Изготовление печатных плат в домашних условиях

Сегодня печатные платы используются во многих изделиях, в частности, как составляющая электронных приборов. Без этого элемента устройство просто не будет работать. Для эффективного функционирования важно, чтобы печатная плата была аккуратно и правильно выполнена. В статье мы подробно расскажем о том, как можно сделать печатную плату самостоятельно, насколько это трудно в домашних условиях и какова реальная выгода от этого.

Помощь в подборе оборудования: +7 (495) 211 03 84

ОСТАВИТЬ ЗАЯВКУ

Получить консультацию:

Что такое печатная плата

Печатные платы есть в автомобильной, а также цифровой электронике (к которой относятся вычислительные приборы, мониторы, цифровые камеры), в устройствах коммуникаций, медицинских агрегатах, космических приборах, военно-информационных агрегатах и пр.

Внешне печатная плата выглядит как пластина из диэлектрика, которая включает электропроводящую цепь электронной схемы (может располагаться на поверхности либо в объеме платы). Основная задача такого элемента – соединение электронных компонентов, которое может быть как механическим, так и электрическим.

Электропроводящий рисунок на плате выполняется из фольги. Также на устройстве есть специальные отверстия для выводных и планарных компонентов. Внешняя сторона платы покрывается защитным покрытием, также на ней ставится маркировка.

Какими бывают печатные платы по своему функциональному назначению:

  1. Платы сигнального характера.
  2. Потенциальные модели (отвечают за питание, заземление).
  3. Платы экранирующие.
  4. Технологической направленности (они, в свою очередь, делятся по расположению на внутренние и внешние).

Основные достоинства печатных плат

В отличие от навесного, или, как его еще называют, объемного монтажа с кабелями и проводами, печатная плата имеет множество преимуществ:

  1. Габариты и вес – плата легкая и небольшая.
  2. Устройство стабильно, а именно – стабильны его индуктивность и емкость.
  3. Схемы эффективны и помехозащитны.
  4. Низкая себестоимость.
  5. Изготовление печатных плат осуществляется как специализированными фирмами, так и в домашних условиях.

Главные компоненты печатных плат:

  1. Диэлектрическая основа.
  2. Покрытие металлизированное с топографическим рисунком схемы.
  3. Специальные фиксирующие отверстия.

Требования ГОСТа к печатным платам

Обратите внимание, что такие платы должны быть одного цвета, без бликов и переливов. Основа – ровная, прочная, выполненная аккуратно, без трещин, глубоких царапин, пузырьков или вздутий, отдельных механических повреждений, сколов или расслоений. Возможны легкие одиночные царапины, вкрапления металла, проявления структуры, если они не мешают рисунку и не видоизменяют его.

Сам рисунок должен быть четко нанесен на плату, исключаются какие-либо повреждения, вздутия, сколы или разрывы. Допускаются отдельные поверхностные царапины.

Подробнее об услуге

Самостоятельное изготовление печатных плат

С высокими требованиями ГОСТа создать такой элемент самостоятельно трудно, но возможно. Мы расскажем о наиболее простых способах изготовления односторонней печатной платы. Можно воспользоваться специальными компьютерными программами. В таком случае вам понадобится не только программа, но и лазерный принтер для печати рисунка. Однако есть более простой способ нанесения рисунка на плату – вручную.

Основа

Изготовление печатных плат начинается с поиска основы заготовки. Для основы платы следует использовать заготовки из такого материала, как стеклотекстолит. В основе нужно будет просверлить отверстия. Однако, прежде всего, следует обратиться к рисунку.

Нанесение рисунка

Шаблоны рисунка платы обычно выполнены на тонкой бумаге, но ее следует сделать плотнее, чтобы было проще потом вырезать отверстия дрелью. Для этого бумагу с рисунком приклеивают к картону (можно воспользоваться клеем ПВА или «Момент»). Затем по контуру шаблон вырезается.

Вырезание заготовки

Шаблон рисунка прикладывается к основе из стеклотекстолита, обрисовывается (для этого используют маркер или простой карандаш). Затем можно врезать основу. Вырезать можно либо ножницами по металлу, либо выпиливать ножовкой. Рекомендуем выбирать ножницы, так как с ними работа пойдет быстрее и чище (не будет никакой пыли, как при работе с ножовкой). Однако есть и свои минусы работы с этим инструментом: изгиб стеклотекстолита настолько силен, что ухудшается прочность приклейки медной фольги, возможно отслоение дорожек. В том случае, когда плата большого размера, а дорожки тонкие, вырезайте заготовку ножовкой по металлу.

Приклеивание рисунка

Следующий этап – соединение рисунка и заготовки платы. Рисунок, который мы приклеили к прочному и плотному картону, теперь нужно приклеить к нашей заготовке из стеклотекстолита. Делаем это при помощи того же эффективного клея «Момент». Достаточно будет четырех капель по углам металлической заготовки. После того, как вы надежно приклеили рисунок к основе (клей «Момент» высыхает достаточно быстро, полностью – в течение нескольких минут, поэтому долго ждать вам не придется), переходим к этапу сверления отверстий.

Сверление отверстий

Для этого стоит воспользоваться мини-вариантом сверлильного станка, сверло которого не превышает 1 мм (0,7–0,8 мм). Также можно применить обыкновенную дрель небольшой мощности. По окончании работы обязательно проверьте, все ли дырки вы просверлили (это хорошо просматривается, если навести печатную плату на свет).

Топографический рисунок

Места фольги обязательно покройте специальной маской, которая защитит их от разрушения при травлении. Такая маска не растворяется в водном растворе. Перед тем, как приступать к рисованию дорожек, советуем обозначить их при помощи мягкого простого карандаша.

Обязательно нужно удалить все следы клея с заготовки (перед этим мы снимаем шаблон рисунка с нашей заготовки из стеклотекстолита, удаляем следы клея и обозначаем дорожки). Затем надо обезжирить поверхность фольги (сделать это можно при помощи ацетона, White Spirit или средства для мытья посуды).

Далее рисуем дорожки водостойкой эмалью с помощью стеклянного или металлического рейсфедора и балеринки, которые на 5-7 мм заполняются краской (также вы можете воспользоваться медицинской иголкой или зубочисткой). Чтобы линии дорожек были ровным, помогайте себе линейкой. Чтобы заготовка не скользила, положите ее на кусок наждачной бумаги. Краска на заготовке быстрее высохнет, если ее положить в теплое место, например, на батареи или под прямые солнечные лучи.

Последним и завершающим этапом является травление печатной платы.

Для этого процесса используют хлорное железо. Помните, что это опасное химическое соединение, и строго следуйте указаниям при работе с ним. Процесс травления нужно проводить в хорошо проветриваемом помещении, в резиновых перчатках и очках. Хлорное железо разводят в воде в пластмассовой посуде (соотношение 1:3 – 1 часть порошка хлорного железа и 3 части воды), затем погружают в этот раствору плату и оставляют на время. Чем выше температура раствора, тем быстрее идет процесс травления. Но остерегайтесь слишком горячей воды, которая может повредить топографический рисунок. Ускорить процесс травления можно, если перемешивать раствор. Вынимать плату из раствора следует пинцетом (также можно продеть нитку, за которую вы и будете доставать плату). Вытравленную плату нужно промыть под струей проточной воды, а затем протереть ацетоном или спиртом. Раствор можно использовать несколько раз, поэтому его стоит перелить в пластиковую баночку и плотно закрыть крышкой. Обязательно проверьте, чтобы баночка не протекала и соблюдалась полная герметичность при хранении раствора.

Как видите, процесс изготовления односторонней печатной платы весьма трудоемкий и требует много времени. Любая неточность в процессе создания, любое несоблюдение даже мелкого нюанса грозит завалом всей работы. Поэтому, если вы недостаточно хорошо разбираетесь в процессе создания платы, лучше все-таки доверять дело специалистам в этой области. Тогда вы точно получите гарантированно хороший результат.

Заказать печатную плату вы можете по нашим телефонам или через сайт. Наши сотрудники подробно расскажут вам о принципах и стоимости нашей работы.

Новости

Все продукты, которые будут экспонироваться на выставке, а также перечень ее рубрик, представлены в разделе «Дополнительная информация». На сайте дан список компаний, участвующих в мероприятии. Обновление информации производится регулярно. Вы можете ознакомиться и с участниками прошлого года. Что же касается деловой программы, которая будет представлена на Станкостроении 2019, то она озвучивается перед тем, как мероприятие начнется.

В разделе «Дополнительная информация» представлен полный перечень экспонируемых продуктов и рубрик выставки. Если вас интересуют участники мероприятия, все они перечислены и указаны на официальном сайте. Ресурс регулярно обновляется, что позволяет в любой момент получить нужную и своевременную информацию. Кроме этого, там есть возможность ознакомиться и с прошлогодним списком экспонентов. Публикация деловой программы мероприятия, как правило, осуществляется непосредственно перед началом события.

Специалисты нашей компании разработали и начали производство печатных плат, узлов и модулей электронной части для путевых машин и механизмов, работающих на железнодорожном транспорте.