جلسه دهم آموزش آلتیوم دیزاینر- ساخت PCB

مقدمه

سلام. ناگهان چقدر زود دیر میشود.چقدر زود همه چی تموم شد.اینم جلسه آخر. در این جلسه میخوایم در مورد ساخت PCB صحبت کنیم. بالاخره این همه شماتیک کشیدیم و PCB خودمون رو طراحی کردیم حالا وقتش رسیده که این PCB رو بسازیم. البته در این جلسه ابتدا یه نکته که باقی مونده از جلسه قبل رو میگیم و بعد وارد بحث ساخت PCB میشیم. پس با ما همراه باشید.

ایجاد جامپر در سندPCB

در شکل زیر میبینید که ، مسیر سبز رنگ از جای بدی عبور کرده ، شما میتونید این مسیر رو توسط یک جامپر درست کنید ، جامپر ها وقتایی که مسیری دلخواه برای ارتباط وجود نداشته باشه به کار میره .از منوی Placeگزینه ی pad رو انتخاب کنید ، یک pad در ابتدای جامپر ویک پد در انتهای جامپر قرار بدید:

دقت کنید که padها دقیقا بر روی مسیر قرار بگیرن ، از Panel Accessگزینه ی Top Layerرو انتخاب کنید :

از منوی placeگزینه ی lineرو انتخاب کنید و padها را به هم متصل کنید و مسیر های اضافه رو پاک کنید.

کلید های میانبر

برای دیدن کلید های میانبر در نرم افزار Altium Designerبه مسیر زیر برید:

Help > getting started > Shortcut Keys

روشهای مختلف تهیه فیبر مدار چاپی

مواد لازم: اسپری پزتیو20 (Positive 20) سود سوز آور، طلق تراسپرنت یا فیلم

دقت کنید اسپری تازه باشه ، نقشه pcb مدار رو روی طلق ترانسپرنت (نوعی ورقه ی پلاستیکی هست که میتونیم اطلاعات رو توسط پرینرتر لیزری روی اون چاپ کنیم )چاپ کنید .فیبر مسی رو با یه سمباده نرم کاملا تمیز کنید. در یه جای تاریک و دور از گرد و غبار ووزش باد با استفاده از اسپری روی اون رو اسپری پزتیو بزنید. حالا در یک جای تاریک فیبر رو روی حرارت غیر مستقیم بدید تا اسپری خشک بشه ، طلق ترانسپرنت رو روی فیبرقرار بدید و یه شیشه روی اون بذارید ( تافیبر روی اون حرکت نکنه ) یک لامپ  20 وات رو به برق وصل کنید و فیبر رو نوردهی کنید ، مدت نور دهی بین 10تا 30 دقیقه میتونه باشه. حالا مقداری سود سوز اور رو در  اب حل کنید مقدار سود وابسته به انداره فیبر شما داره، فیبر رو در یه جای تاریک داخل سوز قرار بدید ، (طلق وشیشه رو از روی انبر بردارید) ، ظرف حاوی سوز رو به ارامی تکون بدید تا قسمت های اضافه در اون حل بشه ، همانطور که میبینید جاهای کهنور خورده در محلول حل میشه و بقیه قسمت ها میمونه ، فیبر اماده اسید کاری هست ، در ادامه طریقه ی اسید کاری اورده شده .

این روش نیازی به طراحی pcbو.. نداره و برای ساخت مدارات بسیار ساده به کار میره.

مواد لازم: ماژیک واترپروف یا لتراست ، اسید پاک کننده مس (کلرید آهن)

ابتدا یه ماژیک واترپروف (ضد آب) تهیه کنید (در صورتی که با این ماژیک خطی روی فیبر بکشید ، خط با دست پاک نمیشه.) قبل از هر چیز فیبر مسی رو کاملا با یه سمباده نرم تمیز کنید ، بعد با ماژیک تمام خطوط مورد نیاز رو روی مس رسم کنید. توجه کنید که دست با مس تماس پیدا نکنه چون باعث چرب شدن مس و پاک شدن ماژیک در اسید میشه. دقت کنید فاصله پایه های ایسی و.. دقیق باشن تا موقع سوراخ کاری دچار مشکل نشید. بعد از کشیدن تمامی خطوط فیبر رو داخل اسید بیندازید.

مواد لازم :لامینت ، پودر ظهور لامینت

بهترین راه برای ساخت طرحهای بسیار پیچیده و ظریف است. لامینت یک ماده حساس به نور ، و سبز رنگه که میان دو لایه پلاستیک قرار گرفته (مثل لواشک ، لواشک در نقش لامینت) .اول نقشه فیبر مدار چاپی خودتون رو به یک برنامه مثل فتوشاپ یا paintبرده و اون را نگاتیو کنید ( کاری کنید که مکان های سفید به رنگ مشکی ومکانهای مشکی به رنگ سفید تغییر کنه) نقشه رو روی طلق تراسپرنت چاپ کنید . در یه جای تاریک ، لامینت رو از پوشش خارج کنید ، و یکی از لایه های پلاستیکی رو از اون جدا کنید ، سطح فیبر رو کاملا تمیز کنید ، لامینت رو روی اون قرار بدید و با دست اون رو روی فیبر بچسبونید (همه ی این کارها روتوی یه محیط تاریک انجام بدید ، هر چقدر لامینت بیشتر روی فیبر بچسبه ، دقت کار بالاتر میره) طلق رو روی لامینت و فیبر قرار بدید ، یه شیشه رو روی طلق بذارید تا از روی فیبر حرکت نکنه ، حالا با استفاده از یه لامپ یا نور خورشید ، فیبر رو نور دهی کنید ، مدت نور دهی بسته به نور محیط میتونه بین 10 تا  30 دقیقه باشه ، بعد از نور دهی فیبر رو به محیط تاریک منتقل کنید ، طلق رو از اون جدا کرده و فیبر روتوی محلول ظهور قرار بدید (برای درست کردن محلول ظهور مقدار 2 قاشق غذا خوری از محلول رو در نیم لیتر اب حل کنید ) به آرامی محلول رو تکان بدید تا قسمت های اضافه در اون حل بشه . حالا میتونید فیبر رو اسید کاری کنید.

ساختن فیبرهای مدارچاپی با استفاده از امکاناتی که معموله یک کار نسبتا پر زحمت بوده و نتیجه کار نیز در اکثر موارد خوب نیست(مثل روش ترسیم بوسیله ماژیک ولتراست) و یا اینکه به شرایطی مانند کار درمحیط تاریک (در روش لامینت و پوزیتیو) نیاز داره. اما با استفاده از این روش نه تنها کیفیت نهائی فیبر بسیار بالا و شبیهبه انواع صنعتی هست بلکه در منزل نیز به آسانی قابل انجام هست.برای اجرای این روش غیر از کامپیوتر تنها وسیله های زیر رو میخواید:

اتو: اتوی مورد نیاز یک اتوی معمولی هست که تقریبا در همه خونه ها هست.

چاپگر لیزری: چاپگر باید حتما از نوع لیزری باشه ولی مارک اون تفاوتی نداره. انجام این طرح با چاپگرهای جوهرافشان و سوزنی ممکن نیستاگه چاپگر لیزری ندارید می تونید به یک مغازه تکثیر برید.

کاغذ فتو( photo ) : کاغذی که در چاپگرهای جوهرافشان برای چاپ عکس بکار می ره. اگر می خواید کاغذی از نوع دیگر استفاده کنید باید حواستون باشه که کاغذ مذکور جوهر رو به خودش جذب نکنه مثلا کاغذ گلاسه یا کاغذهای روغنی پشت برچسبها هم می تونید استفاده کنید و قیمت اون هم کمتره. سایر وسایل یه ظرف محتوی آب گرم، یک برس یا مسواک کاملا نرم .

نقشه ی pcb رو با پرینتر لیزری روی کاغذ ، میتونید نقشه pcb رو به داخل برنامه برده و چن تاش رو کپی کنید( اگه اولین بار است از این روش استفاده میکنید حتما این کار رو انجام بدید) پس از چاپ طرح روی کاغذ فتو ، کاغذ رو در ابعاد طرح برش بدید و به آماده کردن فیبر بپردازید. توجه کنید که سطح کاغذ رو چه قبل و چه بعد از چاپ شدن لمس نکنید. فیبر رو در ابعاد طرح برش بدید و با یه سمباده خیلی نرم سطح اونو کاملا تمیز کنید تا شفاف بشه ، فیبر رو روی یک سطح صاف مقاوم بذارید ، طوری که سطح مسی اون بطرف بالا باشه. اتو رو روشن کنید تا داغ بشه. درجه اتو روتوی بیشترین حد تنظیم کنید. بعد از داغ شدن اتو یه برگ کاغذ سفید معمولی روی فیبر بذارید و اتو روروی اون قرار بدید. حدود 1تا 2 دقیقه صبر کنید تا فیبر کاملا داغ بشه. اگر ابعاد فیبر از اتو بزرگتر هست مثل اتو کردن لباس ولی با سرعت کم اتو رو حرکت بدید تا همه جای فیبر کاملا داغ بشه.
در این مرحله به کمی سرعت عمل نیازه. اتو رو بذارید کنار و کاغذ روی فیبر رو بردارید بعد بدون اتلاف وقت کاغذی که طرح روی اون چاپ شده رو (از طرف چاپی) روی فیبر داغ بذارید اما مراقب باشید انگشتاتون نسوزه. بعد بلافاصله کاغذسفیدرو مثل حالت قبل روی بورد و طرح قرار بدید و اتو رو روی اونها بذارید. به مدت 30 ثانیه فشار ملایمی روی اتو وارد کنید و اون رو کمی به اطراف حرکت بدید. در این مرحله کاغذی که طرح روی آن چاپ شده بود به فیبر می چسبه. پس از 30 ثانیه تا یک دقیقه اتو رو از لبه اون روی کاغذ بذارید و با فشار روی اون حرکت بدید. با لبه اتو چندین بار تمام سطح طرح رو با فشار اتو کنید.

برای جلوگیری از حرکت فیبر لبه های کاغذ سفیدی که روی فیبر و طرح است رو بگیرید.بعد از 3 دقیقه اتو کردن با لبه اتو کاغذ سفید رو کنار بذارید و فیبر رو به همراه کاغذ روی اون در ظرف آب بذارید. مدتی (حدود 10 تا 15 دقیقه) صبر کنید تا کاغذ روی فیبر به خوبی خیس بخوره. سپس فیبر رو از آب خارج کنید و با احتیاط کاغذ خیس خورده رو با انگشت از روی اون جدا کنید. کاغذ در این مرحله لایه لایه شده و لایه سطحی اون به راحتی کنده می شه.

باز بذارید کاغذ روی فیبر در آب خیس بخوره و لایه های دیگهاون هم جدا بشه. در پایان این مرحله با کشیدن انگشت ذرات کاغذ باقی مونده ( خصوصا روی سوراخ پدها و خطوط بسیار نزدیک بهم) رو با حرکات دایره ای پاک کنید.

اگه موارد بالا رو با دقت انجام داده باشید طرحی که روی کاغذ بوده رو با کیفیت خوبی به سطح مسی فیبر منتقل شده. اما اگه در قسمتهایی از خطوط بریدگی یا اشکالی مشاهده میکنید و یا طرح بصورت کامل منتقل نشده ، می تونید با استون فیبر رو بشوریدو دوباره از نو شروع کنید اما اگه اشکالات خیلی جزئی هستند می تونید با ماژیک زد آب اونا رو تصحیح کنید. پس از این مرحله فیبر آماده اسیدکاری می باشد.

ملاحظات:

• جوهر چاپگرهای لیزری حاوی ترکیباتی از پلاستیک هست که برای چاپ روی کاغذ ذوب می شه. در این طرح جوهری که روی کاغذ بود دوباره توسط اتو ذوب شده و روی فیبر می شینه.
• برای طرف دیگر فیبر (راهنمای چیدن قطعات و ..) هم می تونید طرحی به همین صورت تهیه و چاپ کنید.

بعد از اسیدکاری با پارچه آغشته به استون خطوط طرح رو از روی فیبر پاک کنید تا خطوط مسی معلوم بشه. در شکل زیر نمونه فیبری که با کاغذ گلاسه تهیه شده رومیبیند.

مواد لازم : اسید ، آب، ظرف پلاستیکی
یه ظرف پلاستیکی تهیه کنید . توجه کنیدکه حتما پلاستیکی باشه و نه فلزی. بعد مقداری آب داخل اون بریزید به اندازه ای که حدودا 1 سانت روی فیبر مسی رو بگیره. مقدار 100تا 200 گرم در یه لیتر آب از اسید داخل آب بریزید و آروم ظرف رو تکون بدید تا اسید کم کم حل بشه چون در یه جای ثابت ایجاد گرما میکنه و ممکنه که ظرف شما آب بشه.مطمئن بشید که اسید حل شده. سپس فیبر مسی رو که روی اون مدارتون رو طراحی کرده اید داخل آب اسید بذارید. حدود 30 دقیقه کمتر یا بیشتر که بستگی به مقدار اسید داره طول میکشه که مسهایی که لازم نیست خورده بشن. در این مدت زمان باید ظرف رو آروم آروم تکون بدید تا کل آب اسید روی سطح مسی در حرکت باشه. بعد از پاک شدن جاهایی که نکشیده بودید اون رو از آب اسید بیرون بیارید و بشورید. بیشتر از این هم داخل اسید نذارید که قسمتهای مورد نیاز رو هم میخوره.

حالا روی اون رو با یه سمباده نرم پاک کنید. بعد نقاطی که لازم هست رو با یه مته 1 یا نیم میل سوراخکاری کنید. حالا فیبر شما آماده هر نوع بهره برداری هست.
 

بالاخره دوره آموزشی آلتیوم دیزاینر هم به پایان رسید مثل همیشه .برای دریافت آخرین مطالب سایت  و همچنین مطالب منحصر به فرد دیگر که در سایت منتشر نمی شوند میتوانید در کانال تلگرام ما عضو شوید و یا در اینستاگرام ما را فالوو کنید:

در پناه خدا باشید.