Jak vyrobit jednoduchou desku s plošnými spoji

Pokud si chcete vyrobit vlastní desku s plošnými spoji, zde je několik kroků, které můžete dodržet. Zahrnují materiály, které budete potřebovat, výpočet impedance a pájení. Jakmile tyto kroky zvládnete, můžete projekt posunout dál a vyrobit složitější desku plošných spojů.

Kroky k výrobě desky s plošnými spoji

Výroba desky plošných spojů probíhá v několika krocích. Prvním krokem je příprava schématu. To vám umožní naplánovat rozmístění součástek. Jakmile máte schéma hotové, importujte jej do systému CAD. Poté umístěte otisky součástek do obrysu desky. Tyto otisky budou zobrazovat síťová spojení jako obrázky s duchovitými čarami, které naznačují, které součástky jsou vzájemně propojeny. Poté umístěte součástky na desku plošných spojů s ohledem na nejlepší umístění pro dosažení nejlepšího výkonu, například minimalizaci elektrického šumu a nadměrného tepla. Rovněž je třeba vzít v úvahu všechny fyzické překážky, jako jsou kabely, konektory nebo montážní hardware.

Jakmile jsou vrstvy připraveny, odstraní se měděný substrát. Měděná vrstva bude sloužit jako základ desky s plošnými spoji. Vnější vrstvy k ní budou připojeny pomocí kolíků. Po umístění vrstev bude deska připravena k lepení. Materiálem vnější vrstvy bude materiál ze skleněných vláken předem impregnovaný epoxidovou pryskyřicí. Tento materiál také zakryje původní substrát a případné leptané měděné stopy. Posledním krokem je sestavení desky pomocí těžkého ocelového stolu. Při montáži se vrstvy k sobě přichytí pomocí kolíků, čímž se zajistí, že se při zarovnávání neposunou.

Požadované materiály

Chcete-li vyrobit desku s plošnými spoji, musíte si nejprve zakoupit desku s plošnými spoji (PCB). DPS se skládá ze tří vrstev: vodivé vrstvy (obvykle měděné), která je obalena dvěma vrstvami nevodivého materiálu. Nakonec jsou zde vodiče, které spojují jednotlivé části obvodu. Tyto vodiče mohou mít různé barvy a délky a některé mají na jednom konci svorky nebo svorky.

Desky plošných spojů se vyrábějí z mnoha různých materiálů, a proto je důležité zvolit správný materiál pro váš obvod. Různé materiály mají různé vlastnosti a mohou zlepšit výkon vašeho obvodu. Některé materiály jsou například vhodnější pro vysokorychlostní aplikace než jiné, zatímco jiné jsou vhodnější pro aplikace při vysokých teplotách.

Pájení

Pokud uvažujete o výrobě vlastních elektronických obvodů, můžete začít mnoha způsoby, včetně pájení jednoduchých desek s plošnými spoji. Použití správných nástrojů je nezbytnou součástí tohoto procesu, protože správné vybavení a techniky vám umožní úspěšně dokončit úkol. K řezání přívodních vodičů můžete například použít řezačku drátů. Tento nástroj by měl být ostrý a mít zkosené ostří, aby umožnil čistý a rovný řez. To pomůže minimalizovat pravděpodobnost vzniku zkratu. Při stříhání vodičů nezapomeňte přebytečný vodič přidržet, aby se nedostal všude.

Před pájením nezapomeňte očistit okolí každé součástky vlhkou houbou. K čištění hrotu žehličky můžete použít i běžnou houbičku. Musíte se také ujistit, že máte správnou páječku, která by měla mít teplotu 400 stupňů Celsia. Nezapomeňte také řádně označit všechny součástky a správně je rozložit. Měli byste také používat uzemněný pásek na zápěstí, abyste snížili množství statické elektřiny.

Montáž

Sestavení jednoduché desky s plošnými spoji zahrnuje sestavení mnoha součástek na jednom kusu desky s plošnými spoji. Tyto součástky jsou obvykle vyrobeny z kovu a jsou k desce připevněny pomocí kovových výstupků. Mohou být na desku osazeny ručně a připájeny k podložkám na druhé straně desky, nebo mohou být na desku osazeny pomocí automatického osazovacího stroje. Ať už jsou namontovány ručně, nebo ne, montáž povrchovou montáží umožňuje vysokou hustotu obvodu a minimalizuje velikost hotového výrobku.

Sady desek plošných spojů obvykle obsahují 5 kompletních desek plošných spojů, ale často si jich můžete objednat více. Většina lidí nelituje, že si objednala více, než potřebuje, protože při testování nebo ladění často nakonec použije další součástky. Nepoužité součástky jsou často označeny DNP neboli "Do Not Populate", což znamená, že nejsou součástí výrobního návrhu.