатная плата похожа на слоеный пирог или лазанью: чередующиеся слои различных материалов ламинируются вместе с помощью тепла и клея, так что в результате получается единый объект.

Давайте начнем с середины и пройдем дальше.

FR4

Основным материалом или подложкой обычно является стекловолокно. Исторически сложилось так, что наиболее распространенным обозначением этого стекловолокна является «FR4». Это твердое ядро ​​придает печатной плате жесткость и толщину. Существуют также гибкие печатные платы, изготовленные из гибкого высокотемпературного пластика (каптон или его аналог).

Вы найдете множество печатных плат различной толщины; наиболее распространенная толщина продуктов SparkFun составляет 1,6 мм (0,063 дюйма). В некоторых наших продуктах — платах LilyPad и платах Arudino Pro Micro — используется плата толщиной 0,8 мм.

Более дешевые печатные платы и перфокарты (показаны другие материалы, такие как эпоксидные смолы или фенольные смолы, которые менее долговечны, чем FR4, но намного дешевле.Вы будете знать, что работаете с этим типом печатной платы, когда будете припаивать ее — они имеют очень характерный неприятный запах.Эти типы подложек также обычно встречается в дешевой бытовой электронике.Фенолы имеют низкую температуру термического разложения, из-за чего они расслаиваются, дымят и обугливаются, когда паяльник слишком долго держат на плате.

Медь

Следующий слой представляет собой тонкую медную фольгу, которая приклеивается к плате с помощью нагрева и клея. На обычных двухсторонних печатных платах медь наносится на обе стороны подложки. В недорогих электронных гаджетах печатная плата может иметь медь только с одной стороны. Когда мы говорим о двусторонней плате или двухслойной плате , мы имеем в виду количество медных слоев (2) в нашей лазанье. Это может быть как 1 слой, так и 16 и более слоев.

Печатная плата с открытой медью, без паяльной маски и шелкографии.

Толщина меди может варьироваться и указывается по весу в унциях на квадратный фут. Подавляющее большинство печатных плат содержат 1 унцию меди на квадратный фут, но некоторые печатные платы, рассчитанные на очень большую мощность, могут использовать 2 или 3 унции меди. Каждая унция на квадрат соответствует примерно 35 микрометрам или 1,4 тысячным дюйма толщины меди.

Паяльная маска

Слой поверх медной фольги называется слоем паяльной маски. Этот слой придает печатной плате зеленый (или, в SparkFun, красный) цвет. Он накладывается на медный слой, чтобы изолировать медные дорожки от случайного контакта с другим металлом, припоем или проводящими битами. Этот слой помогает пользователю выполнять пайку в правильных местах и ​​предотвращать перемычки.

В приведенном ниже примере зеленая паяльная маска наносится на большую часть печатной платы, закрывая небольшие дорожки, но оставляя открытыми серебряные кольца и контактные площадки SMD, чтобы их можно было припаять.

Паяльная маска чаще всего зеленого цвета, но возможен практически любой цвет. Мы используем красный цвет почти для всех плат SparkFun, белый — для платы IOIO и фиолетовый — для плат LilyPad.

Шелкография

Белый слой шелкографии наносится поверх слоя паяльной маски. Шелкография добавляет к печатной плате буквы, цифры и символы, которые упрощают сборку и индикаторы, чтобы люди лучше понимали плату. Мы часто используем трафаретные этикетки, чтобы указать, какова функция каждого контакта или светодиода.

Шелкография чаще всего белого цвета, но можно использовать чернила любого цвета. Черные, серые, красные и даже желтые цвета шелкографии широко доступны; однако редко можно увидеть более одного цвета на одной доске.

Терминология

Теперь, когда вы получили представление о структуре печатной платы, давайте определим некоторые термины, которые вы можете услышать при работе с печатными платами:

• Кольцевое кольцо — кольцо из меди вокруг металлизированного сквозного отверстия в печатной плате.

Примеры кольцевых колец.

• DRC — проверка правил проектирования. Программная проверка вашего дизайна, чтобы убедиться, что он не содержит ошибок, таких как дорожки, которые неправильно соприкасаются, слишком тонкие дорожки или слишком маленькие отверстия.
• Попадание сверла — места на конструкции, где должны быть просверлены отверстия, или там, где они фактически были просверлены на плате. Неточные удары сверла, вызванные тупыми битами, являются распространенной производственной проблемой.

Не очень точные, но функциональные удары тренировкой.

• Палец — открытые металлические накладки по краю платы, используемые для соединения двух печатных плат. Типичными примерами являются компьютерные расширения или платы памяти, а также старые видеоигры на основе картриджей.
• Мышиные укусы — альтернатива v-score для отделения досок от панелей. Ряд ударов сверла сгруппированы близко друг к другу, создавая слабое место, где доска может быть легко сломана постфактум. Хороший пример см. на платах SparkFun Protosnap.

Укусы мыши на LilyPad ProtoSnap позволяют легко разобрать печатную плату.

• Площадка — часть открытого металла на поверхности платы, к которой припаивается компонент.

Контактные площадки PTH (металлизированные сквозные отверстия) слева, контактные площадки SMD (устройства поверхностного монтажа) справа.

• Панель — большая печатная плата, состоящая из множества меньших плат, которые перед использованием разбираются на части. Автоматизированное оборудование для обработки печатных плат часто имеет проблемы с меньшими платами, и, объединив несколько плат вместе, можно значительно ускорить процесс.
• Трафарет для пасты — тонкий металлический (иногда пластиковый) трафарет, который располагается над платой и позволяет наносить паяльную пасту на определенные участки во время сборки.

Абэ быстро демонстрирует, как выровнять трафарет пасты и нанести паяльную пасту.

• Pick-and-place — машина или процесс, с помощью которого компоненты размещаются на печатной плате.

Боб показывает нам машину SparkFun MyData Pick and Place. Это довольно круто.

• Плоскость — непрерывный блок меди на печатной плате, определяемый границами, а не путем. Также обычно называется «залить».

Различные части печатной платы, которые не имеют следов, но вместо этого имеют грунтовую заливку.

• Сквозное металлизированное отверстие — отверстие в плате, имеющее кольцевое кольцо и покрытое металлизацией на всем протяжении платы. Может быть точкой соединения компонента сквозного отверстия, переходным отверстием для прохождения сигнала или монтажным отверстием.

Резистор PTH, вставленный в печатную плату FabFM, готовый к пайке. Ножки резистора проходят через отверстия. Отверстия с покрытием могут иметь дорожки, соединенные с ними на передней и задней сторонах печатной платы.

• Pogo pin — подпружиненный контакт, используемый для временного соединения в целях тестирования или программирования.

Популярный пого-пин с заостренным концом. Мы используем тонны из них на наших тестовых стендах.

• Оплавление — расплавление припоя для создания соединений между контактными площадками и выводами компонентов.
• Шелкография — буквы, цифры, символы и изображения на печатной плате. Обычно доступен только один цвет, а разрешение обычно довольно низкое.

Шелкография, идентифицирующая этот светодиод как светодиод питания.

• Слот — любое некруглое отверстие в плате. Слоты могут быть покрыты или не покрыты. Слоты иногда увеличивают стоимость платы, потому что требуют дополнительного времени для вырезания.

Сложные прорези в ProtoSnap — Pro Mini. Также показано много укусов мыши. Примечание: углы прорезей нельзя сделать полностью прямыми, потому что они вырезаны с помощью круглой фрезы.

• Паяльная паста — маленькие шарики припоя, взвешенные в гелевой среде, которые с помощью трафарета пасты наносятся на контактные площадки для поверхностного монтажа на печатной плате перед размещением компонентов. Во время оплавления припой в пасте плавится, создавая электрические и механические соединения между контактными площадками и компонентом.

Паяльная паста на печатной плате незадолго до размещения компонентов. Обязательно прочтите также *пасту для трафарета выше.*

• Паяльный бачок — бачок, используемый для быстрой ручной пайки плат с компонентами со сквозными отверстиями. Обычно содержит небольшое количество расплавленного припоя, в который быстро погружают плату, оставляя места пайки на всех открытых контактных площадках.
• Soldermask — слой защитного материала, накладываемый на металл для предотвращения коротких замыканий, коррозии и других проблем. Часто зеленый, хотя возможны и другие цвета (красный SparkFun, синий Arduino или черный Apple). Иногда упоминается как «сопротивление».

Паяльная маска закрывает сигнальные дорожки, но оставляет контактные площадки для пайки.

• Перемычка под пайку — небольшая капля припоя, соединяющая два соседних контакта на компоненте на печатной плате. В зависимости от конструкции для соединения двух контактных площадок или контактов вместе можно использовать перемычку для пайки. Это также может привести к нежелательным шортам.
• Поверхностный монтаж — метод конструкции, который позволяет просто устанавливать компоненты на плату, не требуя, чтобы провода проходили через отверстия в плате. Это основной метод сборки, используемый сегодня, и он позволяет быстро и легко заполнять платы.
• Термический — небольшая дорожка, используемая для соединения площадки с плоскостью. Если контактная площадка не имеет термического разгрузки, становится трудно нагреть контактную площадку до достаточно высокой температуры для создания хорошего паяного соединения. Площадка с ненадлежащим термическим разгрузом будет казаться «липкой», когда вы попытаетесь припаять ее, и потребуется ненормально много времени для оплавления.

Слева площадка для пайки с двумя небольшими дорожками (термиками), соединяющими контакт с заземляющей пластиной. Справа переходное отверстие без термиков, полностью соединяющее его с заземляющим слоем.

• Воровство — штриховка, линии сетки или медные точки, оставленные в областях платы, где нет плоскости или следов. Снижает сложность травления, поскольку для удаления ненужной меди требуется меньше времени в ванне.
• След — непрерывный путь меди на печатной плате.

-> Небольшая дорожка, соединяющая контактную площадку Reset с другим местом на плате.
Более крупная и толстая дорожка соединяется с контактом питания 5 В . <-

• V-балл — частичный разрез доски, позволяющий легко защелкнуть доску по линии.
• Via — отверстие в плате, используемое для передачи сигнала с одного слоя на другой. Тентированные переходные отверстия покрыты паяльной маской для защиты от пайки. Переходные отверстия, к которым должны быть присоединены разъемы и компоненты, часто не имеют тентов (открытых), чтобы их можно было легко припаять.

Передняя и задняя часть одной и той же печатной платы с шатровым переходным отверстием. Это сквозное отверстие переносит сигнал с передней стороны печатной платы через середину платы на заднюю сторону.

• Припой волной припоя — метод пайки, используемый на платах с компонентами в сквозных отверстиях, при котором плата проходит над стоячей волной расплавленного припоя, который прилипает к открытым контактным площадкам и выводам компонентов.

Как вы разрабатываете собственную печатную плату? Все тонкости проектирования печатных плат слишком глубоки, чтобы вдаваться в них, но если вы действительно хотите начать, вот несколько советов:

1. Найдите пакет САПР: существует множество недорогих или бесплатных вариантов на рынке проектирования печатных плат. На что обратить внимание при выборе пакета:
   • Поддержка сообщества: много ли людей используют пакет? Чем больше людей им пользуется, тем больше вероятность, что вы найдете готовые библиотеки с нужными вам частями.
   • Простота использования: если вам больно пользоваться, вы не будете.
   • Возможности: некоторые программы накладывают ограничения на ваш дизайн — количество слоев, количество компонентов, размер платы и т. д. Большинство из них позволяют вам платить за лицензию для расширения их возможностей.
   • Портативность: некоторые бесплатные программы не позволяют вам экспортировать или преобразовывать ваши проекты, привязывая вас только к одному поставщику. Может быть, это справедливая цена за удобство и цену, а может и нет.
2. Посмотрите на макеты других людей, чтобы увидеть, что они сделали. Аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом делает это проще, чем когда-либо.
3. Практика, практика, практика.
4. Сохраняйте низкие ожидания. Ваш первый дизайн платы будет иметь много проблем. В вашем 20-м дизайне доски будет меньше, но они все равно будут. Вы никогда не избавитесь от них всех.
5. Схемы важны. Попытка спроектировать плату без хорошей схемы — бесполезное занятие.

