สุดยอดเทคนิคการสร้าง PCB DIY แบบ One-Off ที่ดีที่สุด

ในที่สุดฉันก็ได้สร้างห้องปฏิบัติการเพื่อออกแบบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ฉันมีงานออกแบบไม่กี่ตัวที่ฉันต้องการทดสอบ ฉันลองใช้เทคนิคโทนเนอร์ / เหล็กของเครื่องพิมพ์สองสามครั้ง แต่พบว่าฉันไม่สามารถสร้างขนาดพิตช์ขนาดเล็กได้เนื่องจากพวกเขาฉีกออกในขณะที่นำกระดาษของเครื่องพิมพ์ออก มีบางคนกล่าวว่านี่เป็นเพราะการใช้เลเซอร์เจ็ทซัมซุงกับ HP

ฉันสงสัยว่าคุณใช้วิธีใดในการพัฒนา PCB สำหรับการใช้ครั้งเดียวในห้องแล็บของคุณหรือที่บ้าน (เช่นฉัน) ฉันกำลังพยายามติดตามการย้ายไปยังส่วนประกอบ SMT / SMD อย่างรวดเร็วและต้องการคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์เกี่ยวกับวิธีการสร้าง PCB ที่ดีที่สุดเพื่อทดสอบแนวคิดของบอร์ดก่อนส่งออกไปยัง PCB MFG ฉันต้องการบางสิ่งบางอย่างที่สร้างความสมดุลค่าใช้จ่ายเวลาและความงามของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมุ่งสู่งานอดิเรก (ณ จุดนี้) และมุ่งสู่ส่วนประกอบ SMT / SMD

โปรดรวมภาพ / เอกสารของวิธีการที่คุณต้องการ ขอบคุณล่วงหน้าสำหรับโพสต์ของคุณ

สำหรับการใช้ครั้งเดียวหรือต้นแบบฉันใช้:

• ฟิล์มถ่ายโอนกด -n-Peel พร้อมเครื่องพิมพ์เลเซอร์ (สีน้ำเงิน)
• ขนเหล็กและผงซักฟอกในการทำความสะอาด PCB เปล่าแล้วจำหลักในแอมโมเนียมซัลเฟต: ที่ให้พื้นผิวที่สะอาดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการถ่ายโอนที่ดีจากภาพยนตร์
• เครื่องเคลือบบัตรเพื่อถ่ายโอนรูปแบบไปยัง PCB ฉันปรับเปลี่ยนเครื่องเคลือบบัตรเพื่อเพิ่มอุณหภูมิการทำงานเล็กน้อยและ PCB นั้นหนาเล็กน้อยสำหรับเครื่องเคลือบบัตร แต่ใช้งานได้
• แอมโมเนียมซัลเฟตทำด้วยน้ำร้อนในภาชนะบรรจุไอศครีมและอยู่ในอ่างน้ำร้อน (ภาชนะใส่ไอศกรีมขนาดใหญ่)

สิ่งนี้ให้ผลลัพธ์ที่ดีลงไปจนถึงความกว้างการติดตาม 10 ล้านไมล์ อาจจะดีขึ้น แต่ยังไม่จำเป็น

สำหรับแผงสองด้านฉันอัดเทปสองชั้นของฟิล์ม Press-n-Peel ลงบนเศษสองส่วนของ PCB ที่ขอบเพื่อให้ฉันสามารถจัดแนวสองชั้นได้อย่างดีจากนั้นใส่ PCB เปล่าเข้าไปแล้วป้อนผ่านเครื่องเคลือบบัตร นี่คือภาพเพื่อแสดง:

ด้านล่าง (ซ้าย) และด้านบน (ขวา) ของบอร์ดสองด้านแบบง่าย (ด้านบนจะถูกพิมพ์ออกมาเป็นมิเรอร์เพื่อให้วางซ้อนทับเมื่อกลับด้าน) โดยปกติแล้วฉันจะพิมพ์ลงบนฟิล์ม Press-n-Peel สีน้ำเงินเพียงแค่ใช้กระดาษที่นี่เป็นภาพประกอบ

