Как приготовить плату в домашних условиях

Печатная плата – пластина из диэлектрика, на котором, обычно печатным методом нанесена электрическая цепь. В роли диэлектрика обычно выступает текстолит, стеклотекстолит или гетинакс. Иногда в роли диэлектрика может выступать стекло или оргстекло. Используя такое прозрачное основание может получиться красивый эффект. Также основой печатной платы может служить металлическое основание, покрытое диэлектриком. Такие платы используются в силовой электронике для эффективного теплоотвода, при этом металлическое основание платы крепится к радиатору.

Для чего вообще нужна ПП? ПП предназначена для электрического и механического соединения электронных компонентов или электрических узлов. Электронные компоненты на печатной плате соединяются с ней и иногда между собой обычно пайкой. В роли проводника на ПП выступает фольга на диэлектрике. Обычно это медная фольга, так как медь отлично поддается пайке.

По количеству слоев проводящего материала ПП делятся на односторонние, двусторонние и многослойные. Использование каждой из них зависит от нужных габаритов конечного продукта и от размера и количества электронных компонентов.

Итак. Вы разработали схему, проверили ее и решили реализовать свое творение в мир. Что нам понадобится для изготовления ПП?

1. Прямые руки.
2. Умение держать паяльник в руках.
3. Желание.
   Это минимальный набор.

Еще конечно понадобится фольгированный текстолит. А теперь разберемся с технологиями изготовления ПП в домашних условиях.

Существует несколько способов изготовления платы: химический, электролитический и механический (можно заказать плату на заводе, но это обойдется вам дорого. Только если не нужно изготавливать большую партию).

Химический способ включает в себя два основных этапа: нанесение защитного слоя на фольгу и последующее травление незащищенных участков химическими методами.

Механический способ подразумевает использование фрезерно-гравировальных станков или других инструментов для снятия (механического удаления) слоя фольги с заданных участков. Для этого способа существуют станки ЧПУ (Числовое Программное Управление).

Самый доступный и дешевый способ изготовления платы в домашних условиях – химический. Поэтому ниже будет рассказываться об этом способе.

Как уже говорилось выше, есть два основных этапа. Рассмотрим их подробнее.

Итак, первый этап – нанесение защитного слоя. Существует несколько методов нанесения защитного «покрытия» на фольгу. Если у вас есть лазерный принтер, то можно пользоваться лазерно-утюжной технологией (ЛУТ). Для этого нужно распечатать ваш фотошаблон на глянцевой фотобумаге и при помощи утюга перевести рисунок на плату. Печатать нужно зеркально.

При отсутствии лазерного принтера можно воспользоваться фоторезистивной технологией. Для этой технологии нужен фоторезист (пленочный или аэрозольный). Фотошаблон распечатывается на прозрачной пленке. При распечатке нужно учитывать, негативный фоторезист или позитивный. Различить их просто – пленочный фоторезист обычно негативный, аэрозольный – позитивный или негативный (читать на этикетке). Это нужно для того, чтобы при распечатке выбрать или снять опцию «негативный».

После того, как фотошаблон готов, наносим фоторезист на плату. Аэрозольный распыляем одним слоем. С пленочного фоторезиста снимаем МАТОВУЮ пленку и наклеиваем на плату.

Для более лучшего приклеивания фоторезиста можно пропустить плату через ламинатор. Если таковой отсутствует - просто прогладить горячим утюгом (на 2-ке).

После кладем на плату напечатанной стороной вниз фотошаблон, включаем ультрафиолетовую лампу на высоте 15-20 см от платы на 4 минуты. После этого выключаем лампу, снимаем глянцевую пленку и готовим раствор кальцинированной соды (продается в хоз. Магазинах). Раствор соды готовится просто: на 100 мл теплой воды (для нашей комфортности) 1 чайная ложка соды. Потом кладем в готовый раствор плату, ждем около 30 сек, берем кисточку и осторожно смываем не просветившийся фоторезист. Когда весь лишний фоторезист смыт, промываем плату под проточной водой.

Теперь готовим раствор хлорного железа. Хлорное железо продается в радиомагазинах. Наливаем в емкость теплую воду (40-50°C). Вода не должна быть сильно горячей, иначе возможны вредные испарения хлора. Теперь растворяем в воде хлорное железо в пропорции 1:2, где на 1 часть воды 2 части FeCl₃. После того, как все железо растворилось, кладем в готовый раствор примерно на час (зависит от концентрации готового раствора и его температуры) вашу плату.

Когда увидите, что плата готова, достаем ее, промываем под проточной водой смываем фоторезист. Он смывается ацетоном или «Кротом».

После того, как смыли фоторезист, сверлим отверстия (если нужно), берем детали и паяем.

После запайки всех деталей и ваша плата готова.