Наконец, несколько слов о полезности разработки собственных печатных плат. Если вы планируете сделать более одного или двух экземпляров данного проекта, окупаемость разработки платы довольно высока — схемы подключения «точка-точка» на макетной плате доставляют хлопоты, и они, как правило, менее надежны, чем специально разработанные. доски. Это также позволяет вам продавать свой дизайн, если он окажется популярным.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Хотите узнать больше об основных темах?

Полный список основных тем, связанных с электротехникой, см. на нашей странице Engineering Essentials .

Отвези меня туда!

Печатные платы — это только начало! Здесь мы рекомендуем вам изучить:

• Пайка 101 — PTH
• Как читать схему
• Как установить и настроить программное обеспечение Eagle PCB
• Как компоновать печатные платы PTH: Схема
• Как компоновать печатные платы PTH: компоновка платы
• Создание посадочных мест SMD
• Создание печатных плат SMD
• T³: Травление собственных печатных плат
• Блок электроники

Если вы хотите поделиться своими печатными платами со всем миром, ознакомьтесь с этими руководствами:

• Использование GitHub
• Использование GitHub для совместного использования с SparkFun

Как сделать собственную печатную плату?

В большинстве электронных устройств компоненты, монтируемые на поверхность, и компоненты, устанавливаемые в разъемы, физически поддерживаются и подключаются с помощью печатной платы (PCB).

Печатные платы создаются с использованием фотолитографического метода, который представляет собой увеличенную копию того, как создаются проводящие дорожки в процессорах, для использования в приложениях, требующих тонких проводящих дорожек, таких как компьютеры.

На готовую печатную плату с припоем электронные компоненты обычно монтируются с помощью специального станка. В промышленной печи печатная плата запекается, чтобы расплавить припой, соединяющий соединения. Большинство печатных плат конструируется с применением медных дорожек из стеклопластика или стеклопластиков.

Для простых электронных устройств можно использовать однослойные печатные платы. Печатные платы со сложным оборудованием, таким как материнские платы и видеокарты, могут содержать до двенадцати слоев. Печатные платы могут быть любого цвета, хотя чаще всего они зеленого цвета.

Когда речь идет о мини-печатных платах, тратить деньги и время на их заказ в отрасли — огромная трата. Вместо этого вы можете сделать свою собственную печатную плату дома. Это сэкономит вам деньги и время. Поскольку вы получаете опыт, вы будете хорошо обучены проектированию печатных плат дома. Поскольку вы являетесь разработчиком и производителем, вы можете настроить печатную плату по своему усмотрению без каких-либо ограничений.

Требуется всего несколько расходных материалов и инструментов, в том числе печатная плата, бутыль с хлоридом железа, небольшая дрель, небольшой контейнер, бутылка с растворителем и несколько пластиковых пинцетов. Изготовление собственной печатной платы очень просто и занимает от 30 до 45 минут.

Как мы можем их изготовить

Как правило, вы печатаете схему на глянцевой бумаге, фотобумаге или журнальной бумаге и прикрепляете ее непосредственно к плате. Напомню, что использовать струйный принтер не получится; перед печатью необходимо использовать лазерный принтер или копировальный аппарат. Ваш дизайн печатной платы следует прогладить медной стороной печатной платы (PCB) после того, как она будет напечатана. Это перенесет чернила с глянцевой бумаги на печатную плату. Медный компонент, который не следует травить, защищен чернилами в виде слоя.

Запросить бесплатное предложение

После нанесения чернил на печатную плату вам необходимо погрузить печатную плату на 15 минут в травильный раствор, такой как хлорид железа. Возможно, вам придется промыть печатную плату водой после травления, чтобы избавиться от раствора для травления. Чтобы выявить непрорезанный участок меди, используйте растворитель для удаления остатков чернил после полоскания. Просверлите отверстия на плате, чтобы ваши компоненты можно было припаять туда после удаления чернил. И последнее, но не менее важное: завершите свою персонализированную плату, просто припаяв к ней компоненты.

Процесс изготовления собственной печатной платы

Вы должны очень внимательно относиться к каждому шагу этого процесса. Так что, в конце концов, вы благополучно получите хороший продукт.

Шаг №1. Сбор всего необходимого оборудования для изготовления собственной печатной платы.

• Необходимые инструменты:
  — Станок мини-дрель (Dremel)
  — Плоский утюг
  — Лазерный принтер/копировальный аппарат
  — Латексные перчатки для защиты
  — Защита глаз (очки)
• Материалы:
  — Раствор для травления (хлорид железа)
  — Печатная плата
  — Маркер с тонким наконечником
  — Линейка (опционально)
  — Журнальная бумага / Глянцевая бумага
  — Пластиковые пинцеты/пластиковые соломинки
  — Маленький кусочек ткани
  — Наждачная бумага

Шаг 2. Создайте собственную схему печатной платы

Если у вас уже есть разводка печатной платы, проблем не возникнет; просто переходите к следующему этапу. Если у вас нет планов использовать метод печати, вы можете написать свой дизайн прямо на доске. Вы должны сначала создать свой собственный макет печатной платы, прежде чем делать свою собственную печатную плату по индивидуальному заказу. Создание собственного макета печатной платы возможно с помощью хорошего программного обеспечения для проектирования печатных плат.

Программное обеспечение для создания дизайна:

• Altium Designer

Самым полным, передовым и комплексным программным обеспечением для проектирования печатных плат является Altium Designer, который также наиболее популярен среди инженеров и проектировщиков во всем мире. Altium Designer предоставляет полностью унифицированную среду проектирования. Это представляет собой десятилетия инноваций и разработок и объединяет команды со всего мира, занимающиеся всеми аспектами процесса проектирования печатных плат.

• Фьюжн 360

Для разработчиков продуктов, инженеров-механиков, инженеров-электронщиков и машинистов Fusion 360 — это первое и единственное комплексное облачное решение для разработки продуктов CAD, CAM, CAE и PCB. Это позволяет вам связать весь ваш дизайн с процессом разработки продукта, ускоряя время, необходимое для вывода на рынок высококачественных продуктов, и улучшая вашу прибыль. Он доступен для ПК и Mac и включает расширенное моделирование, 2,5-, 3-, 4- и 5-осевую обработку и генеративный дизайн.

• Аутодеск ОРЕЛ

Программное обеспечение для автоматизации электронного проектирования (EDA) можно приобрести в Autodesk. обеспечивает плавную интеграцию схемных проектов, размещения компонентов, разводки печатных плат и обширного содержимого библиотеки для разработчиков печатных плат (печатных плат).

• Печатная плата SolidWorks

SOLIDWORKS PCB обеспечивает как инновационное сотрудничество между группами разработчиков электрических и трехмерных механических систем, так и производительность, необходимую для быстрой разработки печатных плат (ПП). Это обеспечивает явное преимущество в области, где успешное сотрудничество ECAD-MCAD имеет важное значение для общего проектирования электронных продуктов.

Использование любого из вышеперечисленных программ даст возможность очень аккуратно и аккуратно спроектировать вашу печатную плату.

Шаг 3. Печать собственной схемы печатной платы

Сначала мы должны дать определение слову «печатная плата», которое вы будете часто слышать. Это чертеж САПР, на котором показано размещение каждого компонента на сконструированных печатных платах. Сюда включены все детали и медь, которые будут видны с обеих сторон печатной платы.

Сравните это с конструкцией печатной платы, которая напоминает компоновку печатной платы, но без добавления каких-либо электрических компонентов.

Используйте лазерный принтер или копировальный аппарат для печати вашего макета; струйные принтеры не будут работать, потому что их чернила растворяются в воде и не переносят чернила на печатную плату. попробуйте использовать любую глянцевую бумагу, которая вам нравится; журнальные листы подойдут.
Следует помнить следующее:

• Распечатайте зеркальное отображение 0дизайна.
• Как программное обеспечение для проектирования печатных плат, так и настройки драйвера принтера позволяют выбрать черный цвет вывода.
• Обязательно печатайте на глянцевой стороне бумаги.

После печати будьте осторожны, не прикасайтесь к чернилам, так как они могут попасть на руки.

Шаг 4. Совместите монтажную плату и бумажную схему.

Совмещение бумаги с доской очень важно. Это даст вам четкую и хорошую печатную плату. В основном, когда дело доходит до расстояния, правильное выравнивание дизайна действительно имеет значение. Этот шаг в основном предназначен для того, чтобы ваша печатная плата выглядела лучше.

Шаг #5 — Проглаживание разводки печатной платы

• После печати проглаживаем глянцевую сторону изображения до медной стороны, затем нагреваем электрический утюг до максимальной температуры.
• Положите доску и фотобумагу обратной стороной фотобумаги к себе на чистый деревянный стол, покрытый скатертью.
• Закрепите один конец с помощью плоскогубцев или шпателя. Положите горячий утюг на другой конец и держите его там в течение десяти секунд. Теперь используйте насадку, чтобы прогладить фотобумагу по всей длине, слегка нажимая на нее в течение 5–15 минут.
  • Обратите особое внимание на края доски. Прикладывайте давление, аккуратно работая утюгом.
  • Перемещение утюга кажется менее эффективным, чем длительное сильное нажатие.
  • Медная пластина получает чернила с глянцевой бумаги после надлежащего глажения.

Шаг 6. Удаление бумаги с платы путем протирки

Плату необходимо погрузить в емкость с водопроводной водой на две-пять минут. В противном случае возможно натирание под проточной водой из раковины. Чтобы чернила не стирались, когда вы стираете бумагу с доски, подождите, пока она не станет влажной, прежде чем аккуратно тереть.

Шаг 7. Удаление лишней части доски и шлифовка

После того, как на доске появится отпечаток, вам нужно сделать доску более профессиональной. Для этого вам нужно удалить лишние части доски с помощью ножовки. это сделает доску соответствующей дизайну на доске. Кроме того, это сделает доску привлекательной.

Далее в целях безопасности необходимо отшлифовать края доски наждачной бумагой. На этом этапе помните о повреждении рисунка на доске. приложение огромной силы к наждачной бумаге может повредить доску и уничтожить ваш рисунок.

Шаг № 8. Правильная очистка доски

На доске останется лишняя бумага даже после того, как вы ее стерли; чтобы удалить его, используйте очень острый инструмент, например, кончик резака, острие циркуля или зубочистку. Вы должны использовать маркер и линейку, чтобы исправить любые участки с чернилами, которые были случайно удалены, когда вы стерли краску или отпилили лишнюю доску.

Шаг № 9. Травление печатной платы

Выбор кислоты для травления

Пример кислот для травления Хлорид железа является типичным вариантом травителя. Однако можно использовать кристаллы персульфата аммония или другие химические растворы. Независимо от того, какой химический травитель вы выберете, он всегда будет опасен, поэтому в дополнение к стандартным мерам безопасности, указанным в этой статье, вы должны прочитать и соблюдать все конкретные инструкции по технике безопасности, прилагаемые к травителю.

Подготовьте кислотное травление

Могут быть дополнительные инструкции, в зависимости от выбранного вами кислотного травления. Например, некоторые кристаллические кислоты необходимо растворить в горячей воде, в то время как другие травители можно использовать сразу.

Погрузите печатную плату

На этом этапе вы должны погрузить плату в кислотную смесь. Оставьте печатную плату погруженной в кислоту на 3-5 минут. Это удалит лишние медные детали с платы. Оставив его в воде, выньте плату и подождите, пока избыток кислоты не удалится с поверхности платы. Далее очистите дорожки платы с помощью ватной палочки.

Шаг 10. Промывка водой

После того, как печатная плата была протравлена ​​раствором, промойте ее водопроводной водой. Надевайте перчатки при чистке, пожалуйста. Чтобы ваш инструмент не заржавел, как мой, рекомендуется использовать пластиковые пинцеты, а не металлические, как плоскогубцы.

Шаг 11. Удалите оставшиеся излишки чернил с платы

После травления платы, чтобы открыть медную часть платы, вы должны сначала смахнуть оставшиеся чернила с хозяйственным мылом, или вы можете очистить ее с помощью небольшого кусок мелкой наждачной бумаги, придавая ему блестящую поверхность.