เมื่อด้านใดด้านหนึ่งติดกับเศษ PCB (ด้านซ้าย) และด้านที่พิมพ์หันหน้าเข้าหากันให้จับพวกมันไว้กับแสงและจัดแนวอีกด้านหนึ่งเพื่อให้ทุกหลุมและโครงร่างของบอร์ดเรียงกัน

ที่นี่พวกเขาทั้งสองติดอยู่กับเศษ PCB ตอนนี้คุณสามารถวาง PCB เปล่าที่สะอาดระหว่างทั้งสอง (น่าจะดีที่สุดในการติดเทปไว้ที่ทั้งสองด้านเพื่อหลีกเลี่ยงการเคลื่อนไหวใด ๆ ) และเรียกใช้ผ่านเครื่องเคลือบบัตร (หรือรีดมัน) เพื่อโอนผงหมึกลงบน PCB

คุณสามารถเทปสองชิ้นของฟิล์มหรือกระดาษเข้าด้วยกันโดยไม่ใช้เศษ PCB แต่เมื่อคุณใส่ PCB เปล่าระหว่างนั้นคุณจะได้รับการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ขณะที่พวกมันงอรอบ PCB หนา เมื่อชิ้นส่วนมีความหนาเท่ากับ PCB เปล่าพวกมันจะอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง

ม้านั่งเจาะเป็นสิ่งที่ดีสำหรับการขุดเจาะใด ๆ ฉันใช้ดอกสว่านไปจนถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.5 มม. แต่มีก้านขนาด 3 มม. ดังนั้นพวกเขาจึงจับยึดไว้ในหัวจับดอกได้อย่างง่ายดาย

สำหรับผ่านรูฉันบัดกรีลวดทองแดงบาง ๆ ไปยังแผ่นด้านใดด้านหนึ่ง ลวดมาจากสายเคเบิลแบบยืดหยุ่นแบบมัลติคอร์ แต่ละเส้นมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 0.2 มม. หรือ 8 มิล ใช้เวลาพอสมควร!

และสำหรับการประสานผมวางแป๊ปประสานด้วยเข็มฉีดยาปลายแหลมวางชิ้นส่วนด้วยแหนบที่ดีจากนั้น reflow ในกระทะไฟฟ้า รูปภาพเพิ่มเติมไม่กี่:

การวางบัดกรีบัดกรีลงบนแผ่น SMD

การวางส่วนประกอบด้วยแหนบ

บอร์ด finshed - PCB ทำอย่างมืออาชีพ แต่ฉันประกอบชิ้นส่วนและบัดกรีตามที่อธิบายไว้ที่นี่ เหล่านี้คือตัวต้านทานและตัวเก็บประจุขนาด 0402 (ขนาดค่อนข้างเล็กน่าประหลาดใจที่จะสูญเสีย) accelerometer ในแพ็คเกจ QFN-16 (4x4 มม.) และชิปหน่วยความจำในแพคเกจ leadless 8 พินซึ่งคล้ายกับ SOIC-8 (นี่เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องบันทึกข้อมูล accelerometer ขนาดเล็กดูvastmotion.com.au )

โชคดี!

หากคุณไม่ได้อยู่ในงบประมาณที่น้อยที่สุดเพียงแค่มีบอร์ดที่ออกแบบมาอย่างมืออาชีพ

จริงๆคุณสามารถได้รับข้อตกลงที่ดีบน PCB กับซัพพลายเออร์เช่น:

• 33Each.com - 60 ตารางนิ้ว, สองด้าน, ระยะห่าง 6/6 $ 33 ea, สั่งซื้อขั้นต่ำ: 4 (1 ถ้าคุณมีที่อยู่มหาวิทยาลัย)
• GoldPhoenix - ดีสำหรับการวิ่งที่ใหญ่กว่าราคาขึ้นอยู่กับความต้องการ
• ExpressPCB - 3 บอร์ดราคารวม $ 51, สองด้าน, ไม่มี soldermask หรือไหม, ความต้องการขนาดแข็ง 3.8 3.82.5
• AP Circuits - ไม่มีประสบการณ์ส่วนตัวดูความคิดเห็นด้านล่าง
• วงจร Sunstone - ราคาถูกเพียง $ 28 สำหรับต้นแบบ รวดเร็วและคุณภาพดีฉันไม่เคยมีปัญหา (จาก Garrett Fogerlie)
• OSH Park - $ 5 ตารางเมตร ในสองด้าน $ 10 ตร. ใน 4 ชั้น บอร์ดมาพร้อมกับ soldermask สีม่วง (!)

โดยรวมแล้วฉันพบว่า (อย่างน้อยสำหรับฉัน) มันไม่คุ้มค่าที่จะลองทำบอร์ดของตัวเองเมื่อฉันสามารถซื้อบอร์ดที่ดีกว่าหรือประมาณ $ 50

นอกจากนี้ด้วยบอร์ดที่ออกแบบอย่างมืออาชีพส่วนใหญ่คุณจะได้รับสิ่งที่น่าสนใจเช่น soldermask และ silkscreen การมี soldermask ทำให้การบัดกรีส่วนประกอบขนาดเล็กทำได้ง่ายกว่ามากและผ้าไหมทำให้ส่วนประกอบที่มีประชากรง่ายขึ้นมากโดยเฉพาะเมื่อบอร์ดมีขนาดใหญ่

คุณมีค่าเท่าไหร่กับเวลาของคุณ?

แก้ไข: ลบ BatchPCB ออกจากรายการเนื่องจากไม่มีอยู่แล้ว ( ขายให้กับ OSH Parkในปี 2013)

ฉันได้รับผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม (ลดลงถึง 8/8 ล้านบาท) โดยใช้เทคนิค photo-etch ฉันใช้เครื่องพิมพ์อิงค์เจ็ท HP 5940 ราคาถูกที่มีฟิล์ม Mega Electronics JetStar Premium สำหรับแผ่นใสที่มีแผ่นขั้วบวกตัวต้านทานแบบเคลือบล่วงหน้าซึ่งถูกเปิดเผยในหน่วยรับแสง UV ทำที่บ้าน บอร์ดได้รับการพัฒนาในสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์และฝังในเฟอร์ริกคลอไรด์ในภาชนะพลาสติกขนาดเล็กในอ่างล้างจานเก่าที่มีน้ำร้อนมากประมาณ 1 นิ้วภาชนะขนาดเล็กนั้นถูกกวนด้วยมือและการแกะสลักใช้เวลาประมาณ 5 นาทีฉัน สามารถสร้างบอร์ดได้ในเวลาประมาณ 20 นาทีไม่รวมถึงการเจาะ

นี่คือหนึ่งในบอร์ดของฉัน

กลุ่มนี้เป็นทรัพยากรที่ดีมากสำหรับการทำ PCB ที่บ้าน

ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่มีประสบการณ์ แต่ฉันได้เรียนรู้จากพวกเขา

ฉันมีเครื่องพิมพ์ขาวดำ Samsung ที่สองราคาถูกที่สุดและฉันไม่มีปัญหากับร่องรอยที่ดี; ฉันสงสัยว่ามันเป็นเครื่องพิมพ์ของคุณ

ฉันประสบความสำเร็จดีกับเครื่องเคลือบบัตร แต่มีคนบอกฉันเมื่อไม่นานมานี้ว่าอาจเป็นอันตรายกับรุ่นที่ราคาถูกกว่าพร้อมระบบป้องกันที่ไม่เหมาะสม (เนื่องจากบอร์ดมีความนำไฟฟ้าสูง)

ฉันกลับไปรีดผ้าสำหรับแผงสองด้านเพราะมันดูเหมือนว่าแม่นยำกว่าเล็กน้อย หากคุณไม่ได้รับการถ่ายโอนที่ดีลองใช้เครื่องขัดไฟฟ้าที่มีอัตราการกรวดสูงมากเพื่อให้ทำความสะอาดได้ดีกว่าแปรงขัดใด ๆ จากนั้นสิ่งที่สำคัญที่สุดที่ต้องทำเมื่อใช้งานเหล็กคือการผลักอย่างหนักเหมือนอย่างหนักและค้างไว้ในที่อย่างน้อย 30 วินาทีในแต่ละครั้ง หากคุณมีกระดาษมันปกติและมองไม่เห็นร่องรอยคุณอาจไม่พร้อมที่จะแช่

อีกสิ่งหนึ่งที่ฉันได้พบคือช่วยให้มี 2 มม. หรือประมาณชายแดนรอบทั้งวงจร สิ่งนี้มีแนวโน้มที่จะติดก่อนและช่วยป้องกันไม่ให้กระดาษเคลื่อนที่ในขณะที่คุณกำลังรีดผ้า

ปัจจุบันชุดของฉันมีรายการดังต่อไปนี้:

• เครื่องตัดกระเบื้อง (สำหรับตัด PCB)
• FFP3 Mask (สำคัญถ้าคุณให้ความสำคัญกับปอดของคุณ)
• Black & Decker Mouse Sander
• ถังจำหลักฟอง (ไม่จำเป็นฉันแค่ใจร้อน)
• Wickes สว่านความเร็ว 5 ตำแหน่งแบบตั้งโต๊ะ

กล้องใหม่ของฉันมาถึงวันนี้และฉันตั้งใจจะเปิดตัว "เว็บไซต์การเดินทาง" เนื่องจากฉันเรียนรู้และทดลองใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ หนึ่งในวิดีโอแรกที่ฉันจะนำออกมาคือกระบวนการผลิต PCB ของฉัน

ฉันเพิ่งสร้างบทช่วยสอนเกี่ยวกับวิธีสร้าง Bubble Etch Tank (ไม่อุ่น) ที่บ้านด้วยต้นทุนและความพยายามน้อยที่สุด หวังว่าจะเป็นประโยชน์กับใครบางคน:

1. สิ่งที่คุณต้องการ
2. ระบบท่ออากาศ
3. ทำบับเบิ้ล
4. ตะกร้า PCB

ฉันขอแนะนำให้เพิ่มความละเอียดเป็น 720p แต่แน่นอนว่านี่เป็นตัวเลือก

ฉันจะเพิ่มการอัปเดตเพิ่มเติม (เช่นเห็นรถถังปฏิบัติการ) ที่13 โวลต์ในไม่ช้า

ขอบคุณสำหรับคำตอบของคุณ ฉันเชื่อว่าฉันได้ตัดสินใจเกี่ยวกับการออกแบบแผงวงจรในอนาคต ฉันค้นคว้ามาอย่างบ้าคลั่งและวิ่งเข้าไปในอุปกรณ์ที่ฉันเชื่อว่าอาจเป็นเส้นทางที่ดีที่สุด ไม่เพียงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม แต่มีประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน อุปกรณ์ประกอบฉากต้องไปที่ไบรอันเพื่อกระตุ้นการวิจัยที่นำไปสู่การศักดิ์สิทธิ์

แทนที่จะจัดการกับสารเคมีที่ต้องกำจัดเวลาและไม่เหมาะตั้งแต่ฉันอาศัยอยู่ในคอนโดฉันได้ตัดสินใจที่จะสร้างโรงสีซีเอ็นซี มีแบบฝึกหัดมากมายอยู่ที่นั่นและดูเหมือนว่าสามารถสร้างได้ในราคาประมาณ $ 500 (หรือน้อยกว่าถ้าใช้ชิ้นส่วนที่ถูกกู้คืน) นี่คือลิงค์เล็ก ๆ น้อย ๆ ที่ฉันค้นพบ

Instructables

Engaget (1of3) , (2of3)และ(3of3)

โรงสีนี้ไม่เพียง แต่ทำหน้าที่จุดประสงค์ในการถอดทองแดงเท่านั้น แต่ยังสามารถใช้ในการสร้างหน้ากากประสานได้อีกด้วย สิ่งนี้จะช่วยให้การผลิต SMD / SMT ง่ายขึ้นโดยใช้วิธี reflow skillet

ฉันวางแผนที่จะทำการวิจัยเพิ่มเติมเพื่อดูว่าเครื่องซีเอ็นซี 'คอมโบ' สามารถรวมเข้าด้วยกันซึ่งใช้ประโยชน์จากเครื่องพิมพ์พลาสติก RepRap 3Dได้หรือไม่ ลองนึกภาพความเป็นไปได้ของคำสั่งผสมนักฆ่านี้ คุณสามารถประดิษฐ์เกือบทุกอย่างและควรมีราคาต่ำกว่า $ 1,000

ฉันจะลงคะแนนให้จีนราคาถูกนอกชายฝั่งด้วย iteadstudio.com สามารถสร้างบอร์ดขนาด 50x50 มม. ได้ 10 แผ่นและมีค่าขนส่งทางอากาศ 3 วันสำหรับการสั่งซื้อคือ <$ 30 เวลาในการหมุนรอบรวมนั้นน้อยกว่าหนึ่งสัปดาห์ ฉันได้ยินมาว่า seeedstudio.com นั้นคล้ายกันมาก (และอาจใช้ PCB fab แบบเดียวกัน) คุณจะได้รับหน้ากากประสาน, ผ้าไหม, จุดแวะ, การชุบ, shole shebang ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือพวกเขาสามารถทำความหนาทองแดง 1 ออนซ์เท่านั้นและพวกเขาไม่แม่นยำมากที่ระยะพิทช์เล็ก ๆ (ขั้นต่ำ 8 ไมล์เป็นขั้นต่ำ)

สำหรับการทำของตัวเองฉันจะแนะนำกับเส้นทางโรงสีซีเอ็นซี ใช่มันเป็นเรื่องดีที่คุณสามารถเจาะบอร์ดเดียวกับที่คุณโรงโม่ได้ แต่การกัดสร้างฝุ่นจากแก้วที่ไม่ดีต่อปอดของคุณและมันก็จะแตกหักชิ้นเล็ก ๆ ตามที่คุณต้องการได้อย่างง่ายดาย สนามเล็ก ๆ ฉันจะใช้แผงไวแสงเคลือบ UV แทน เลเซอร์พิมพ์หน้ากาก (ผกผัน) บนแผ่นใส เปิดเผยบนเตียง UV (สามารถสร้างตัวเองได้ถ้าคุณต้องการ) พัฒนา จำหลัก

จากนั้นโรงงานซีเอ็นซีนั้นอาจยังมีประโยชน์สำหรับการเจาะบอร์ด :-) คุณยังคงไม่ได้รับการชุบผ่านรู, จุดแวะ ฯลฯ ด้วยวิธีนี้

ฉันไม่ได้รับผลลัพธ์ที่เชื่อถือได้ในการรีดผงหมึก ฉัน modded เหล็กวาฟเฟิลเก่า - ชื่อPCB กด ฉันชอบความสามารถในการผลิตบอร์ดต้นแบบที่บ้านภายในเวลาไม่ถึงชั่วโมง ถ้าฉันต้องการคุณภาพระดับมืออาชีพฉันจะส่งโปรโตที่ทดสอบแล้วไปยังบ้านแฟบ