Ett handgjort kretskort (PCB) används ofta inom robotik och elektronik i allmänhet. Här är de grundläggande stegen för att bygga ett kretskort.
Steg
Del 1 av 3: Design
Steg 1. Välj din metod för att trycka in kretsschemat på kopparkortet
Du kan antingen använda en Sharpie för en enkel krets eller en utskriven version från ett datorprogram. Endast en av dessa behövs, så välj enligt dina önskemål.
Steg 2. Rita kretsschemat på antingen grafpapper eller ett simuleringsprogram som MultiSim eller Eagle CAD
Schemat ska innehålla en detaljerad beskrivning av alla delar, samt enkla att följa anslutningar.
Steg 3. Om ett simuleringsprogram används, testa kretsen noggrant i den simulerade miljön
Om inget simuleringsprogram används, montera och testa en eller flera prototyper av kretsen på en brödbräda. Brödbrädor är mycket enkla att använda och gör att man kan se resultatet av en krets i realtid utan att behöva lödda eller permanenta etsningar.
Steg 4. Se till att kretsen fungerar på panelen eller i simuleringsprogrammet
Steg 5. Skaffa ett kretskort
Kretskort är ungefär en dollar styck och är helt enkelt ett lager koppar över en isolator. Den vanliga storleken är vanligtvis 8,9 cm x 12,7 cm. Ritningen är enkel; allt som krävs är en outplånlig markör, till exempel en Sharpie. En linjal är också till hjälp.
Steg 6. Applicera en tryckt design
(Hoppa över det här steget om du inte använder datorprogrammet och använder Sharpie -metoden.) Skriv ut designen från programvarans utskriftsmeny. Se till att utskriften är på ett glansigt papper (som i tidskrifter eller separat glansigt papper).
- Slå på det elektriska strykjärnet (samma som används för kläder).
- Klipp försiktigt ut designen och placera den på kretskortet.
- Lägg det heta järnet direkt ovanpå kretskortet i cirka 45 sekunder.
- Ta kretskortet (var noga med att det är varmt). Tvätta papperet så att det svarta bläcket fastnar på kopparkretsen.
Steg 7. Alternativt:
Rita ut din krets på ditt bräda med Sharpie. Observera att det är riktigt svårt att dra ut en kretsdesign i verkliga livet, såvida det inte är så enkelt som en lysdiod och ett batteri.
- Tänk på att koppar inte kan vara mellan komponenter, till exempel om du ansluter en LED måste det finnas ett gap i koppar mellan de positiva och negativa punkterna för anslutning. Utan ett gap skulle elen flöda runt lysdioden, i motsats till genom den. Kom ihåg elektricitetslagar, alla kretsar måste sluta antingen negativt eller jordat, annars kommer ingen ström att strömma.
- Använd tunna linjer, men lägg bläcket på tjockt, det är viktigt att kopparen löses före bläcket och att det inte finns några tunna fläckar i bläcket som exponerar koppar.
Del 2 av 3: Etsning
Steg 1. Ta på gamla kläder, handskar och skyddsglasögon
Steg 2. Värm järnkloriden, förvarad i en icke-frätande burk och förseglad med ett icke-frätande lock, i en hink med varmt vatten
Värm den inte över 115 F (46 C) för att förhindra att giftiga ångor släpps ut.
Steg 3. Häll bara tillräckligt med järnklorid för att fylla en plastbricka med plasthöjare i för att vila kretskortet
Var noga med att göra detta i ett välventilerat utrymme.
Steg 4. Använd plasttång för att lägga kretskortet med framsidan nedåt på stigarna i brickan
Tillåt 5 till 20 minuter, beroende på kretskortets storlek, för den exponerade kopparen att tappa brädan när den etsas bort. Rör skivan och brickan med plasttången för att möjliggöra snabb etsning om det behövs.
Steg 5. Tvätta all etsningsutrustning och kretskortet noggrant med mycket rinnande vatten
Steg 6. Borra 0,03 tum (0,8 mm) blykomponenthål i kretskortet med höghastighetsborrbitar i stål eller hårdmetall
Använd skyddsglasögon och en skyddsmask för att skydda dina ögon och lungor medan du borrar.
Steg 7. Skrubba brädan ren med en skurplatta och rinnande vatten
Lägg till brädets elektriska komponenter och löd dem på plats.
Del 3 av 3: Montering
Steg 1. Samla följande verktyg:
- Handhållen borr- eller borrpress
- Olika borrkronor
- Lödkolv
- Löda
Steg 2. Före borrning, lokalisera alla positioner för komponenterna i genomgående hål
Kopparstoft är giftigt, bär en dammmask.
Steg 3. Borra igenom brädan med en bit bred nog för att rymma vilken del som helst som måste placeras på den platsen
Kom ihåg att inte göra hålet för brett, annars blir lödningen mycket svår.
Det finns två typer av komponenter: Genomgående hålskomponenter (har långa ben) och SMD (ytmonterade enheter). För små och medelstora företag behöver du inte borra eftersom de är utanpåliggande, men genomgående hål behöver hål för att de ska lödas på. Genomgående hålskomponenter kommer in i brädet från kopparens motsatta sida
Steg 4. Placera komponenterna på kretskortet på sina angivna platser
Böj försiktigt benen på komponenten mot brädans undersida för att hålla delen på plats. Se till att delar med polaritet är korrekt uppställda med motsvarande positiva och negativa. Kontrollera och dubbelkontrollera platsen för alla delar före lödning.
Steg 5. Lödning är en färdighet som kräver övning, även om det inte är svårt i sig
Vänligen se Lödningselektronik för hjälp.
Steg 6. Testa kretskortet innan du installerar det på dess permanenta plats
Använd om möjligt en multimeter för att diagnostisera anslutningsproblem. En avlödningspistol kan användas för att göra mindre omkopplare och reparationer.
Tips
- Bär alltid gamla kläder, skyddsglasögon och handskar vid hantering av järnklorid eller annan farlig kemikalie för etsningsprocessen.
- Läs en bok om hur man gör kretskort för att hjälpa dig att förstå hur man designar och bygger ett.
- Ammoniumpersulfat är ett alternativt etsmedel, eller kemikalie som används för etsning, till järnklorid.
Varningar
- Häll aldrig begagnad järnklorid i metallrör eller förvara den i en metallbehållare. Ferriklorid korroderar metall och är giftigt.
- Etsningskemikalier kan fläcka kläder eller VVS -inventarier. Förvara alla etsare du använder på ett säkert sätt och var försiktig när du använder det.
