Płytki PCB – jak się zabrać za ich wykonywanie?

Chyba w życiu każdego elektronika przychodzi taki czas, gdy chcemy przenieść nasz projekt z płytki stykowej na coś stabilniejszego. Na co? Na płytkę PCB.Tylko, jak taką wykonać? Można by iść do sklepu i kupić najzwyklejszą płytkę uniwersalną, ale z nią i tak jest dużo roboty – trzeba wykonać połączania, a te da się zrobić tylko w jeden sposób – łącząc pola lutownicze kabelkami/zworkami. Jest też rozwiązanie pośrednie – stripboard. Ta płytka to coś w stylu płytki PCB z ścieżkami ułozonymi tak samo jak w płytce stykowej. Tu jednak kolejny minus – marnujemy sporo płytki, bo sygnał z jednego punktu mamy w jednej, długiej lini na ścieżce. Owszem, można bawić się w wiercenie scieżek by przerwać sygnał ale przy większych projektach łatwo w tym miejscu o pomyłkę.

Dlatego właśnie wielu elektroników tworzy własne PCB. Jest to tanie (koszt wytrawienia płytki 8×10 cm to około 10 zł) i skuteczne (co prawda nie uzyskamy przedstawioną niżej metodą płytek o bardzo małych elementach ale mimo wszystko do zastosowań domowych ta metoda nadaje się idealnie). Więc, po kolei, co musimy zrobić?

Po pierwsze, musimy taką płytkę zaprojektować. Ja do projektowania płytek używam programu Eagle, który w darmowej wersji pozwoli nam na wykonywanie płytek do rozmiaru 10×8 cm, co jest w pełni wystarczające dla początkujących. Nie będę tu opisywał jego obsługi, bo post zrobiłby się baardzo długi, powiem jedynie, co należy zrobić po zaprojektowaniu płytki.

Gdy nasza płytka jest już gotowa, z widoku musimy pozostawić tylko warstwy ścieżek oraz padów. W takim stanie musimy ją wydrukować, ale nie na byle czym i nie byle czym. Musi być to błyszczący papier kredowy oraz drukarka laserowa. Czemu tak? Drukarka laserowa drukuje, nakładając toner na kartkę, który przykleja się do niej pod wpływem lasera. My chcemy, by toner przeniósł się na laminat, więc korzystamy w tym celu z papieru z którego łatwo ten toner odejdzie. Ważną sprawą jest, by zaznaczyć że chcemy drukować lustrzane odbicie.

Po wydrukowaniu projektu czas na przygotowanie laminatu. Docinamy go na odpowiednią wielkość (najprościej jest w tym celu naciąć go kilka razy nożykiem z obu stron a następnie przełamać). Potem, bierzemy papier ścierny, dosyć gruby i przecieramy płytkę. Robimy to głównie po to, by usunąć z niej zanieczyszczenia. Po przetarciu dobrze też jest wyczyścić płytkę alkoholem izopropylowym, spirytusem, benzyną ekstrakcyjną lub zwykłym rozpuszczalnikiem.

Nakładamy nasz wydruk na płytkę, wycinamy tak, by został mały margines. Ten właśnie margines posłuży nam do zabezpieczenia płytki przed poruszaniem się. Zaginamy go i przygotowywujemy żelazko. Ustawiamy je na mniej więcej 3/4 mocy. Prasujemy wierzchnią stronę płytki aż do momentu przebicia się tonera (będzie on bardzo widoczny). Prasujemy jeszcze około 10-20 sekund. Teraz najważniejsze: nie zdejmujcie papieru z płytki! Płytkę owiniętą w papier należy włożyć do letniej wody, by cały papier nasiąkł. Dopiero po tym zabiegu delikatnie ściągamy papier, powinniśmy zobaczyć płytkę z ładnie przyklejonym tonerem.

Potem, w zależności od kupionego wytrawiacza rozrabiamy go według informacji zawartych na opakowaniu i wkładamy tam naszą płytkę. Powinniśmy co około 5 – 8 minut mieszać roztwór, powoduje to szybsze i efektywniejsze wytrawianie naszej płytki. Gdy widzimy już, że cała widoczna miedź znikła możemy wyjąć naszą płytkę z roztworu. Będzie on niebieski, co oznacza reakcję z miedzią. Nie wylewajcie go, ten sam roztwór można wykorzystać jeszcze co najmniej jeden raz!

20151127_152946

Wycieramy płytkę, gdy jest już sucha rozpuszczalnikiem czyścimy ją z toneru. Teraz wystarczy już tylko nawiercić ją w odpowiednich miejscach i gotowe! Teraz płytka jest gotowa do przylutowywania elementów 🙂