PCB - Từ thiết kế đến chế tạo

PCB - Từ thiết kế đến chế tạo

Chào tất cả mọi người!
Hiện nay việc thiết kế và chế tạo mạch điện là một công việc khá khó khăn và tốn kém đối với giới sinh viên và những người ham mê điện tử. Lý do chính là chi phí để sản xuất đơn chiếc khá lớn.
Hôm nay tôi muốn giới thiệu với các bạn một phương pháp chế tọ mạch thủ công mà ai cũng có thể làm được với chi phí cực rẻ chỉ 5.000đ cho 1 dm2, trong khoảng thời gian 30'' (không kể thời gian thiết kế và khoan lỗ).
- Nguyên tắc:
Bạn sử dụng một máy in laser bất kỳ để in bản vẽ mạch (*.PCB) bản vẽ được thiết kế trên Auto CAD, OrCAD, hay như tôi sử dụng bản Protel 99 SE. Sau đó sử dụng bàn là để là chảy mực ra và mực sẽ bám vào bề mặt đồng từ đó chúng ta có được bản in trên mặt đồng. Từ đây bạn đưa mạch đi ăn mòn sau đó dùng dầu pha sơn để lau lớp mực đi. Vậy là xong bạn đã có một tấm mạch in cực nét. Công việc còn lại chỉ là khoan lỗ và phủ Solder Mask là hoàn thành một sản phẩm thương mại.
Ai trong chúng ta nếu nghiên cứu về PCB đều đã nghe nói đến phương pháp này tuy nhiên hiệu quả thì không được như ý vì giấy in ảnh không phải là rẻ và khó có thể mua một vài tờ. Trong khi đó trong phương pháp này giấy in là điểm mấu chốt. Yêu cầu chính của loại giấy này là phải có độ bóng cần thiết để có thể nhả mực dẽ dàng sau khi ngâm nước.
Sau một thời gian thử nghiệm tôi đã tìm được một loại giấy cực kỳ thích hợp cho phương pháp trên mà giá thành chỉ là 250đ 1 tờ A4 đó chính là giấy mầu thủ công cao cấp của Hồng Hà. Loại giấy mà mặt sau có kẻ caro mặt trước thì rất bóng và có nhiều loại màu. Bạn có thể mua đuợc với giá 2.500đ một tập 10 tờ.
Sau khi in là và ngâm nước bạn sẽ không thể ngờ được kết quả thu đuợc lại tuyệt vời như thế thật sự không khác gì bản in laser. Tuy vậy để khi là mực không bị nhoè bạn nên để máy in ở chế độ in mịn nhất, độ phân giải cao nhất, và đặc biệt là phải để chế độ tiết kiêm mực(chứ không phải là in đậm nhất như trang web nào đó nói vì như thế khi bạn ép lên tấm đồng và là thì mực sẽ bị nhoè).
Điểm quan trọng thứ 2 đó là thời gian là (còn nhiệt độ là thì luôn là max) Khi tiến hành là lên giấy bạn sẽ thấy mục ngấm ngược trở lại mặt sau của giấy vì thế bạn hãy là 4 góc trưóc sau đó là 4 cạnh rồi dịch vào giữa khi nào tất cả các đường mạch đều in ngược trở lại là Oke. Chỉ khoảng 5''
Tiếp theo bạn đem tấm đồng đang nóng đó thả ngay vào nước và chỉ sau 2'' bạn có thể bóc giấy ra kết quả không khác gì bạn in trực tiếp bằng máy laser. Những phần giấy còn bám lại hãy lấy bàn chải mà đánh hoặc dùng tay chà trừ phi tay bạn bằng Inox.
Khâu ăn mòn theo như những gì tôi đã thử thì dung dịch hợp lý nhất là pha theo tỷ lệ sau:
HCl 35%= 1 phần -- H2O2=1 phần -- H2O = 5 phần
(Tôi tin các bạn biết H2O là cái gì)
Vậy là xong rất nhanh và rất rẻ chỉ mất chưa tới 15'' cả in và ăn mòn. Hôm nay tôi chưa chuẩn bị nên chưa có các hình ảnh cho các bạn. Bài viết sau tôi sẽ gửi cho các bạn mong rằng với phương pháp này chúng ta không phải băn khoăn khi phải chế tạo mạch in nữa.
Xin nói thêm chút ít về phần mền Protel 99 SE. Tôi đã thử qua rất nhiều phần mềm thiết kế mạch nhưng tôi thấy Protel là tuyệt nhất vì các lý do sau:
- Cực ổn định sau 6 bước Crack
- Tính năng Layout và Schematic đều tốt đặc biệt là layout.
- Các chức năng tôi cho là cực tiện đó là Auto Place Component, Design Rule cực tiện và trực quan, Tạo các Connection rất nhanh và không gây nhầm lẫn.
- Tóm lại OrCAD thì chuyên nghiệp và quá phức tạp cho người không chuyên vì thế Protel là thích hợp nhất. He he vẽ đơn giản như vẽ CAD nói thế là đủ hiểu nó Easy đến thế nào.
Chúc mọi người thành công tôi đang có một vài thông tin về phương pháp mạ lỗ mạch tôi sẽ tổng hợp và gửi lên mong các bạn góp ý.

