Welcome to Our Website

Stavros' Ting

Mere Pcb, mindre besvær

Hør, alle kan lave en PCB på hjem, det er nemt.PCB (printkort) er de flade ting med alle de komponenter, der er inde i alle elektroniske enheder, du har set dem.,Alt hvad du behøver, er en laserprinter, nogle glittede magasinsider, print, dit kredsløb på siden, skal du bruge en tøj jern til at overføre toner på dine kobber pletterede, hvis det ikke virker, brug noget vand og nogle lak eller noget, det ved jeg ikke, jeg stoppede med at læse ved, at punkt, fordi den sidste gang jeg så en laser printer, et magasin og en tøj jern var i halvfemserne.,

Indtil for nylig, den eneste måde jeg vidste, at gøre Pcb var at praktisere den mørke kunst ovenfor, til at betale $10 og vente tre uger til at få professionelle Pcb ‘er fra Kina, eller til at betale $60 og vente tre dage til at få professionelle Pcb’ er fra Europa.Det var “billigt, hurtigt, faktisk doable af en menneskelig person, skal du vælge to”.

det altid bugged mig, det burde ikke være sådan, jeg har altid været af den opfattelse, at der ikke skulle være ting, du ikke kan lave, når du har en 3D-printer, men PCB ‘ er har konsekvent undgået mig.,Jeg længtes efter dem, jeg ville være i stand til at gøre dem hjemme, men det syntes umuligt.

en dag ændrede alt.

den ene dag, hvor alt ændrede sig

en dag, troede jeg, det ville være sjovt at montere en pen på min 3D-printer og fik den til at tegne ting (peniser) på papir.Hvis du ikke ved, hvordan en 3D-printer fungerer, ville det nu være et godt tidspunkt at skumme min 3D-printerprimer, men sammenfattende skærer en 3D-printer et objekt i 2D-skiver og udskriver dem oven på hinanden.,

Hvis jeg kun kunne tage en af disse skiver og bede printeren om at udskrive højere, ville dysen ikke røre ved sengen, jeg kunne montere pennen lavere og lægge et stykke papir under det, og det ville trække på papiret.At få udskrivningssoft .aren (kaldet en skæremaskine) til at oprette en 3-dimensionel form ud af et foto var let, da du bare kan importere en tegning, og den konverterer den automatisk til et solidt.,

jeg gummi-banded en Sharpie på en holder jeg hurtigt udviklet, og et par linjer af kode senere, min printer produceret denne perle (undskyld kvaliteten af kartoffel):

Din browser ikke understøtter video tagget.

min 3D printer tegning mit logo på et stykke papir.

Jeg følte mig så stolt af den helt ubrugelige ting, jeg havde oprettet, jeg løb straks for at dele det overalt.En ven så det på T .itter og svarede, at dette var en god måde at fremstille PCB på.

Jeg blev straks fascineret.,

fremstilling af PCB ‘ er med markører

tilsyneladende er al den sorte magi ved udskrivning og overførsel og magasiner og lak ovenfor bare en måde at forhindre ætsningssyren i at opløse kobberet.Du ser, når du ætsning en PCB, du dybest set få syre til at opløse kobber på din kobber beklædt (den tomme PCB).Bortset fra at du lægger noget (toner) over kobberet på de dele, du vil beholde, så syren ikke kan komme til det, hvilket efterlader dig med kobberspor.,

det viser sig, at du ikke rigtig behøver at gøre alt det med toner og printer, da du kan dække kobberet meget lettere bare ved at trække over det med en permanent, vandtæt markør (jeg brugte en kant 140 S 0.3 mm).Jeg havde uforvarende skabt en plotter, som kan bruges til at male et kredsløb på en PCB.

dette er en signalinverter til smartport-telemetri.

Jeg skyndte mig at grave filerne til et af mine gamle, små PCB ‘ er, som du kan se til højre, og kørte det gennem min forbedrede tegningsproces.,Jeg fik printeren til at tegne den på papir, bare for at se, hvordan den ville ende med at se ud, og resultaterne var temmelig opmuntrende.

papiret absorberede noget blækket, som papir plejer at gøre, så der var noget udsivning, men generelt så resultaterne ud som om de helt sikkert skulle arbejde på kobber.Dette er det første forsøg:

det første forsøg.

dette så meget lovende ud.

