ساخت PCB به روش اتو

در این پست اموزش ساخت برد مدار چاپی pcb به روش اتو را به طور کامل توضیح خواهم داد. روش های مختلفی برای ساخت pcb هست مثلا مداراتی که بسیار ساده هستند را می توان فقط با یک ماژیک CD ساده (ماژیک مدار چاپی هم گفته می شه) روی فیبر کشید و اسید کاری کرد و نیاز به روش های سخت تر دیگر نیست. اما ممکن است که مدارای که شما می خواهید بسازید دارای قطعات زیاد و پیچیدگی زیادی باشد, بنابراین کشیدن ان با یک ماژیک روی فیبر بسیار سخت است و امکان رخ دادن اشتباه هنگام کشیدن مدار زیاد می شود. در چنین مواقعی از روش های دیگری مانند روش اتو برای ساخت PCB مدار استفاده می شود. 

لوازم مورد نیاز برای ساخت pcb به روش اتو :

• اتو
• کاغذ گلاسه A4 (از لوازم تحریریها می تونید تهیه کنید)
• اسید مدار چاپی (اکثر فروشگاه های قطعات و لوازم الکترونیکی دارن)
• فیبر مدار چاپی با توجه به اندازه مدار (تهیه از فروشگاه های قطعات و لوازم الکترونیکی)
• ماژیک CD (تهیه از فروشگاه های قطعات و لوازم الکترونیکی یا لوازم تحریریها)
• کاغذ سمباده نرم

مرحله 1 : پرینت گرفتن

اول شما باید نقشه PCB مدار را تهیه کنید یا اینکه خودتون با استفاده از نرم افزار های طراحی PCB مانند پروتل یا پروتئوس مدار را طراحی کنید و در صورتی که خودتون پرینتر لیزری دارید که به گزینه ی پرینت برید و با رزولوشن 600 و انجام تنظیمات لازم بر روی کاغذ گلاسه (حتما کاغذ گلاسه معمولی باشه نه کاغذ گلاسه مقوایی) از طرحتون پرینت بگیرید. اگرم که پرینتر لیزری ندارید به راحتی از طراحیتون یک فایل PDF تهیه کنید و ببرید بیرون پرینت بگیرید.

دو نکته مهم در این قسمت این است که حتما باید پرینتر لیزری باشد نه جوهرافشان و کاغذی که روی ان پرینت میگیرید باید گلاسه معمولی باشد. در تصویر بالا طرحی که ما میخواهیم برای ان pcb بسازیم را مشاهده می کنید که روی کاغذ گلاسه پرینت گرفته ایم, همیشه تعداد بیشتری پرینت بگیرید تا در صورت خرابی یکی از انها به مشکل بر نخورید. در تصویر بعد انها را برای ادامه کار با قیچی از هم جدا می کنیم

مرحله 2 : اماده کردن فیبر

فیبر مدار چاپی خود را با توجه به اندازه طرح PCB خود برش بدهید و با استفاده از سمباده فیبر را براق کنید و ان را با آب و مایع ظرفشویی بشویید و خشک کنید (بخاطر اینکه هیچ گونه الودگی و چربی روی ان باقی نماند) .

مرحله 3 : اتو کردن

فیبر را روی میز اتو و یا یک جای نسوز وصاف گذاشته طوری که طرف مس آن رو به بالا باشد. اتو را روشن و روی حداکثر درجه خود بگذارید حالا کاغذ پرینتتون رو از سمت چاپی اون روی فیبر قرار دهید و تنظیم نمایید و با چسب محکم کنید. 

برای اینکه به اتو و کاغذ پرینت ما اسیب وارد نشود بهتر است که یک دستمال مثل دستمال توالت مانند تصویر زیر روی انها قرار دهیم و به ارامی شروع به اتو کردن کنیم تا طرح ما روی فیبر بیفتد .

تا دو سه دقیقه اتو را به ارامی روی کاغذ حرکت دهید. برای اینکه طرح بهتر روی فیبر بیفتد می توانید فیبر را اول کمی با اتو داغ کرده بعد کاغذ را روی ان قرار دهید 

دستمال توالت را از روی برد بردارید و اجازه دهید برد کمی خنک شود. اگر قسمت هایی از دستمال جدا نشد اشکال ندارد, وقتی که در اب گرم قرار دادیم خودش جدا می شود

مقداری اب ولرم داخل یک ظرف بریزید و برد را داخل ان بگذارید و اجازه دهید 10 تا 15 دقیقه کاغذ خیس بخورد

پس از 10 تا 15 دقیقه فیبر را خارج کنید و کاغذ را که ممکن است لایه لایه شده باشد به آرامی جدا کنید. اگر در هنگام در اوردن کاغذ احساس کردید که طرح به خوبی به فیبر نچسبیده لایه اخر کاغذ را برندارید و بگذارید خشک شود, یک کاغذ سفید روی ان بگذارید و دوباره اتو کنید تا بچسبد. اگر این امکان وجود ندارد که دوباره اتو کنید می توانید با سمباده فیبر را پاک کرده و شستشو دهید, و از اول دوباره اتو کردن یکی دیگر از طرح هایی که قبلا گفتم اضافه بگیرید را شروع کنید.

این مرحله از کار نیاز به تجربه داره پس اگر چند بارم نتونستید طرح رو درست روی فیبر اتو کنید ناامید نشید و ادامه بدید, اشتباهاتتوت رو پیدا کنید و اصلاح کنید. اگر فقط مقدار کمی از طرح به درستی روی برد نیفتاد جای نگرانی نیست چون با استفاده از ماژیک cd میتونیم خودمون درستش کنیم و نیازی نیست که دوباره بریم سراغ اتو کردن و …

در تصویر زیر فیبر رو می بینید که طرح کامل روی اون افتاده و اماده برای مرحله اسیدکاری هست

مرحله 4 : اسید کاری

توجه کنید که در این مرحله حتما از دستکش پلاستیکی , عینک محافظ و ماسک استفاده کنید. درون یک ظرف پلاستیکی مقداری اب جوش ریخته و اسید مدارچاپی که هم به صورت مایع و هم پودر می باشد را به ارامی درون اب داغ ریخته تا مخطوط شود (می توانید با یک جسم غیر فلزی هم بزنید) برد را به ارامی درون ان بگذارید

برای از بین رفتن مس های اضافی, برد را به ارامی با یک جسم غیر فلزی تکان دهید و در صورت لزوم می توانید ظرف اسید را هم به ارامی تکان دهید. همانطور که در تصویر زیر می بینید مس های اضافی کم کم از بین می روند

پس از گذشت چند دقیقه (5 تا 10) مس های اضافی برد کاملا از بین می روند و باید برد را از اسید خارج کرده و بشوییم. اگر برد بیشتر در اسید بماند ممکن است که خطوطی هم که کشیدیم از بین بروند, پس به محض اینکه مس اضافی دیگری نبود برد را از اسید خارج کنید .

برای پاک کردن جوهر روی خطوط می توانید با پنبه آغشته به تینر انها را پاک کنید, یا اینکه با یک سمباده کاغذی نرم پاک کنید. برای اینکه خطوط مسی برد مدار چاپی ما اکسید نشوند می توانید برد را خشک کرده و مقداری روغن لحیم روی خطوط بکشید.

مرحله 5 : سوراخکاری

قبل از شروع لحیم کاری و نصب قطعات روی برد ابتدا باید جای پایه های انها را با دریل مخصوص سوراخ کاری برد مدار چاپی , سوراخ کنید. قبلا نحوه ساخت مینی دریل مخصوص سوراخکاری برد مدار چاپی را اموزش داده بودم که این پست را می توانید در اینجا مشاهده کنید. 

توجه کنید که با توجه به قطر پایه قطعه مورد نظر خود باید مته مناسب را انتخاب کرده و سوراخ ها را ایجاد کنید. تصویر زیر برد ما را بعد از سوراخکاری نشان می دهد

انتخاب مته مناسب هر قطعه

1.  سوراخ های مقاومت های 1/4 وات و کمتر از اون و خازن های الکترولیتی و عدسی و خازنهای پلی استر 100 ولتی را با مته 0.8 بزنید.
2.  پایه های ای سی های DIP را هم میتونید با همون مته 0.8mm و یا 1mm بزنید.
3.  پایه های PTR ها (کانکتورهای با فاصله پایه 5mm) را با مته 1.5mm بزنید.
4.  کانکتورهای مخابراتی با فاصله پایه ی 2.5mm و pinheader های مادگی و نری را با مته 1mm بزنید.
5.  پایه رگولاتورها و ترانزیستور های جریان بالا هم شکل رگولاتورها (مثل lm7805 ) (تیپ pcb 220) را با مته 1.2mm و یا 1mm بزنید .
6.  پایه های رگولاتورهای نوع  L  (مثل lm78l05) با جریان 100mA و ترانزیستورهای کوچک مثل C945 را با مته 0.8mm بزنید.

در زیر تصویر برد پس از لحیم کاری و نصب قطعات روی ان را مشاهده می کنید, سوالات خودتون رو در قسمت نظرات می تونید مطرح کنید 

نظر یادتون نره…