Was benötige ich, um mit einer Leiterplatte zu arbeiten?

PCB

In früheren Artikeln haben wir uns bereits dazu geäußert PCB (Leiterplatte)oder LeiterplatteHier zeigen wir Ihnen jedoch eine Reihe von Produkten, die Sie kaufen können, um mit der Arbeit mit diesen Schaltkreisen zu beginnen Elektronische Bauteile Oberflächenmontage usw.

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Was ist eine Leiterplatte?

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Un PCB (Leiterplatte)oder Leiterplatte ist eine flache Platte, die in der Elektronik als mechanische und elektrische Grundlage für die Verbindung und Montage elektronischer Komponenten dient. Sie sind unverzichtbar als Basis für den Anschluss und die Halterung von Bauteilen wie Widerständen, Transistoren, Kondensatoren, Dioden, Mikrochips und anderen elektronischen Geräten.

Eine Leiterplatte besteht aus:

  • Substrat: Im Allgemeinen handelt es sich um eine dünne, flache Schicht aus Isoliermaterial wie Glasfaser oder Epoxidharz usw. Dieses Material bietet strukturelle Unterstützung für die Komponenten und isoliert die Leiterbahnen elektrisch.
  • Leitfähige Spuren– Hierbei handelt es sich um metallische Muster, meist aus Kupfer, die auf die Oberfläche des PCB-Substrats gedruckt oder geätzt werden. Diese Leiterbahnen ermöglichen die Leitung von elektrischem Strom zwischen angeschlossenen Komponenten.
  • Metallische Löcher- Metallisierte Löcher sind in das mit Kupfer beschichtete Substrat gebohrte Löcher, die eine elektrische Verbindung zwischen verschiedenen Schichten der Leiterplatte oder zwischen Komponenten auf verschiedenen Teilen der Leiterplatte ermöglichen.
  • Oberflächenmontierte Komponenten- Wir meinen, dass elektronische Komponenten wie Widerstände, Kondensatoren, Transistoren, Chips und andere Geräte auf der Oberfläche der Leiterplatte montiert und durch Löten mit den Leiterbahnen verbunden werden, um elektrische Schaltkreise zu bilden.
  • Schweißmaske und Siebdruck: Es handelt sich um eine Beschichtung, die auf die Leiterplatte aufgetragen wird, um zu verhindern, dass während des Lötvorgangs Lot aus den gewünschten Bereichen fließt. Siebdruck wird verwendet, um Komponenten und Leiterbahnen auf der Leiterplatte mit visuellen Identifikatoren zu kennzeichnen.

PCBs können sein einzelnes Gesicht (mit einseitigen Leiterbahnen), doppelseitig (mit beidseitigen Leiterbahnen) oder Mehrschicht (mit mehreren Schichten leitender Bahnen, die durch dielektrische Substrate getrennt sind), wobei letzteres am komplexesten ist, wie es bei Computer-Motherboards der Fall ist ...

Wie eine Leiterplatte hergestellt wird

easyEDA

La Herstellung komplexer Leiterplatten Das, was wir auf Geräten wie Computern, Smart-TVs, Mobilgeräten usw. sehen, ist recht komplex. Es besteht aus einer Reihe von Schritten, die ich hier auflisten werde, aber es muss auch gesagt werden, dass die Herstellung einer einfachen Leiterplatte recht einfach ist und mit den Produkten, die wir Ihnen in diesem Artikel vorstellen, zu Hause durchgeführt werden kann.

Die pasos Zur Herstellung einer Leiterplatte werden verwendet:

  1. Design
    • PCB-Design mit spezifischer Designsoftware, wie z. B. EDA-Umgebungen.
    • Export des Designs im Gerber-Format.
    • Designverifizierung, Simulation zur Überprüfung der Funktionsweise.
    • Senden der Datei mit dem PCB-Layout an das Werk.
  2. Von der Layoutdatei bis zum Film oder der Maske
    • Erstellen von PCB-Filmen oder -Masken aus den Designdateien.
    • Mit einem Plotter hochpräzise Filme drucken.
    • Die Filme werden entwickelt und für die spätere Verwendung in Gravurprozessen gespeichert.
  3. Drucken von Innenschichten
    • Drucken des PCB-Designs auf Kupferbleche unter Verwendung von Fotoharz zur Übertragung des Designs.
    • Bestrahlung mit ultraviolettem Licht, um das Fotolackmaterial in das Muster der Masken oder Filme einzuhärten.
    • Reinigung und Überprüfung der Leiterplatte.
  4. Entfernen von unerwünschtem Kupfer (Ätzen)
    • Chemische Entfernung von unerwünschtem Kupfer durch einen Säurebadprozess. Das Fotoharz schützt die Teile, die Sie nicht vom Kupfer entfernen möchten.
    • Waschen Sie die Leiterplatte, um Säure zu entfernen und das Ätzen zu stoppen.
  5. Lagenausrichtung und optische Inspektion
    • Ausrichtung aller Schichten mittels Passlöchern.
    • Automatische optische Inspektion zur Erkennung von Fehlern.
  6. Vereinigung der Schichten
    • Ausrichtung und Verbindung der Schichten mittels Prepregs (Prepreg).
    • Druck- und Wärmeverfahren zum Verbinden der Schichten.
  7. Bohren
    • Bohren präziser Löcher in die Platte mit einer hochpräzisen CNC-Bohrmaschine.
    • Identifizierung von Bohrstellen mittels Röntgenstrahlen.
  8. Verkupferung und Verkupferung
    • Chemische Abscheidung einer dünnen Kupferschicht auf der Platte.
    • In den Bohrlöchern wird Kupfer abgeschieden, um die Schichten miteinander zu verbinden.
  9. Bild der äußeren Schichten
    • Auftragen von Fotolack auf die Außenschichten mit der entsprechenden Maske.
    • Einwirkung von ultraviolettem Licht und Entfernung von nicht ausgehärtetem Material.
  10. Galvanotechnik
    • Kupfergalvanisierung an freiliegenden Stellen der Außenschichten.
  11. Endgültige Radierung oder endgültige Gravur
    • Entfernung von unerwünschtem Kupfer mithilfe einer chemischen Lösung.
    • Das Zinn schützt bei diesem Vorgang das gewünschte Kupfer.
  12. Auftragen einer Lötmaske
    • Aufbringen einer Epoxid-Lötmaske auf beiden Seiten der Platine.
    • Aushärten der Maske im Ofen.
  13. Oberflächenfinish
    • Galvanisiert mit Gold oder Silber, um die Lötbarkeit zu verbessern, und einige Leiterplatten verfügen sogar über Pads zum Löten.
  14. Siebdruck
    • Drucken wichtiger Informationen auf die Oberfläche der Leiterplatte mittels Laser oder anderem Druck.
  15. Testen oder testen
    • Automatisches Testen der PCB-Funktionalität und Designkonformität.

Diese Schritte sind bei der Leiterplattenherstellung von wesentlicher Bedeutung und gewährleisten die Herstellung hochwertiger Leiterplatten für den Einsatz in einer Vielzahl elektronischer Anwendungen.

Die besten Produkte für die Arbeit mit Leiterplatten

Nachdem Sie nun wissen, was eine Leiterplatte ist, schauen wir uns einige Produkte an, die Sie kaufen können Beginnen Sie damit, sie zu Hause zu entwerfen und herzustellen:

Laminierte Leiterplatte

Auf dem Markt finden Sie Laminierte Leiterplatten Mit einer Kupferschicht auf einer oder beiden Seiten, sodass Sie den Schaltkreis, den Sie benötigen, darauf gravieren können.

PCB-Unterstützung

Ein weiteres interessantes Produkt ist dieses PCB-Unterstützung Dies hilft Ihnen, die Platine bei Aufgaben wie Löten usw. festzuhalten.

PCB-Bohrer

Zum Bohren von Löchern auf der Leiterplatte zur Montage einiger Komponenten können Sie diese verwenden spezielle Bits für Ihre Bohrmaschine oder für eine CNC-Maschine.

Schutzlack für gedruckte Schaltungen

Ein weiteres empfehlenswertes Produkt ist dieses Lack welches Sie nach Fertigstellung der Leiterplatte in Form eines Sprays auftragen können. Dadurch wird die Oberfläche geschützt.

Lochbleche

Sehr nützlich sind auch die Lochbleche. Wenn Sie die laminierte Platine nicht ätzen möchten, können Sie mit ihnen mit dem Löten Ihrer Schaltungsprojekte beginnen oder das Löten üben.

Löttinte (Maske)

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Es wird als Lötstopplack verwendet, um die Oberfläche der Leiterplatte zu schützen, wie ich es im Herstellungsprozess beschrieben habe. Sie können es einfach auftragen und anschließend zum Aushärten UV-Licht aussetzen.

UV-Härtungslampe

Sie können auch eine kaufen UV-Lichthärtungslampe. Diese Lampen werden beispielsweise zum Aushärten der Tinte oder Lötmaske oder zum Entwickeln verwendet.

Flussmittel oder Flussmittel

Wir haben bereits darüber gesprochen, was ist Flussmittel oder Flussmittel bei einer anderen Gelegenheit, daher denke ich, dass es keiner Einführung bedarf ...

lichtempfindlicher Film

Für die Gravur benötigen Sie diese Art von lichtempfindliche Filme um mit einer Maske die Bereiche freizulegen, die Sie entfernen möchten...

Säuren zum Ätzen

Um freiliegendes Kupfer von der laminierten Leiterplatte zu entfernen, benötigen Sie einige davon Natriumpersulfat- oder Eisenchlorid-Säurebäder wie diese. Denken Sie natürlich daran, beim Umgang mit diesen chemischen Elementen die notwendigen Vorsichtsmaßnahmen zu treffen.

Und vergessen Sie nicht, auch zu verwenden destilliertes und entionisiertes Wasser zum Spülen, um die Säure von der Leiterplatte zu entfernen, indem die Platte nach dem Ätzen in ein Bad dieses Wassers getaucht wird ...

Thermoband

Ein weiteres Produkt, das Ihnen helfen kann, sind diese Rollen Thermoband, mit dem einige Teile der Schaltung geschützt werden können. Es kann sowohl zum Isolieren einiger Komponenten oder zum Schutz vor Wärmequellen als auch zum Schutz anderer Teile beim Schweißen verwendet werden, um andere Teile vor der dabei entstehenden Hitze zu schützen...

Platte zum Gravieren

Sie benötigen diese Platten wahrscheinlich auch für Tauchen Sie die Leiterplatte während des Ätzens in die Säure, und noch eines davon zur Verwendung destilliertes Wasser zum Waschen der Leiterplatte, sobald das Ätzen durchgeführt wurde.

Säurebeständige Pinzette

Und schließlich empfehlen wir auch einige Pinzette die Leiterplatte aus der Säure lösen zu können, ohne die Finger zu benutzen, da dies mit Risiken verbunden wäre …


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