Виготовлення друкованих плат у домашніх умовах
Якщо ви вирішили зібрати вподобану електричну схему, а раніше цим ніколи не займалися, то вам знадобляться поради, що наводяться нижче, а згодом, при появі досвіду, ви зможете вибрати найбільш зручну для себе методику.
Вся сучасна радіоапаратура збирається на друкованих платах, що дозволяє підвищити її надійність, а також спростити складання. Нескладно навчитися робити друковані плати своїми руками, тим більше, що особливих секретів у технології немає.
Отже, ви вибрали потрібну схему та придбали необхідні деталі. Тепер можна розпочинати розведення топології друкованих провідників, враховуючи реальні габарити деталей. Зручніше це робити на міліметровому папері, але можна взяти і звичайний аркуш у клітинку. Малюємо контури плати, габарити якої будуть визначатися з урахуванням розміщення її в якомусь готовому корпусі, що найбільш зручно, тому що виготовлення саморобного вимагатиме багато часу і не кожен зможе його зробити акуратно та красиво.
Розведення топології плати виконують олівцем, позначаючи місця отворів для виводів радіоелементів та пунктиром контуру самих елементів. Лінії з'єднання елементів виконуються відповідно до електричної схеми найкоротшим шляхом при мінімальній довжині з'єднувальних провідників. Вхідні та вихідні ланцюги схеми повинні бути рознесені один щодо одного по можливості далі, що виключить наведення та самозбудження схем підсилювачів.
Найкраще розміщення елементів з першої спроби, як правило, не виходить, і доводиться користуватися гумкою при зміні компонування деталей.
Після розміщення всіх елементів необхідно ще раз перевірити відповідність топології плати електричній схемі та усунути всі виявлені помилки (вони будуть).
Тепер можна розпочинати виготовлення плати. Для цьогоіз фольгованого склотекстоліту вирізається заготівля друкованої плати (ножовкою, різаком або ножицями по металу). До заготівлі закріплюємо малюнок топології (липкою стрічкою чи пластиром). На малюнку, за допомогою керна або шила, намічаються отвори для виводів радіоелементів та кріплення плати.
Свердлимо отвори, знявши папір, свердлом діаметром 0, 9. 1, 5 мм для радіоелементів і 3. 3, 5 мм для кріплення плати. Іноді я свердлю плату за папером. Це дещо прискорює виготовлення, однак у разі потреби малюнок топології буде вже важко використовувати вдруге, причому постраждають точність розташування отворів та акуратність виконання.
Після свердління дрібною наждачною шкіркою (нульовкою) злегка зачищаємо фольгу, щоб зняти задирки та окисну плівку, це прискорює процес травлення.
Перед нанесенням малюнка топології плату потрібно знежирити технічним спиртом або ацетоном (протерши поверхню змоченою ганчіркою), підійдуть і багато інших розчинників.
Для нанесення малюнка можна скористатися двома методами:
- береться рейсфедер або перо (або маркер) і малюються провідники від отвору до отвору (рис. а) відповідно до рисунка топології;
- у другому методі покривається лаком вся поверхня плати і при його підсиханні зчищаються зайві ділянки лаку за допомогою скальпеля та лінійки, залишаючи зафарбованими тільки доріжки (рис. б).
Перший метод швидший, і частіше використовується саме він, а другий іноді необхідний виготовлення різних високочастотних схем і схем з дуже високої щільністю монтажу.
Після нанесення малюнка, коли лак підсохне, топологію провідників можна підретушувати та скоригувати, акуратно зіскобивши скальпелем зайві ділянки лаку. Потім платупоміщаємо у ванну з розчином хлорного заліза. Якщо плата двостороння, щоб заготівля не лягла малюнком провідників на дно, необхідно в отвори кріплення вставити діелектричні клини або будь-яким іншим способом забезпечити зазор.
Весь процес травлення займе близько години, але якщо ви хочете прискорити його, то розчин повинен бути злегка теплим і при травленні іноді його помішуйте (час залежить і від концентрації розчину хлорного заліза у воді).
Після закінчення травлення заготівлю промиваємо під струменем води і викруткою зіскоблюємо лак з плати (його можна розчинити, наприклад ацетоном, але це довше і створює більше бруду).
Для зручності монтажу провідники плати необхідно облудити припоєм ПОС-61 з використанням рідкого спирто-каніфольного флюсу (для кращого паяння плату можна злегка зачистити дрібною шкіркою). Дотики паяльника повинні бути легкими та недовгими, інакше мідна фольга доріжок почне відшаровуватись.
Залишки каніфолі після обслуговування видаляють з плати ацетоном або спиртом.
На цьому процес виготовлення друкованої плати вважається закінченим і можна розпочинати монтаж елементів на ній.
На закінчення відзначимо, що є спосіб виготовлення друкованої плати без використання хімічних реактивів. При цьому зазори між контактними доріжками виконуються різаком за допомогою металевої лінійки, але цей метод вимагає більше сил і певних навичок, оскільки різак може зіскочити та порізати потрібні ділянки фольги. Тому цим методом користуються дуже рідко, коли топологія дуже проста, а хлорного заліза немає під руками.
Хлорне залізо неважко виготовити самостійно. Для цього береться соляна кислота з концентрацією близько 9% (її можна придбати в господарських магазинах) та залізнітирсу (або тонкі листові шматочки). Тирсу заливаємо кислотою і залишаємо у відкритій ємності на кілька днів. Якщо кислота має низьку концентрацію, її береться 25 частин на 1 частина обсягу тирси для отримання водного розчину хлорного заліза відразу потрібної щільності.
Після закінчення реакції виходить світло-зелений розчин, який, постоявши ще кілька днів, стає жовто-бурим.