في العالم الحديث ، تستخدم لوحات الدوائر المطبوعة في صناعة الدوائر الإلكترونية. من بينها ، على سبيل المثال ، وحدات تجميع المعدات الإلكترونية. تتميز اللوحة متعددة الطبقات بعناصر إلكترونية جديدة بخاصية التكامل. تتيح لك هذه الخاصية تقليل حجم الدوائر الكهربائية ومعدات الحوسبة. ظهرت أول لوحة دوائر مطبوعة منذ أكثر من مائة عام.
ما هي لوحة الدوائر المطبوعة
تبدو لوحة الدوائر المطبوعة وكأنها لوحة عازلة. توجد دائرة كهربائية على سطح المنتج. هناك حاجة إلى لوحة عازلة لتوصيل المكونات الإلكترونية. يتم لحام دبابيس مكونات اللوحة بأجزاء من النمط الموصل.
رسم الدائرة الكهربائية مصنوع من رقائق معدنية على سطح عازل صلب. لتركيب عناصر مستوية وإخراج ، يتم عمل ثقوب ومنصات خاصة في لوحة الدوائر المطبوعة. توجد الرقائق الموجودة في اللوحة على عدة طبقات ، لذلك توفر الفتحات توصيلًا كهربائيًا بها. السطح الخارجي للوحة مغطى بطبقة واقية (قناع لحام) وعلامات (رسومات ونصوص إضافية وفقًا لوثائق التصميم).
تصنيف لوحات الدوائر المطبوعة حسب عدد طبقات الرقائق بنمط:
- من جانب واحد
- ثنائي؛
- متعدد الطبقات (توصيل عدة لوحات بطبقة واحدة أو طبقتين).
مهم! يتم زيادة عدد الطبقات حسب درجة تعقيد تركيب المشروع.
عمل دارة مطبوعة الكترونية بالمنزل
ما هي المواد التي سوف نستخدمها لصنع
بالنسبة للوحات الدوائر المطبوعة ، يتم استخدام قواعد رقائق عازلة للكهرباء. تتكون المادة من ألواح متعددة الطبقات مع عزل كهربائي أو أغشية بلاستيكية فلورية أو بوليميد. فوق العزل أو الفيلم يوجد نحاس أو ألومنيوم أو رقائق نيكل.
- رقائق الألومنيوم لا تلتصق جيدًا.
- تتميز رقائق النيكل بمقاومة عالية وتبديد حرارة منخفض. بالإضافة إلى ذلك ، تكلفتها أكثر تكلفة.
- رقائق النحاس مناسبة بشكل جيد للحام. سمك - من 18 إلى 35 ميكرون.
هناك العديد من المواد المتاحة لإنتاج لوحات الدوائر.لصنع طبق بيديك ، يمكنك استخدام الألياف الزجاجية أو getinax:
- الألياف الزجاجية هي مادة مضغوطة تعتمد على الألياف الزجاجية. يتم تشريب المادة المركبة براتنج الإيبوكسي ومبطن برقائق النحاس. تتميز الألياف الزجاجية بموصلية حرارية عالية وقوة وعزل كهربائي. وزن المادة لن يجعل الجهاز المجمع أثقل. المواد سهلة الآلة. تتراوح درجة حرارة التطبيق من 60 إلى 125 درجة مئوية تحت الصفر. السماكة المسموح بها 1.5 مم. في المنزل ، من المستحسن استخدام طبقة واحدة مغلفة 0.8 مم.
- Getinaks - ورق مشرب بورنيش الباكليت. يتم الحصول على طبقات من المواد بعد الضغط على الورق بطريقة ساخنة. Getinaks مشربة براتنج الايبوكسي. تتراوح درجة حرارة التطبيق من -65 إلى زائد 120 درجة مئوية. يعتمد اختيار مجموعة Getinaks المتنوعة على العملية الإضافية.
المتطلبات الأساسية للألواح المصنعة
- مستطيل ، مزدوج الجوانب.
- السماكة - لا تزيد عن ثلاثة ملليمترات (يجب أن تتوافق مع القاعدة العازلة).
- توجد حدود التجاويف والأخاديد على طول محيط اللوحة ولا تتطابق مع خطوط شبكة الإحداثيات.
- تقع مراكز جميع الثقوب عند عقد الشبكة.
- يجب ألا تتجاوز الفجوة بين حواف الفتحة واللوح سمك الأخير.
- يحدد حجم الوسادة قطر الفتحة.
- يبلغ سمك المسارات والفجوات بينها حوالي 0.2 مم.
الأدوات والكيمياء اللازمة
- الألياف الزجاجية أو الجيتناك.
- مكشطة لغسل الأطباق
- منظف للأطباق
- الأسيتون؛
- مزيل طلاء الأظافر بدون الأسيتون.
- كحول تقني أو طبي
- فرشاة أسنان قديمة
- ورق تواليت ناعم من طبقتين ؛
- محقنة ثنائية المكعبات
- ورق فوتوغرافي
- طابعة ليزر بالأبيض والأسود بدقة تزيد عن 600 نقطة في البوصة وخرطوشة لها ؛
- مقص الخياطة
- تدريبات بقطر 0.6 مم و 0.8 مم و 1 مم ؛
- علامة لرسم لوحات الدوائر المطبوعة ؛
- مثقاب صغير
- هيدروبيريت.
- حمض الليمون
- ملح صخري (غير معالج باليود) ؛
- حاوية بلاستيكية للنقش
- بطاقة بلاستيكية
- وزن البضائع 3 كيلوغرامات.
- تدفق الكحول الصنوبري.
- محطة لحام.
نطبع لوحة الدوائر بالرسم على الطابعة
- للحصول على أقصى سمك للخطوط في الشكل ، في خصائص الطابعة ، قم بإيقاف تشغيل وضع الطباعة الاقتصادي. قد يكون من الضروري تحديد وضع مختلف للحصول على نتيجة جيدة. يجب عدم تلطيخ الصورة الرسومية للوحة أو ارتداؤها.
- في إعدادات الطباعة ، حدد أقصى دقة ووضع أبيض وأسود (إذا كانت الطابعة ملونة).
- يجب أن يكون المقياس واقعيًا.
- بعد اكتمال الطباعة ، لا ينبغي لمس الصورة التي تحتوي على عناصر رسومية يدويًا. من الأفضل ترك حد على الورقة قبل قطع النمط. مساحة إضافية بمقدار 2 سم تكفي لإمساك الورق بأصابعك دون لمس الدائرة.
مهم! عند القص ، اترك ثلاثة ملليمترات من الحافة لترى الحواف عند الترجمة.
تحضير محلول للترجمة الكيميائية
لصنع محلول كيميائي ، ستحتاج إلى:
- سائل بدون الأسيتون والأسيتون نفسه بنسبة 2: 1 ؛
- حقنة؛
- وعاء زجاجي بغطاء مطاطي.
يتم قياس كلا السائلين بواسطة حقنة ، ويتم خلطهما وصبهما في وعاء مغلق بإحكام. إذا تم تخزينه لفترة طويلة ، يمكن أن يتبخر الأسيتون وسوف تتدهور المادة.
طبخ الفيبرجلاس
- بالنسبة للألياف الزجاجية ، ستحتاج إلى سطح عريض ومستوٍ توضع في وسطه ورقة من ورق التواليت.
- الخطوة التالية هي تحضير المادة. يفرك الألياف الزجاجية بإسفنجة معدنية في دائرة لإزالة الأكسدة والخدوش وبصمات الأصابع. يجب أن تكون اللوحة لامعة.
- يُقطر المنظف في وسط اللوحة ويرغى. بالإضافة إلى ذلك ، يتم وضع محلول الصابون على اليدين.
- يغسل اللوح لعدة دقائق ويشطف بالماء البارد. يجب أن تكون اللوحة مثبتة على الجانبين من الحواف.
- بعد الغسيل ، توضع اللوحة على ورق. توضع قطرتان من محلول الأسيتون على الوجه وتنظف بورق التواليت حتى تجف تمامًا.
مهم! يجب ألا تتسرب الزغب الصغيرة أو الغبار أو الشعر على سطح اللوحة. قبل الإجراء ، يجب تنظيف الغرفة.
ترجمة الرسم
- يتم سحب مليليتر من المحلول في المحقنة.
- يتم الدفع على الورق. يجب أن يكون هناك سطح من رقائق النحاس في الأعلى.
- يتم وضع طبقة رقيقة من السائل على سطح النحاس ، بدون فجوات.
- ضع رسم الدائرة بالتساوي على اللوحة مع إغلاق الختم. لا يمكن نقل الورق.
- بمساعدة بطاقة بلاستيكية ، يتم مسح الورق وضغط المحلول الزائد.
- بعد عشر ثوانٍ ، توضع قطعتان من الورق في الأعلى ، وبعد عشر ثوانٍ أخرى ، توضع ضغطة ناعمة (3 كيلوغرامات) على اللوحة وتُضغط لمدة خمس ثوانٍ.
- بعد خمس دقائق ، تمت إزالة الشحنة. يجب أن يجف الورق المطبوع (يصبح أبيض).
- لإزالة الورق ، يتم نقع فرشاة الأسنان في الكحول ويتم ترطيب السطح. بعد أن تصبح دهنية ، تُطوى الورقة من حافة واحدة ، ويُسكب الكحول تحتها بفرشاة. يجب تغطية منطقة الرسم بالكامل بالسائل المتطاير.
- يتم سحب الورقة بالتساوي بحيث يبقى الطلاء على اللوحة. يجب إضافة الكحول بشكل دوري.
مهم! في حالة ترك مساحات صغيرة من مسحوق الحبر على الورق ، يمكنك استخدام قلم تحديد لتقطيع الفجوات. يُنصح بالطلاء على طبقتين للحصول على تأثير الورنيش الأسود. قبل رسم نمط على السبورة ، قم بقياس هندسة الرسم باستخدام المسطرة.
نحن نفرض رسومًا
- لتحضير المحلول ، صب 50 مل من الماء الدافئ في وعاء.
- تضاف ثلاثة أقراص من الهيدروبيريت إلى الماء حتى يذوب تمامًا. والنتيجة هي بيروكسيد الهيدروجين (3 بالمائة).
- يضاف 15 جرامًا من حامض الستريك و 5 جرام من الملح إلى السائل حتى يذوب تمامًا.
- يُسكب المحلول في وعاء بلاستيكي ، وتُغمس اللوحة فيه مع استمرار الدائرة لأسفل لمدة نصف ساعة (أحيانًا أربعين دقيقة).
- يُغسل اللوح بالماء الدافئ ويُغسل الحبر بالأسيتون. قمة مغطاة بتدفق كحول الصنوبري.
حفر ثقوب
يتم حفر الثقوب في الأماكن التي يذهب إليها المسار. يتم حفر الثقوب الثانية عند لحام المحولات. لمزيد من الصلابة ، تتم إضافة انتقالات على طول حواف اللوحة. نظرًا لاستخدام المثاقب ذات القطر الصغير ، يلزم إجراء مثقاب صغير.
مجلس التعليب
من خلال تعليب الألواح ، يتم حماية طلاء النحاس من التآكل. تتطلب العملية محطة لحام. للتعليب عالي الجودة ، يتم وضع جديلة اللحام على طرف حديد اللحام ومثبتة بالأسلاك.
اللوحة والجديلة مطلية بالتمويه. ثم يتم وضع القصدير على السبورة. في هذه العملية ، تتم إزالة الزغابات النحاسية من الجديلة.
وصفات محلول الحفر
محلول حفر بيروكسيد الهيدروجين وحمض الستريك
مكونات:
- بيروكسيد الهيدروجين (3٪) ؛
- حمض الليمون
- ملح؛
- ماء دافئ (100 مل).
يعتبر محلول الحفر بحجم 100 مليلتر كافٍ لإزالة رقائق النحاس (سمك 35 ميكرون) من لوحة مساحتها 100 سم مربع. لا يمكن تخزين الحل المعد. بدلاً من حامض الستريك ، يمكنك استخدام حمض الأسيتيك ، لكن سيتعين عليك تجفيف السبورة بالخارج بسبب الرائحة الكريهة.
مزايا الحل منخفضة التكلفة ، سهولة توافر المكونات ، السرعة العالية ، الأمان. يمكن إجراء الحفر في درجة حرارة الغرفة.
محلول التخليل على أساس كلوريد الحديديك
لا يتطلب الحل الذي يعتمد على كلوريد الحديديك درجة الحرارة. وقت النقش سريع. ومع ذلك ، فإن المعدل ينخفض مع استهلاك كلوريد الحديديك في السائل.
للطبخ ستحتاج: 200 مل من الماء و 150 جرام من كلوريد الحديديك على شكل مسحوق. يتم تقليب المكونات حتى تذوب تمامًا.
مهم! يمكن تخزين محلول التخليل في حاوية محكمة الإغلاق واستخدامها بشكل متكرر. لإعادة استخدامه ، يتم "تنشيطه" بمسامير نحاسية. عيب الحل هو التكلفة العالية.
محلول الحفر على أساس بيروكسيد الهيدروجين وحمض الهيدروكلوريك
يتميز حل الحفر بسرعته العالية وتوافره. يمكن شراء Hydroperite أو بيروكسيد الهيدروجين من الصيدلية.
للتحضير ، يُسكب محلول بيروكسيد الهيدروجين (3 بالمائة) في حمض الهيدروكلوريك (أثناء التقليب) في تيار رفيع. أثناء إجراء الحفر ، يجب مراعاة تدابير السلامة ، لأن حمض الهيدروكلوريك يفسد اليدين ويفسد الأشياء الأخرى. لهذا السبب ، لا ينصح باستخدام الحل في المنزل.
مهم! بدلاً من حمض الهيدروكلوريك ، يمكنك استخدام إلكتروليت للبطارية يضاف إليه الملح.
محلول الحفر على أساس كبريتات النحاس
نادرًا ما يتم استخدام محلول النقش المعتمد على كبريتات النحاس ، لأن الإجراء معقد. بالإضافة إلى ذلك ، كبريتات النحاس مبيد حشري يستخدم في الزراعة لقتل الآفات. يُباع المكون في منافذ البيع بالتجزئة لأخصائيي الحدائق والبستانيين.
طريقة التحضير: يتم خلط كبريتات النحاس (جزء) بالملح الشائع (جزء). صب 1.5 كوب من الماء الساخن في الخليط لإذابة الملح.
تستغرق عملية الحفر بكبريتات النحاس حوالي أربع ساعات. درجة الحرارة المطلوبة من 50 إلى 80 درجة مئوية. أثناء الحفر ، يجب تغيير الحل باستمرار.
تعد طريقة صنع لوحة دوائر مطبوعة في المنزل مفيدة للمبتدئين في مجال الإلكترونيات. قبل العمل الاحترافي ، يمكنك اكتساب المهارات اللازمة في المنزل. عدد الأساليب متنوع ، مما سيؤثر على نجاح الخطة.
مقالات مماثلة:
