Yuav Ua Li Cas Thiaj Li Siv PCB Siv Lub Tshuab Hluav Taws Xob Uas Muaj Tsawg Tsawg: 8 Kauj Ruam (nrog Duab)

2024 Tus sau: John Day | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-01-30 09:27

Los ntawm IgorF2 Ua raws ntau los ntawm tus sau:

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Thaum nws los ua PCB hauv tsev, koj tuaj yeem pom ob peb txoj hauv kev hauv online: los ntawm qhov tsis tseem ceeb tshaj plaws, siv tsuas yog tus cwj mem, mus rau qhov ntse dua siv 3D tshuab luam ntawv thiab lwm yam khoom siv. Thiab qhov kev qhia no poob rau qhov xwm txheej kawg no! Hauv qhov haujlwm no kuv qhia yuav ua li cas thiaj tsim cov ntawv luam tawm Circuit board siv tus nqi qis thiab lub zog qis laser txiav.

Txog rau tam sim no, koj tsuas yog pom ib qho ntawm cov tshuab hauv makerspaces lossis lwm qhov chaw ua haujlwm zoo. Lawv yuav raug nqi ntau txhiab daus las, yog li tus neeg tsim khoom ib txwm tsis tuaj yeem muaj ib qho rau nws tus kheej. Kuj tseem muaj qee qhov kev pabcuam laser txiav online, tab sis hauv kuv lub tswv yim lawv yuav tsis yog qhov kev xaiv zoo tshaj plaws rau kev ua qauv sai. Luckily tam sim no muaj ntau lub tshuab laser engraving muaj nyob online! Feem ntau ntawm lawv muaj lub zog siv hluav taws xob tsawg thiab tsuas yog siv rau kev kos thiab kos duab hauv qhov sib txawv (iav, hlau lossis ntoo piv txwv). Lawv thaj chaw thiab lub zog siv hluav taws xob tsuas yog ib feem ntawm cov tshuab muaj txuj ci, tab sis nws yuav yog qhov pib zoo rau cov kws tsim khoom thiab nyiam ua haujlwm.

Hauv qhov kev qhia no kuv yuav qhia koj li cas kuv tau siv lub tshuab hluav taws xob qis laser los tsim cov ntawv luam tawm Circuit Board (PCB). Nws yuav yog lwm txoj hauv kev zoo yog tias koj xav ua koj thawj daim qauv ntawm lub rooj tsav xwm hauv Circuit Court (tsawg kawg kom txog thaum koj xaj qhov zoo dua los ntawm cov chaw tsim khoom online!).

Koj tuaj yeem pom lub tshuab txiav laser kuv tau siv hauv qhov txuas hauv qab no:

rebrand.ly/laserengraver-BG

rebrand.ly/laserengraver-AMZ

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Koj puas paub koj tuaj yeem pom qhov txaus Laser Txiav Chav Kawm ntawm no ntawm Cov Lus Qhia? Xyuas nws tawm:

www.instructables.com/class/Laser-Cutting-Class/

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Quando se trata de fazer uma PCB caseira, você pode encontrar vários métodos online: desde os mais rudimentares, utilizando apenas uma caneta, até os mais sofisticados usando impressoras 3D e outros equipamentos. Tsis tas li ntawv qhia txoj cai nesse !ltimo caso! Nesse projeto eu mostro como fabricar uma placa de circuito impresso utilizando uma cortadora a laser de baixa potência e baixo custo.

Thaum tsis ntev los no, lub suab lus encontraria uma dessas máquinas em makerspaces ou outras instalações comerciais. Eles custariam milhares de dólares, então um fazedor comum não seria capaz de ter uma própria. Você pode encontrar também alguns serviços de corte a laser on-line, mas, na minha opinião, eles não seriam a escolha perfeita para prototipagem rápida. Yog lawm, muaj nyob hauv cov tshuab luam ntawv laser hauv online! Lub maioria delas têm lasers de baixa potência e podem ser usadas apenas para gravação em diferentes superfícies (vidro, hlau ou madeira, por exemplo). Sua derea de superfície e potência de laser são apenas uma fração das máquinas profissionais, mas são um bom começo para os fazedores e entusiastas. Neste tutorial, feem ntau yog siv uma gravadora lub laser de baixa potência para produzir a placa de circuito impresso (PCB lossis PCI). Pode ser uma boa alternativa se você tiver uma dessas máquinas ao seu alcance e quiser fazer um primeiro protótipo e uma placa de circuito (pelo menos até encomendar uma versão melhorada de algum fabricante online!).

Você pode encontrar gravadora a laser usada nesse tutorial no link abaixo:

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Puas yog koj tab tom nrhiav tus lej nkag mus rau uma incrível aula de corte a laser aqui na Cov Lus Qhia? Confira:

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Kauj Ruam 1: Cov Cuab Yeej thiab Cov Khoom

Cov cuab yeej thiab cov ntaub ntawv hauv qab no tau siv hauv qhov kev qhia no:

• 10W laser engraver (txuas / txuas / txuas). Nws tau siv rau kev luam tawm daim duab kos ntawm daim phiaj tooj liab PCB dawb paug.
• Copper PCB (txuas / txuas / txuas). Cov vaj huam sib luag hauv tsev feem ntau yog luam tawm ntawm tooj liab coated phenolic daim hlau. Tag nrho saum npoo ntawm lub rooj tsavxwm yog txheej (ntawm ib sab lossis ob qho tib si). Tooj liab yog cov khoom siv hluav taws xob, thaum lub phenolic substrate tsis tuaj yeem siv hluav taws xob. Los ntawm kev tshem tawm ib feem ntawm txheej tooj liab, ib tus tuaj yeem tsim cov kab nruab nrab ntawm cov khoom siv, tsim cov phiaj xwm hluav taws xob.
• Latex PVA dej raws tus lej. Raws li koj yuav pom tom qab ntawm qhov kev qhia no, Kuv tau siv dej raws tus lej los tsim lub npog ntsej muag ntawm qhov tooj liab PCB. Lub npog ntsej muag no tiv thaiv ib feem ntawm txheej tooj liab los ntawm kev tshem tawm los ntawm cov tshuaj ferric chloride.
• Xim txhuam. Cov txheej xim tuab yuav tsum tau siv rau ntawm lub rooj tsav xwm hauv Circuit Court, thiab txhuam txhuam xim yuav muaj txiaj ntsig ntawm no.
• Ferric tshuaj dawb. Qhov no los ua ntsev thiab yuav tsum tau yaj hauv dej ua ntej nws siv. Cov tshuaj no muaj peev xwm ua kom tooj liab tooj liab, tshem nws los ntawm nws cov phenolic substrate. Thov daim npog qhov ncauj thiab tsuas yog ib feem ntawm cov phaj tooj liab nthuav tawm rau cov tshuaj yuav yaj.
• Ntawv xeb. Thaum kawg, koj yuav tsum tshem daim npog qhov ncauj tawm ntawm lub rooj tsavxwm. Qhov no tuaj yeem ua tiav yooj yim siv cov ntawv txhuam.

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Os seguintes materiais e ferramentas foram usado nesse tutorial:

• Gravadora laser de 10W (txuas / txuas / txuas). Esse equipamento foi usado para impressão do desenho do circuito em uma placa cobreada nova.
• PCB de cobre (txuas / txuas / txuas). Circuitos caseiros s normalo normalmente impressos em placas cobreadas de fenolite, podendo ter um lado ou ambos revestidos com cobre. O cobre é um cov khoom siv hloov pauv, sib sau ua ke los ntawm substrato de fenolite se comporta como isolante de eletricidade. Removendo-se partes da camada de cobre, pode-se criar trilhas entre os componentes, criando-se assim um circuito impresso.
• Tinta PVA puag água. Como você vai ver posteriormente nesse tutorial, eu siv uma tinta puag água para criar uma máscara na superfície da placa cobreada. Essa máscara evita que partes da camada de cobre sejam ermovidas pela solução de cloreto de ferro.
• Pincel. Uma camada de tinta precisará ser aplicada sobre a placa de circuito a ser impressa, e um pincel será bem útil nesse momento.
• Cloreto tsib ferro. Essa substância é vendida na forma de um sal que deve ser dissolvida em uagua antes de ser usada. Essa solução é capaz de correr o cobre, tshem tawm -o ua substrato formado pela placa de fenolite. Aplicando-se uma máscara, garante-se que apenas nas partes de cobre expostas serão dissolvidas.
• Lixa. Ao fim ua cov txheej txheem, hais kom meej tshem tawm lossis rov ua dua lub tsev so máscara da placa. Isso pode ser feito facilmente utilizando-se uma lixa.

Kauj Ruam 2: Txheej Txheem PCB Tsim Hauv Tsev

Cov txheej txheem tsim khoom ntawm PCB hauv tsev feem ntau muaj cov hauv qab no:

1. PCB tsim

Hauv cov kauj ruam no daim duab ntawm lub rooj tsavxwm uas yuav tsim tawm yog ua. Nws muaj peev xwm ua ob qho tib si los tsim lub rooj tsav xwm tshiab thiab luam theej tawm ntawm cov phiaj xwm qhib. Txawv CAD software tuaj yeem siv tau (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, thiab lwm yam).

2. Ua daim npog qhov ncauj ntawm PCB

Thaum tsim cov phiaj xwm phiaj xwm luam tawm, nws yuav tsum raug xa mus rau lub rooj tsav xwm hauv Circuit Court. Muaj ntau txoj hauv kev los ua qhov no: siv cov txheej txheem cua sov (los ntawm kev xa cov toner los ntawm ib daim ntawv los rau hauv phaj, los ntawm kev siv cov cua sov), siv tus kheej (los ntawm kev kos lub voj voog nrog tus cwj mem haum) thiab txawm siv lub tshuab luam ntawv 3D. Hauv txoj haujlwm no, Kuv tau siv lub tshuab laser txiav kom xa cov qauv mus rau phaj.

3. Tshuaj etching PCB

Thaum lub npog ntsej muag raug xa mus rau phaj, kev xeb ntawm ib feem ntawm phaj tau ua kom tshem tawm ib feem ntawm tooj liab. Thaum kawg ntawm cov txheej txheem, lub rooj tsavxwm yuav tsum tsuas yog nrog cov kab uas ua kom muaj kev sib txuas.

4. Kev tu thiab ua kom tiav

Thaum qhov kev txhim kho corrosion tiav, lub phaj yuav npaj tau los ntxuav, drilled thiab cov khoom sib txuas. Tom qab ntawd, tsuas yog txheeb xyuas txhua yam, ua kom muaj zog thiab zoo siab!

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Cov txheej txheem ntawm kev tsim cov txheej txheem PCB cov txheej txheem ib txwm muaj xws li dos seguintes passos:

1. Tsim daim ntawv

Nesse passo é feito o desenho da placa que se pretende produzir. É possível tanto realizar o projeto de uma placa nova, quanto realizar cópias de projetos opensource. Diferentes softwares de CAD podem ser utilizados (Fritzing, KiCAD, Proteus, Eagle, thiab lwm yam).

2. Ua daim ntawv nrog PCB

Uma vez com los desenho ua Circuito impresso, é necessário transferi-lo para a placa de circuito. Kev siv várias formas de fazer isso: usando o método térmico (transferindo-se toner de uma folha de papel para a placa, através da aplicação de calor), manualmente (desenhando-se os circuito com uma caneta apropriada) e até mesmo useand tsim cov duab 3D. Tsis tas li ntawd, siv uma cortadora laser rau kev hloov pauv lossis ua haujlwm rau ib qho chaw.

3. Txhim kho PCB

Uma vez transferida a máscara para a placa, é realizada a corrosão de partes da placa para remoção de partes do cobre. Ao fim do processo, a placa deverá ficar apenas com as trilhas que compõem o circuito.

4. Ua raws li cov lus qhia

Uma vez concluída a corrosão, a placa estará pronta para ser limpa, perfurada e ter os componentes soldados. Depois disso, é só verificar tudo, energizar e ser feliz!

Kauj Ruam 3: PCB Tsim thiab Tsim Lub Ntsej Muag

Thaum koj muaj PCB tsim (tsim siv ib qho CAD software uas koj xaiv) koj tuaj yeem xa tawm nws hauv SVG hom ntawv rau nyeem hauv lwm qhov software kho duab. Ob peb txheej tuaj yeem raug xa tawm hauv cov txheej txheem no: saib sab saum toj, saib hauv qab, daim npog ntsej muag, txhob lo lo ntxhuav, thiab lwm yam. Cov txheej txheem tsim khoom piav qhia hauv qhov kev qhia no xav kom yuav tsum siv daim npog ntsej muag rau PCB. Ib feem ntawm cov phaj npog uas tau npog los ntawm daim npog yuav tsis raug corroded thiab yog li ntawd yuav muab khaws cia rau ntawm daim phaj kawg. Cov khoom uas tsis tau npog nrog lub npog ntsej muag yuav raug rau cov hlau chloride, raug corroded thiab tshem tawm los ntawm cov ntawv luam tawm Circuit Board.

Hauv cov txheej txheem no nws yog qhov tsim nyog los npog tag nrho cov phaj nrog txheej xim, thiab tshem tawm tsuas yog ob peb ntu uas siv lub tshuab laser.

Ua li no, daim npog ntsej muag tsim los ntawm cov software feem ntau yuav tsum muaj nws cov xim thim rov qab (thim rov qab cov pixels dub rau dawb thiab rov ua dua). Txhawm rau ua daim npog ntsej muag rov qab, ob lub software tau siv:

- Inkscape: siv los hloov cov ntaub ntawv SVG rau hauv hom duab (PNG). Kuj tseem siv los hloov daim duab ua cov duab dub thiab dawb (yog tias CAD xa tawm hauv cov xim xim);

- Gimp: siv los hloov lub ntsej muag xim (dawb pixels hauv cov pixels dub).

Cov duab tshwm sim yog tom qab ntawd nkag mus rau hauv lub tshuab laser engraver software rau luam tawm mus rau saum npoo ntawm phaj.

Ua tib zoo saib qhov ntev ntawm daim duab: txheeb xyuas qhov tsim tawm qhov ntev ntawm lub laser engraver software yog qhov xav tau rau qhov ua piv txwv tiag.

Hauv qhov kev qhia no, kev tsim ntawm pawg thawj coj tshwj xeeb tsis tau ua tiav. Hloov chaw, Kuv tau sim rov ua dua lub rooj sib tham qhib, tsim los ntawm Fábio Souza: Franzininho. Lub rooj tsav xwm tsis txaus ntseeg no tuaj yeem yooj yim sib sau ua ke thiab teeb tsa los ntawm cov neeg siv ntawm txhua qib, nws tau sib xws nrog Arduino IDE thiab tsim tag nrho hauv Brazil!

Xav paub ntau ntxiv txog pawg thawj coj hauv Github qhov haujlwm:

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Uma vez que você tenha o desenho da placa (projetado usando qualquer software de CAD de sua preferência) é possível exportar o modelo no formato SVG para leitura em outros softwares de edição gráfica. Várias camadas podem ser exportadas nesse processo: vista superior, vista inferior, máscara, txhob lo lo ntxhuav, thiab lwm yam.

Cov txheej txheem ntawm kev tsim cov lus piav qhia tsis muaj kev qhia xav tau que seja aplicada uma máscara sobre PCB. Ib feem ntawm kev tso npe cobreada que estiver coberta pela máscara não será corroída e, portanto, será mantida na placa zaum kawg. Raws li ib feem que não estiverem cobertas com a máscara serão expostas ao cloreto de ferro, sendo corroídas e removidas da placa de circuito impresso.

Nesse processo é necessário revestir toda a placa com uma camada de tinta, e remover apenas algumas seções utilizando a cortadora a laser.

Dessa forma, a máscara gerada pela maioria dos softwares deverá ter suas cores invertida (inverter os pixels pretos para branco e vice versa). Txhawm rau kom ua tiav qhov kev hloov pauv ntawm kev ua haujlwm, ua kom siv cov software softwares:

- Inkscape: siv cov khoom siv hloov pauv os arquivos SVG em formato de imagem (png). Também utilizado para transformar o desenho em uma imagem preto e branca (caso o CAD exporte em formato colorido);

- Gimp: siv rau kev hloov pauv hloov pauv mus rau cov duab (pixels brancos em pixels pretos).

Cov duab tshwm sim é então carregada tsis muaj software thiab gravadora lub laser rau kev ua kom zoo nkauj thiab zoo nkauj tshaj plaws.

Atentar para as dimensões da imagem: deve-se verificar se as dimensões de saída do software da gravadora são as desejadas para o protótipo tiag.

Tsis muaj caso desse tutorial, não foi feito o projeto de uma placa específica. Ao invés disso, tentei replicar uma placa opensource, desenvolvida pelo Fábio Souza: a Franzininho. Essa incrível placa pode ser facilmente montada e programada por usuários de todos os níveis, é compatível com o Arduino IDE e inteiramente projetada no Brasil!

Mais informações sobre a placa no Github do projeto: