En el mundo moderno, las placas de circuito impreso se utilizan en la fabricación de circuitos electrónicos. Entre ellos, por ejemplo, unidades de montaje de equipos electrónicos. Una placa multicapa con nuevos elementos electrónicos tiene la propiedad de integración. Esta característica le permite reducir el tamaño de los circuitos eléctricos y equipos para computación. La primera placa de circuito impreso apareció hace más de cien años.
Contenido
- 1 ¿Qué es una placa de circuito impreso?
- 2 Hacer una placa de circuito impreso electrónico en casa.
- 2.1 ¿Qué material usaremos para hacer
- 2.2 Requisitos básicos para los tableros fabricados
- 2.3 Herramientas necesarias y química.
- 2.4 Imprimimos el dibujo de la placa de circuito en la impresora.
- 2.5 Preparación de una solución para la traducción química
- 2.6 cocinar fibra de vidrio
- 2.7 traduciendo el dibujo
- 2.8 Cobramos una tarifa
- 2.9 Agujeros de perforación
- 2.10 Estañado de tableros
- 3 Recetas de solución de grabado
¿Qué es una placa de circuito impreso?
La placa de circuito impreso parece una placa dieléctrica. Un circuito eléctrico está ubicado en la superficie del producto. Se necesita una placa dieléctrica para conectar los componentes electrónicos. Los pines de los componentes de la placa están soldados a partes del patrón conductor.
El dibujo del circuito eléctrico está hecho de lámina sobre una superficie sólida aislante. Para montar elementos planos y de salida, se hacen agujeros y plataformas especiales en la placa de circuito impreso. La lámina en el tablero se encuentra en varias capas, por lo que las vías proporcionan una conexión eléctrica con ella. La superficie exterior de la placa está cubierta con una capa protectora (máscara de soldadura) y marcas (gráficos y texto adicionales según los documentos de diseño).
Clasificación de placas de circuito impreso según el número de capas de lámina con un patrón:
- unilateral;
- bilateral;
- multicapa (conexión de varias placas con una o dos capas).
¡IMPORTANTE! El número de capas aumenta según el grado de complejidad de la instalación del proyecto.
Hacer una placa de circuito impreso electrónico en casa.
¿Qué material usaremos para hacer
Para placas de circuito impreso, se utilizan bases de láminas dieléctricas. El material consiste en placas multicapa con aislamiento eléctrico o películas sintéticas de fluoroplástico o poliimida. Encima del aislamiento o la película hay láminas de cobre, aluminio o níquel.
- El papel de aluminio no se adhiere bien.
- La lámina de níquel tiene alta resistencia y baja disipación de calor. Además, su costo es más caro.
- La lámina de cobre se presta bien para soldar. Espesor: de 18 a 35 micrones.
Hay muchos materiales disponibles para la producción de placas de circuito.Para hacer un plato con sus propias manos, puede usar fibra de vidrio o getinax:
- La fibra de vidrio es un material comprimido a base de fibra de vidrio. El material compuesto está impregnado con resina epoxi y revestido con lámina de cobre. La fibra de vidrio tiene una alta conductividad térmica, resistencia y aislamiento eléctrico. El peso del material no hará que el dispositivo ensamblado sea más pesado. El material es fácil de mecanizar. La temperatura de aplicación varía de menos 60 a más 125 grados centígrados. El espesor permitido es de 1,5 mm. En casa, es deseable utilizar una capa recubierta de 0,8 mm.
- Getinaks - papel impregnado con barniz de baquelita. Las capas de material se obtienen tras prensar el papel en caliente. Getinaks impregnados con resina epoxi. La temperatura de aplicación varía de menos 65 a más 120 grados centígrados. La elección de la variedad Getinaks depende de la operación posterior.
Requisitos básicos para los tableros fabricados
- Rectangular, doble cara.
- Espesor: no más de tres milímetros (debe corresponder a la base dieléctrica).
- Los contornos de los rebajes y ranuras están ubicados a lo largo del perímetro de la placa y no coinciden con las líneas de la cuadrícula de coordenadas.
- Los centros de todos los agujeros están ubicados en los nodos de la cuadrícula.
- El espacio entre los bordes del agujero y el tablero no debe exceder el espesor de este último.
- El tamaño de la almohadilla determina el diámetro del orificio.
- El grosor de las pistas y los espacios entre ellas es de aproximadamente 0,2 mm.
Herramientas necesarias y química.
- fibra de vidrio o getinaks;
- raspador para lavar platos;
- detergente para platos;
- acetona;
- quitaesmalte sin acetona;
- alcohol técnico o medicinal;
- cepillo de dientes viejo;
- papel higiénico suave de dos capas;
- jeringa de dos cubos;
- papel fotográfico;
- una impresora láser blanco y negro con una resolución de más de 600 dpi y un cartucho para la misma;
- tijeras de coser;
- taladros con un diámetro de 0,6 mm, 0,8 mm y 1 mm;
- marcador para dibujar placas de circuitos impresos;
- minitaladro;
- hidroperita;
- ácido de limón;
- sal de roca (no yodada);
- recipiente de plástico para grabar;
- una tarjeta de plástico;
- carga de 3 kilogramos;
- fundente de colofonia de alcohol;
- Estación de soldadura.
Imprimimos el dibujo de la placa de circuito en la impresora.
- Para el grosor máximo de las líneas en la figura, en las propiedades de la impresora, apague el modo de impresión económica. Puede ser necesario seleccionar un modo diferente para obtener un buen resultado. La imagen gráfica del tablero no debe mancharse ni desgastarse.
- En los ajustes de impresión, selecciona la resolución máxima y el modo blanco y negro (si la impresora es a color).
- La escala debe ser realista.
- Una vez completada la impresión, la imagen con elementos gráficos no debe tocarse con la mano. Es mejor dejar un borde en la hoja antes de cortar el patrón. Dos centímetros adicionales de área son suficientes para sujetar el papel con los dedos sin tocar el circuito.
¡IMPORTANTE! Al cortar, deje tres milímetros del borde para ver los bordes al trasladar.
Preparación de una solución para la traducción química
Para hacer una solución química necesitarás:
- líquido sin acetona y acetona en una proporción de 2: 1;
- jeringuilla;
- recipiente de vidrio con tapa de goma.
Ambos líquidos se miden con una jeringa, se mezclan y se vierten en un recipiente bien cerrado. Si se almacena durante mucho tiempo, la acetona puede evaporarse y la sustancia se deteriorará.
cocinar fibra de vidrio
- Para fibra de vidrio, necesitará una superficie ancha y plana, en el centro de la cual se coloca una hoja de papel higiénico.
- El siguiente paso es preparar el material. La fibra de vidrio se frota con una esponja de metal en un círculo para eliminar la oxidación, los rayones y las huellas dactilares. El plato debe quedar brillante.
- El detergente se gotea en el centro del plato y se forma espuma. Además, la solución jabonosa se aplica en las manos.
- El tablero se lava durante varios minutos y se enjuaga con agua fría. El plato debe sujetarse a los lados por los bordes.
- Después del lavado, el tablero se coloca sobre papel. Se aplican encima un par de gotas de solución de acetona y se limpia con papel higiénico hasta que se seque por completo.
¡IMPORTANTE! Pequeñas pelusas, polvo o cabello no deben entrar en la superficie del tablero. Antes del procedimiento, se debe limpiar la habitación.
traduciendo el dibujo
- Se introducen dos mililitros de solución en la jeringa.
- El pago se realiza en papel. Debe haber una superficie de lámina de cobre en la parte superior.
- Se aplica una fina capa de líquido a la superficie de cobre, sin espacios.
- De manera uniforme en la placa, coloque el dibujo del circuito con el sello hacia abajo. El papel no se puede mover.
- Con la ayuda de una tarjeta de plástico, se seca el papel y se exprime el exceso de solución.
- Después de diez segundos, se colocan dos hojas de papel encima, después de otros diez segundos, se coloca una prensa suave (3 kilogramos) sobre la placa y se presiona durante cinco segundos.
- Cinco minutos después, se retira la carga. El papel impreso debe secarse (volverse blanco).
- Para quitar el papel, se empapa el cepillo de dientes en alcohol y se humedece la superficie. Una vez que se ha vuelto aceitoso, el papel se dobla por un borde y se vierte alcohol debajo con un cepillo. El área de dibujo debe estar completamente cubierta por el líquido volátil.
- La hoja se tira de manera uniforme para que la pintura permanezca en la placa. Se debe agregar alcohol periódicamente.
¡IMPORTANTE! Si quedan pequeñas áreas de tóner en el papel, puede usar un marcador para marcar los espacios. Es recomendable pintar en dos capas para conseguir el efecto de barniz negro. Antes de dibujar un patrón en la pizarra, mida la geometría del dibujo con una regla.
Cobramos una tarifa
- Para preparar la solución, vierta 50 mililitros de agua tibia en un recipiente.
- Se añaden al agua tres tabletas de hidroperita hasta su completa disolución. El resultado es peróxido de hidrógeno (3 por ciento).
- Se añaden al líquido 15 gramos de ácido cítrico y 5 gramos de sal hasta su completa disolución.
- La solución se vierte en un recipiente de plástico, la placa se sumerge en ella con el circuito apagado durante media hora (a veces cuarenta minutos).
- El tablero se lava con agua tibia y el tóner se lava con acetona. Recubrimiento superior con fundente de alcohol y colofonia.
Agujeros de perforación
Se perforan agujeros en los lugares donde va la pista. Los segundos agujeros se perforan al soldar los adaptadores. Para mayor rigidez, se agregan transiciones a lo largo de los bordes de la placa. Dado que se utilizan brocas de pequeño diámetro, se necesita una mini broca.
Estañado de tableros
Al estañar los tableros, el revestimiento de cobre se protege de la corrosión. El proceso requiere una estación de soldadura. Para un estañado de alta calidad, la trenza de soldadura se coloca en la punta del soldador y se atornilla con alambre.
La placa y la trenza están recubiertas con fundente. Luego se aplica estaño al tablero. En el proceso, se eliminan las vellosidades de cobre de la trenza.
Recetas de solución de grabado
Solución de grabado de peróxido de hidrógeno y ácido cítrico
Ingredientes:
- peróxido de hidrógeno (3%);
- ácido de limón;
- sal;
- agua tibia (100 ml).
Una solución de grabado con un volumen de 100 mililitros es suficiente para eliminar la lámina de cobre (grosor de 35 micras) de un área de placa de 100 centímetros cuadrados. La solución preparada no se puede almacenar. En lugar de ácido cítrico, puedes usar ácido acético, pero tendrás que secar el tablero afuera debido a un olor desagradable.
Las ventajas de la solución son bajo costo, fácil disponibilidad de ingredientes, alta velocidad, seguridad. El grabado se puede realizar a temperatura ambiente.
Solución decapante a base de cloruro férrico
Una solución a base de cloruro férrico no exige temperatura. El tiempo de grabado es rápido. Sin embargo, la tasa disminuye a medida que aumenta el consumo de cloruro férrico en el líquido.
Para cocinar necesitarás: 200 mililitros de agua y 150 gramos de cloruro férrico en polvo. Los componentes se agitan hasta que se disuelven por completo.
¡IMPORTANTE! La solución de decapado se puede almacenar en un recipiente herméticamente cerrado y usarse repetidamente. Para su reutilización, se “revitaliza” con clavos de cobre. La desventaja de la solución es el alto costo.
Solución de grabado a base de peróxido de hidrógeno y ácido clorhídrico
La solución de grabado se distingue por su alta velocidad de procedimiento y disponibilidad. La hidroperita o el peróxido de hidrógeno se pueden comprar en una farmacia.
Para la preparación, se vierte una solución de peróxido de hidrógeno (3 por ciento) en ácido clorhídrico (mientras se agita) en una corriente delgada. Durante el procedimiento de grabado, se deben observar las medidas de seguridad, ya que el ácido clorhídrico corroe las manos y estropea otros objetos. Por esta razón, la solución no se recomienda para uso doméstico.
¡IMPORTANTE! En lugar de ácido clorhídrico, puede usar un electrolito de batería al que se le agrega sal.
Solución de grabado a base de sulfato de cobre
La solución de grabado a base de sulfato de cobre rara vez se usa, ya que el procedimiento es complejo. Además, el sulfato de cobre es un pesticida que se usa en la agricultura para matar plagas. El componente se vende en puntos de venta al por menor para jardineros y jardineros.
Método de preparación: se mezcla sulfato de cobre (⅓ parte) con sal común (⅔ parte). Vierta 1,5 tazas de agua caliente en la mezcla para disolver la sal.
El tiempo del procedimiento de grabado con sulfato de cobre es de unas cuatro horas. La temperatura requerida es de 50 a 80 grados centígrados. Durante el grabado, la solución debe cambiarse constantemente.
El método de hacer una placa de circuito impreso en casa es útil para los principiantes en el campo de la electrónica. Antes del trabajo profesional, puede adquirir las habilidades necesarias en casa. El número de métodos es variado, lo que afectará el éxito del plan.
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