كيفية جعل لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)

إذا كنت تعمل في مجال الإلكترونيات ، تعد مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من أكثر الأشياء شيوعًا التي ستراها. هذه الألواح تجعل حياتنا أسهل من خلال القضاء على كل من يربط الأسلاك واللوحات. إذا تم تصميمه بشكل صحيح ، فسيقلل من حجم جهازك ويمكن أن يبدو مثيرًا للغاية.

ما هي لوحة الدوائر؟ تدعم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) المكونات الإلكترونية ميكانيكياً وتوصلها باستخدام مسارات موصلة ومنصات وغيرها من الميزات المحفورة من صفائح نحاسية مغلفة على ركيزة غير موصلة. تحتوي لوحة الدوائر المطبوعة على مسارات نحاسية مُعدة مسبقًا على ورقة توصيل. تقلل المسارات المحددة مسبقًا الأسلاك ، وبالتالي تقلل من الأخطاء الناشئة عن التوصيلات السائبة. يحتاج المرء ببساطة إلى وضع المكونات على PCB ولحامها.

في هذا البرنامج التعليمي ، سوف أريك كيف يمكنك صنع لوحات الدوائر الكهربائية في المنزل بسهولة. القيام بذلك سيوفر لك الكثير من الوقت من تصحيح الأخطاء والتحقق المزدوج من الاتصالات على اللوح. يمكنك حتى جعل Arduino الخاصة بك بعد الذهاب من خلال هذا البرنامج التعليمي DIY Arduino بعد هذا واحد. لذا ، اجلس وشاهد كيف يتم ذلك!

ما هي الطرق المختلفة لعمل لوحة الدوائر؟

هناك في جميع الطرق الأساسية الثلاثة لإنتاج ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

1. الحديد على طريقة الورق المصقول.

2. دائرة باليد على الكلور.

3. الليزر أحدث النقش.

نظرًا لأن طريقة الليزر هي الطريقة الصناعية لصنع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، فسنتناول بالتفصيل الطريقة الأولى والثانية.

تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور:

عادة ما يتم تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور عن طريق تحويل الرسم التخطيطي لدائرتك إلى تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام برنامج تخطيط ثنائي الفينيل متعدد الكلور. هناك العديد من حزم البرامج مفتوحة المصدر الرائعة لإنشاء تصميم PCB وتصميمه.

يتم سرد بعض هنا لتعطيك بداية:

1. Cadsoft النسر

2. PCBWizard

تصميم مخطط الدائرة في Cadsoft Eagle:

في Eagle: File> Export> ImageBe تأكد من ضبط DPIG على 1200 للحصول على جودة أفضل

ما المواد المطلوبة لعمل لوحة دوائر؟

تحتاج أيضًا إلى: مسحوق / محلول FeCl3 (مثل محلول الحفر) وورق الصور الفوتوغرافية / الورق المصقول وعلامة سوداء دائمة وقاطع الشفرة وورق الصنفرة وورق المطبخ وصوف القطن.

بالنسبة إلى هذا البرنامج التعليمي ، دعنا نفكر في صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور لمشروع بسيط ، وهو عبارة عن مفتاح Touch Touch باستخدام IC555.

الخطوة 1: خذ نسخة مطبوعة من تخطيط لوحة الدوائر

احصل على نسخة مطبوعة من تخطيط PCB باستخدام طابعة ليزر وورق الصور / الورق المصقول بحجم A4. ضع في اعتبارك النقاط التالية:

• يجب أن تأخذ المرآة المطبوعة.
  

• حدد الإخراج باللون الأسود على حد سواء من برنامج تصميم PCB وإعدادات برنامج تشغيل الطابعة.
  

• تأكد من أن النسخة المطبوعة مصنوعة على الجانب المصقول من الورق.
  

الخطوة 2: قطع لوحة النحاس لوحة الدوائر

اقطع اللوحة النحاسية وفقًا لحجم التصميم باستخدام منشار أو قاطع.

بعد ذلك ، فرك الجانب النحاسي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام الصوف الصلب أو الدعك الإسفنجية الكاشطة. هذا يزيل طبقة الأكسيد العلوي من النحاس وكذلك طبقة مقاوم الضوء. تسمح الأسطح الرملية أيضًا بتحسين الصورة من الورق.

الخطوة 3: نقل طباعة الكلور على لوحة النحاس

الطريقة 1: الحديد على طريقة الورق المصقول (للدوائر المعقدة)

قم بنقل الصورة المطبوعة (مأخوذة من طابعة ليزر) من ورق الصور الفوتوغرافية إلى اللوحة. تأكد من قلب الطبقة العليا أفقياً. ضع السطح النحاسي للوحة على التخطيط المطبوع. تأكد من أن اللوحة محاذاة بشكل صحيح على طول حدود التصميم المطبوع واستخدم الشريط لتثبيت اللوحة والورق المطبوع في الموضع الصحيح.

الطريقة 2: الدائرة باليد على PCB (للدوائر البسيطة والصغيرة)

باستخدام الدائرة كمرجع ، ارسم رسمًا أساسيًا على اللوحة النحاسية بقلم رصاص. بمجرد أن تبدو الرسومات الخاصة بك جيدة ، تتبعها بعلامة سوداء دائمة.

الخطوة 4: كيّ الدائرة من الورقة على لوحة PCB

• بعد الطباعة على ورق لامع ، نقوم بتسخين جانب الصورة لأسفل إلى الجانب النحاسي ، ثم تسخين المكواة الكهربائية إلى أقصى درجة حرارة.
  

• ضع لوحة الورق وورق الصور الفوتوغرافية على طاولة خشبية نظيفة (مغطاة بقطعة قماش طاولة) بحيث يكون الجزء الخلفي من ورق الصور في اتجاهك.
  

• باستخدام الزردية أو الملعقة ، أمسك طرفًا واحفظه ثابتًا. ثم ضع المكواة الساخنة على الطرف الآخر لمدة 10 ثوانٍ. الآن ، قم بكي ورق الصور طولًا باستخدام الحافة أثناء الضغط قليلاً لمدة تتراوح بين 5 إلى 15 دقيقة.
  

• انتبه إلى حواف اللوحة - فأنت بحاجة إلى ممارسة الضغط والقيام بالكي ببطء.
  

• يبدو أن ممارسة الضغط لفترة طويلة أفضل من تحريك المكواة.
  

• تنقل الحرارة من الحديد الحبر المطبوع على الورق المصقول إلى اللوحة النحاسية.
  

تنبيه : لا تلمس الصفيحة النحاسية مباشرةً ، فستكون ساخنة جدًا من الحديد.

بعد الكي ، ضع الطبق في ماء فاتر لمدة 10 دقائق. سوف تذوب الورقة ، ثم يمكنك إزالة الورق برفق. أخرج الورق عن طريق تقشيره من زاوية منخفضة.

في بعض الحالات ، عند إزالة الورق ، تغمى بعض المسارات. في الشكل أدناه ، يمكنك رؤية أن المسار فاتح اللون ، وبالتالي يمكننا استخدام علامة سوداء لتغميقه كما هو موضح.

الخطوة 5: حفر اللوحة

عليك أن تكون حذرا حقا أثناء تنفيذ هذه الخطوة.

أولاً ، ارتدِ قفازات مطاطية أو بلاستيكية.

ضع بعض الصحف في الأسفل حتى لا يفسد حل الحفر.

خذ علبة بلاستيكية واملأها ببعض الماء.

حل 2-3 ملاعق صغيرة من قوة كلوريد الحديديك في الماء.

اغمس الكلور في محلول الحفر (محلول كلوريد الحديديك ، FeCl3) لمدة 30 دقيقة تقريبًا.

يتفاعل FeCl3 مع النحاس غير المقنع ويزيل النحاس غير المرغوب فيه من ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

هذه العملية تسمى الحفر. استخدم الزردية لإخراج PCB وتحقق مما إذا كانت المنطقة غير المقنعة بأكملها قد تم حفرها أم لا. في حال لم يكن محفوراً ، اتركه في الحل لبعض الوقت.

الخطوة 6: التنظيف ، والتخلص ، واللمسات النهائية للوحة الدوائر

كن حذرًا أثناء التخلص من محلول الحفر ، فهو سام للسمك والكائنات الحية الأخرى القائمة على الماء! لا تفكر في سكبه في الحوض عندما تنتهي ، إنه غير قانوني وقد يتلف أنابيبك (الكالينجيون ، الذين عرفوا أنه يمكن إلقاء القبض عليهم أثناء صنع ثنائي الفينيل متعدد الكلور ؟!). بدلاً من ذلك ، قم بتخفيف حل الحفر ثم ارميه بعيدًا عن مكان آمن.

بضع قطرات من التنر (يعمل مزيل طلاء الأظافر جيدًا) على قرصة من الصوف القطني ستزيل الحبر / الحبر بالكامل على اللوحة ، مما يعرض السطح النحاسي. شطف بعناية وجفف بقطعة قماش نظيفة أو ورقة المطبخ. تقليم إلى الحجم النهائي وتنعيم حواف مع ورقة الصنفرة.

الآن ، قم بحفر ثقوب باستخدام مثقاب PCB مثل مثقاب PCB هذا وألحم جميع مكوناتك الرائعة باللوحة. إذا كنت تريد أن تبدو التقليدية ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وتطبيق الطلاء المقاوم للحام على ورنيش PCB العلوي. وأخيراً ، ستكون لوحة الدارة الرائعة الخاصة بك جاهزة!