Друкована плата в домашніх умовах. Виготовлення друкованих плат

Друкована плата в домашніх умовах. Виготовлення друкованих плат

Друкована плата - це діелектрична пластина, на поверхню якої нанесені струмопровідні доріжки і підготовлені місця для монтажу електронних компонентів. Електрорадіодеталі встановлюють на плату зазвичай за допомогою пайки.

Пристрій друкованої плати

Електропровідні доріжки плати виконані з фольги. Товщина провідників становить, як правило, 18 або 35 мкм, рідше 70, 105, 140 мкм. На платі є отвори і контактні майданчики для монтажу радіоелементів.


Окремі отвори служать для з 'єднання провідників, розташованих на різних сторонах плати. На зовнішні сторони плати нанесено спеціальне захисне покриття і маркування.

Етапи створення друкованої плати

У радіолюбительській практиці часто доводиться мати справу з розробкою, створенням і виготовленням різних електронних пристроїв. Причому будь-який прилад можна побудувати на друкарській або звичайній платі з навісним монтажем. Друкована плата працює набагато краще, надійніше і виглядає привабливіше. Створення її передбачає виконання низки операцій:

- підготовка макета;

- підготовка заготівлі та звірення отворів;

- нанесення малюнка на текстоліт;

- травлення;


- луження;

- встановлення радіоелементів.

Виготовлення друкованих плат - складний, трудомісткий, цікавий процес.

Розробка та виготовлення макета

Креслення плати можна виконати вручну або на комп 'ютері за допомогою однієї зі спеціальних програм.

Вручну найкраще виконувати малюнок плати на папері від самописців у масштабі 1:1. Підходить також міліметровий папір. Задані електронні компоненти повинні зображуватися в дзеркальному відображенні. Доріжки однієї сторони плати зображуються суцільними лініями, а іншої - пунктирними. Точками відзначаються місця кріплення радіоелементів. Навколо цих місць малюють пайкові майданчики. Всі креслення зазвичай виконують рейсфедером. Вручну, як правило, роблять прості малюнки, більш складні схеми друкованих плат розробляють на комп 'ютері в спеціальних додатках.

Найчастіше використовують просту програму Sprint Layout. Для друку годиться лише лазерний принтер. Папір повинен бути глянцевий. Головне, щоб тонер не в 'їдався, а залишався зверху. Принтер потрібно налаштувати так, щоб товщина тонера креслення була максимальною.

Промислове виробництво друкованих плат починається з введення принципової схеми приладу в систему автоматизованого проектування, яка створює креслення майбутньої плати.


Підготовка заготівлі та згоріння отворів

Перш за все, необхідно вирізати шматок текстоліту з вказаними розмірами. Обробити краї напильником. Закріпити креслення на платі. Підготувати інструмент для згоріння. Злити прямо по кресленню. Зверло повинно бути хорошої якості і відповідати діаметру найменшого отвору. Якщо є можливість, потрібно використовувати сверлильний верстат.

Зробивши всі необхідні отвори, зняти креслення і розгорлити кожен отвір до заданого діаметру. Зачистити дрібною шкуркою поверхню плати. Це необхідно для усунення заусіль і для поліпшення зчеплення фарби з платою. Для видалення слідів жиру провести обробку плати спиртом.

Нанесення малюнка на склотекстоліт

Креслення плати на текстоліт можна нанести вручну або за допомогою однієї з багатьох технологій. Найбільшою популярністю користується лазерно-прасувальна технологія.

Нанесення малюнка вручну починають з позначення монтажних майданчиків навколо отворів. Їх наносять за допомогою рейсфедера або сірника. Отвори з 'єднують доріжками відповідно до креслення. Креслити краще нітрокраскою, в якій розчинена каніфоль. Такий розчин забезпечує міцне зчеплення з платою і хорошу стійкість при травленні з високою температурою. Як фарбу можна використовувати асфальтобітумний лак.

Виготовлення друкованих плат за допомогою лазерно-прасувної технології дає непогані результати. Важливо правильно і акуратно виконувати всі операції. Знежирену плату потрібно покласти на рівну поверхню міддю вгору. Зверху акуратно розмістити малюнок тонером вниз. Додатково покласти ще кілька аркушів паперу. Отриману конструкцію прогладити гарячою праскою приблизно 30-40 секунд. Під впливом температури тонер повинен перейти з твердого стану у в 'язкий, але не в рідкий. Дати платі охолонути і помістити її на кілька хвилин у теплу воду.


Папір розкисне і легко здереться. Слід уважно оглянути отриманий малюнок. Відсутність окремих доріжок свідчить про недостатню температуру праски, широкі доріжки виходять при занадто гарячій прасці або надмірно тривалому нагріванні плати.

Невеликі дефекти можна підправити маркером, фарбою або лаком для нігтів. Якщо заготовка не сподобалася, то треба змити все розчинником, зачистити наждачним папером і повторити процес заново.

Цькування

У пластмасову ємність з розчином поміщається знежирена друкована плата. У домашніх умовах як розчин зазвичай застосовується хлорне залізо. Ванночку з ним потрібно періодично похитувати. Через 25-30 хвилин мідь повністю розчиниться. Травлення можна прискорити, якщо використовувати підігрітий розчин хлорного заліза. Після закінчення процесу друкована плата витягується з ванночки, ретельно промивається водою. Потім видаляється фарба з струмопровідних доріжок.

Луження

Існує багато способів луження. У нас є підготовлена друкована плата. У домашніх умовах, як правило, відсутні спеціальні прилади і сплави. Тому користуються простим надійним способом. Плата покривається флюсом і лудиться паяльником зі звичайним припоєм за допомогою мідної оплетки.

Встановлення радіоелементів

На завершальному етапі радіодеталі по черзі вставляються в призначені для них місця і припоюються. Ніжки деталей перед пайкою потрібно обов 'язково обробити флюсом і при необхідності вкоротити.


Паяльником слід обережно користуватися: при надлишку тепла мідна фольга може почати відшаровуватися, друкована плата буде зіпсована. Залишки каніфолі видалити спиртом або ацетоном. Готову плату можна покрити лаком.

Промислова розробка

У домашніх умовах розробити і виготовити друковану плату для апаратури високого класу неможливо. Наприклад, друкована плата підсилювача для High-End-апаратури багатошарова, використано покриття мідних провідників золотом і паладієм, струмопровідні доріжки мають різну товщину тощо. Досягти такого рівня технології непросто навіть на промисловому підприємстві. Тому в ряді випадків доцільно придбати готову якісну плату або зробити замовлення на виконання роботи за своєю схемою. Наразі виробництво друкованих плат налагоджено на багатьох вітчизняних підприємствах і за кордоном.