Bài của bác hay lắm, rất chi tiết và cụ thể. Ngày trước tôi cũng hay làm mạch in lắm nhưng toàn phải in lưới lên bản đồng, phải ra hàng in nên cũng không chủ động lắm. Nhân đây bác có biết làm cách nào tẩm phủ cho mạch được đẹp và bền không???

Bài của bác hay lắm, rất chi tiết và cụ thể. Ngày trước tôi cũng hay làm mạch in lắm nhưng toàn phải in lưới lên bản đồng, phải ra hàng in nên cũng không chủ động lắm. Nhân đây bác có biết làm cách nào tẩm phủ cho mạch được đẹp và bền không???

Hay, rất hay!!!
PS: đây là lần đầu tiên tớ vote bài đâý.
To lotmo:
Bác cứ làm một hộp sơn xịt bóng của nippon, đảm bảo lâu bền

Hay, rất hay!!!
PS: đây là lần đầu tiên tớ vote bài đâý.
To lotmo:
Bác cứ làm một hộp sơn xịt bóng của nippon, đảm bảo lâu bền

Vấn đề bảo vệ mạch sau ăn mòn khá quan trọng và ảnh hưởng lớn đến mỹ thuật. Có hai phương pháp đơn giản và rẻ tiền .
THỨ NHẤT: Mua một lọ sơn bóng A10 giá 14.000đ xịt lên bề mặt sau khi khoan và đánh giấy ráp. Sau đó dùng Aceton lau ở những lỗ hàn. A10 có độ bóng cao, không dẫn điện, chịu được nhiệt độ khoảng 180 - 200oC. Đảm bảo mạch rất đẹp.
THỨ HAI: Mua 1 chai Aceton (16.000đ/l) sau đó cho nhựa thông vào, chú ý chỉ lấy khoảng 5cc cho 100g nhựa thông bạn sẽ có một dung dịch dang keo có thể bảo vệ mạch rất tốt hơn nữa khi hàn chì sẽ không bị loang, mạch sẽ rất đẹp.

Vấn đề bảo vệ mạch sau ăn mòn khá quan trọng và ảnh hưởng lớn đến mỹ thuật. Có hai phương pháp đơn giản và rẻ tiền .
THỨ NHẤT: Mua một lọ sơn bóng A10 giá 14.000đ xịt lên bề mặt sau khi khoan và đánh giấy ráp. Sau đó dùng Aceton lau ở những lỗ hàn. A10 có độ bóng cao, không dẫn điện, chịu được nhiệt độ khoảng 180 - 200oC. Đảm bảo mạch rất đẹp.
THỨ HAI: Mua 1 chai Aceton (16.000đ/l) sau đó cho nhựa thông vào, chú ý chỉ lấy khoảng 5cc cho 100g nhựa thông bạn sẽ có một dung dịch dang keo có thể bảo vệ mạch rất tốt hơn nữa khi hàn chì sẽ không bị loang, mạch sