最佳一次性 DIY PCB 创建技术

电器工程 电路板 pcb制造 pcb设计
2022-01-09 22:36:28

我终于建立了一个实验室来设计电子产品。我有很多设计想要测试。我已经尝试了几次打印机碳粉/熨斗技术,但发现我无法创建小间距尺寸,因为它们在移除打印纸时会撕裂。一些人提到这是由于使用三星激光打印机而不是惠普。

我想知道您使用什么方法在实验室或家里(如我)一次性开发 PCB。我正在尝试快速跟踪向 SMT/SMD 组件的迁移,并希望经验丰富的专家提供一些关于最佳 PCB 创建方法的提示,以便在将电路板概念发送到 PCB MFG 之前对其进行测试。我想要平衡成本、时间和成品美观的东西,适合业余爱好者(此时)并适合 SMT/SMD 组件。

请附上您首选方法的图片/文档。预先感谢您的帖子。

4个回答

对于一次性或原型,我使用:

  • 用激光打印机 Press-n-Peel 转印膜(蓝色)
  • 用钢丝绒和清洁剂清洁 PCB 空白,然后在过硫酸铵中进行短暂蚀刻:这会产生非常干净的表面,这对于从薄膜上很好地转移很重要
  • 将图案转移到 PCB 的层压机;我修改了层压机以提高其工作温度,PCB对于层压机来说有点厚,但它可以工作
  • 在冰淇淋容器中用热水制成的过硫酸铵,然后放在热水浴中(更大的冰淇淋容器)

这可在低至 10 mil 的走线宽度时提供良好的结果;可能会更好,但还不需要。

对于双面板,我将两层 Press-n-Peel 薄膜贴在边缘的两片 PCB 上,这样我就可以使这两层很好地对齐,然后将 PCB 空白放入并通过层压机送入。这里有一些图片来说明:

替代文字一个简单的双面板的底部(左)和顶部(右)(顶部是镜像打印的,因此在翻转时它们会重叠)。通常我会在蓝色的 Press-n-Peel 胶片上打印,这里只是用纸来说明。

替代文字将一侧贴在废 PCB 上(左侧),印刷面彼此相对,将它们举到灯上并对齐另一侧,使所有孔和电路板轮廓对齐。

替代文字在这里,它们都粘在 PCB 废料上。您现在可以将干净的空白 PCB 放在两者之间(最好将其粘贴到两侧以避免任何移动)并将其穿过层压机(或熨烫)以将碳粉转移到 PCB 上。

您可以在不使用 PCB 废料的情况下将两片薄膜或纸张粘在一起,但是当您将空白 PCB 放在它们之间时,您可以在它们围绕厚 PCB 弯曲时获得一些相对运动。废料与空白 PCB 的厚度相同,它们留在正确的位置。

台钻适用于任何钻孔。我使用直径小至 0.5 毫米的钻头,但刀柄为 3 毫米,因此很容易将它们固定在钻夹头中。

对于通孔,我将细铜线焊接到两侧的焊盘上。线材来自多芯软线;单根股线的直径约为 0.2 毫米或 8 密耳。这需要一些时间!

为了焊接,我用尖头注射器放置焊膏,用细镊子放置零件,然后在电煎锅中回流。再来几张图:

替代文字

将焊膏注射到 SMD 焊盘上。

替代文字

用镊子放置元件

替代文字

成品板 - PCB 是专业制造的,但我按照此处所述组装组件和焊接。这些是 0402 尺寸的电阻器和电容器(非常小,非常容易丢失)、QFN-16 封装 (4x4 mm) 中的加速度计和 8 引脚无引线封装中的存储芯片,尺寸与 SOIC-8 相似。(这是一个小型加速度计数据记录器的一部分,请参阅massmotion.com.au)。

祝你好运!

除非您的预算很少,否则请专业制造电路板。

真的,您可以通过以下供应商在 PCB 上获得如此优惠的价格:

  • 33Each.com — 60 平方英寸,双面,6/6 间距。33 美元一个,最低订购量:4 个(如果您有大学地址,则为 1 个)
  • GoldPhoenix — 适用于更大的运行,成本因要求而异。
  • ExpressPCB — 3 块板,总计 51 美元,双面,无阻焊层或丝绸,刚性尺寸要求为 3.8 × 2.5
  • AP 电路- 没有个人经验,请参阅下面的评论。
  • Sunstone Circuits——原型机只需 28 美元。速度快,质量好,我从来没有遇到过问题(来自 Garrett Fogerlie)。
  • 职业安全与健康公园——5 美元。双面,10 美元。在,4层。板带有紫色(!)阻焊层。

总的来说,我发现(至少对我而言),尝试制作自己的电路板完全不值得,因为我可以购买更好的电路板或约 50 美元。

此外,对于大多数专业制造的电路板,您可以获得所有细节,例如阻焊层和丝网印刷。使用阻焊层可以更轻松地焊接小间距元件,而丝线可以更容易地组装元件,尤其是当电路板变大时。

你的时间对你来说价值多少?


编辑:从列表中删除 BatchPCB,因为它们不再存在( 2013 年出售给 OSH Park)。

使用光刻技术,我得到了极好的结果(低至 8/8 百万)。我使用廉价的 HP 5940 喷墨打印机和 Mega Electronics JetStar Premium 胶片来打印带有预涂正性抗蚀板的透明胶片,并在自制的 UV 曝光装置中曝光。电路板在氢氧化钠溶液中显影,然后在装有约 1 英寸热水的旧洗涤碗中的小塑料容器中用氯化铁蚀刻。手动搅拌小容器,蚀刻大约需要 5 分钟。我可以在20分钟左右做一个板,不包括钻孔。

是我的一块板子。

该组是在家制作 PCB 的非常好的资源。

我不是经验丰富的专家,但是……我从他们那里学到了东西。

我有第二便宜的三星单色打印机,而且我的痕迹没有问题;我怀疑这是你的打印机。

我在层压机方面取得了很好的成功,但最近有人告诉我,这对于屏蔽不当的廉价型号可能很危险(因为电路板是高导电性的)。

我已经重新开始熨烫双面板,因为它似乎更准确一些。如果您的转移效果不佳,请尝试使用磨砂率非常高的电动砂光机,使其比任何研磨刷都清洁得多。然后,使用熨斗时最重要的事情是用力推动,就像非常用力一样,一次将其固定在适当的位置至少 30 秒。如果你有普通的光面纸并且看不到痕迹,你可能还没有准备好浸泡。

我发现有帮助的另一件事是在整个电路周围有一个 2 毫米左右的边界。然后,这往往会首先粘住,并有助于防止在熨烫时纸张移动。

目前我的套件具有以下项目:

我的新相机今天到货了,我打算在学习和尝试电子产品的同时推出一个“旅程网站”。我将发布的首批视频之一将是我的 PCB 生产过程。