den forbedrede tegningsproces

kobberklædet, placeret på printeren.,

Den oprindelige proces (hvor jeg eksporteres ting til et billede og derefter konverteres billedet til en 3D-model med slicer) har fungeret godt nok, men det var beregnet til at arbejde med 3D-modeller, ikke kredsløb.Som sådan, kan det nogle gange mister nøjagtighed, der ikke rigtig noget, hvis du udskriver en figur, men ikke noget, hvis det betyder, at dit kredsløb fungerer ikke længere.,

Heldigvis, der er en glimrende open source-projekt kaldet pcb2gcode, som konverterer Gerber filer (Gerber filer er dybest set filer, der beskriver din PCB, så fremstilling fabrik kan gøre det) for at Gcode for forskellige CAD-værktøjer til at udføre det.Den Gcode, som pcb2gcode Udgange var ikke kompatibel med min Marlin-stil printer, så jeg tilpassede mit script ovenfra for at vende output til noget, min printer kan køre.

mit script gør forskellige ting:

  • det fjerner kommandoer, der er uforenelige med eller usikre at køre på min printer (f. eks., bore -, temperatur-og ekstruderingskommandoer, da jeg ikke vil have det til at varme op eller ekstrudere osv.).
  • det omskriver kommentarer, så de er kompatible med min printer (pcb2gcode kommentarer brug parenteser, min printer bruger semikoloner).
  • det sikrer, at alle bevægelser er inden for nogle specificerede koordinater, så skrivehovedet ikke kan gå for lavt eller for højt ved en fejltagelse.
  • det giver mig mulighed for at udligne alle tegningskommandoer med en vis afstand, så jeg kan udskrive nøjagtigt, hvor jeg vil.,desværre, som du kan se på billedet af papirtegningen ovenfor, har pcb2gcode en fejl, hvor spor, der er for smalle, forsvinder, men forfatteren arbejder aktivt på det, og jeg arbejdede omkring det i mellemtiden bare ved at indstille en lavere markørspidsdiameter.

    Når alt var gjort på programmeringssiden, og med masser af hjælp fra min ven andre., var det tid til faktisk at prøve at trække på kobber.Her er en video af forsøget:

    din bro .ser understøtter ikke video tag.

    tegning af et PCB på kobberklædt.,

    det tegnede og udskårne design. da kobberet ikke er porøst, ser tegningen meget bedre ud end på papir.Sporene er meget nøjagtigt tegnet, selvom tolerancerne er lidt for stramme til min smag.Et spor øverst er især alt for tæt på puden, selvom de faktisk ikke rører.Jeg bliver nødt til at se, om de ville blive broet efter ætsning.

    Du kan også bemærke et lille hul i den allerførste pude, det er fordi blækket ikke var begyndt at køre endnu.,Det var let at rette ved blot at male det ind med markøren i slutningen.

    det eneste, der er tilbage at gøre, er at tage noget af det kobberlag væk, så vi er tilbage med vores spor.

    ætsning

    omhyggeligt vejning og fortynding af natriumpersulfatet.

    Overraskende (og som min ven Josh gnides på med, hvad jeg forestiller mig, at være en betydelig glee), den faktiske ætsning del var ikke så let som jeg troede.Det var ikke svært, men det har heller ikke bestå af lige at smide PCB i syre og venter.,

    jeg er stadig i en trial-and-error fase, som jeg kun har ætset to Pcb ‘ er, men det virker som 100 gram vand med den passende mængde af natrium persulfate opløst i det er kun godt nok til at ætse en lille PCB.Hvis det er sandt, vil det tage meget syre at ætse en større, men jeg bliver nødt til at eksperimentere og se, hvad der sker.opdatering: nogle kommentatorer på HN påpegede, at grunden til, at dette tog så lang tid, var, at jeg ikke havde et kobberplan.,Jeg besluttede mig imod det oprindeligt, fordi jeg ikke ønskede, at markøren skulle male hele printet, men efter at have ætset, er det bestemt det værd.Et fly gør det sådan, at meget af kobberet er tilbage på printet, og kun sporets konturer er ætset, hvilket alligevel er alt hvad du behøver.På denne måde spilder du ikke din ætsende forsøger at ætse en masse kobber, det tager mindre tid, og din PCB ender bedre ætset.den anden ting, jeg har lært, er, at du ikke skal opvarme vandet over 50ish C, ellers begynder det at dampe, og det kan ikke være godt for noget.,

    også første gang jeg ætsede et PCB, forlod jeg det lige i syren, men det viser sig, at Kobberet opløses meget hurtigere, hvis du omrører eller omrører blandingen.Jeg begyndte at lede i design, for at bygge en omrører til efterfølgende prøver, men så indså, at du ikke har brug for, hvis du har en 3D-printer, og skrev dette Gcode fil i stedet:

    Din browser ikke understøtter video tagget.

    du virker ophidset.

    det opvarmer endda sengen til 40 C, så din ætsemiddel holdes varm!Er der noget 3D-printere kan ikke gøre?Det ser ikke sådan ud!,

    ætsende sundhedsmæssige bekymringer

    jeg aner ikke, hvad sundhedsproblemerne for disse kemikalier er.Jeg har lige forsøgt at undgå at komme for tæt på momsen, endda gå så langt som at lægge låget på Tupper .are-beholderen, jeg brugte, men jeg ved ikke, om det forsinker eller på en eller anden måde hindrer ætsningsprocessen.

    det har været svært at finde information om alle disse kemikalier, så hvis du ved noget, skal du skrive en kommentar nedenfor eller sende mig en mail, især hvis du kender til en bedre/mere praktisk/sikrere ætsemiddel.,Jeg vil opdatere artiklen med enhver info, som den kommer, til opbygning af enhver, der læser dette.

    opdateringer:

    thro .anem på HN siger, at natriumpersulfat ikke er så dårligt, det største problem er dampe, der kan holdes på et minimum ved lave temperaturer.Højere temperaturer fremskynder ætsningen, men dampene bør ikke indåndes. Det er også en brandrisiko, og bør holdes køligt og tørt.

    som altid skal ethvert ætsemiddel bortskaffes sikkert og ikke hældes ned i drænet.

    ætsningen fortsætter

    printet bobler.,

    Ætsning var ellers begivenhedsløs, PCB startede boblende på et tidspunkt, og så begyndte det afskalning, og ætsemidlet vendt lidt blå, som jeg antog, betød, at det var i orden.At agitere det lidt fik det til at flage mere, hvilket virkede som et meget godt tegn, så jeg fortsatte bare med at gøre det, og det fungerede fortsat.Derefter overlod jeg blandingen til sine egne enheder, fordi jeg keder mig, indtil jeg bemærkede, at det endelig blev gjort.

    til sidst blev jeg tilbage med en lidt over-ætset, men ellers ekstremt respektabel PCB.,Jeg ved ikke, hvorfor over-ætsningen skete, jeg forestiller mig, at det var fordi jeg forlod det i ætsningen i en halv time.Måske skal jeg bruge mere ætsemiddel for at det kan gå hurtigere og ikke have tid til at over-ætsning, jeg hører det bør ideelt tage fra tre til ti minutter.

    uanset hvad, med ingen lille mængde stolthed, her er min første nogensinde hjemme-ætset PCB!:

    det endelige produkt. Jeg er så glad.

    det ser både godt ud og fungerer godt!,Jeg testede alt med multimeteret, og alt, hvad der skal tilsluttes, er tilsluttet, og intet, der skal afbrydes, er ikke afbrudt.

    alt i alt vil jeg kalde dette en ubetinget succes!

    dette var alt et trick

    selvfølgelig var det et trick!Hvad syntes du, at jeg brugte al denne tid, indsats og skatteyder dollars til at skabe en signalinverter til et RC-fly?Vær ikke naiv.

    mit endelige mål var langt mere forbryderisk, og med andre .s hjælp er min livslange drøm nu en realitet.,Jeg præsenterer dig dette:

    Richard Rear PCB, toppen af menneskelig innovation.

    Ja, det er en dickbutt PCB med en rød LED på pikken på sin røv.

    Hvis du ikke ved, om du skal grine eller græde, har du helt ret, for det er netop det, jeg gik efter.

    epilog

    Jeg er meget begejstret for denne proces, da det endelig giver mig mulighed for nemt at lave PCB hjemme, hurtigt, bekvemt, billigt og ved ret høje tolerancer, for hvad det er.,Jeg har været på udkig efter noget som dette for aldre, og jeg tror virkelig, at det kan udløse en mindre revolution med hardware-entusiaster.Det er helt sikkert meget hurtigere, bedre, sjovere og mere praktisk end lodning protoboards, som jeg hader hader hader.

    Hvis du vil gøre dette derhjemme, er alle min kode, Gcode-filer og procesdokumentation i dette arkiv:

    du er velkommen til at åbne et problem, hvis noget ikke fungerer korrekt, eller en PR, hvis du vil forbedre noget.Jeg ville sætte pris på din hjælp.

    også, som altid, bedes du t .eet eller toot på mig, eller email mig direkte.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *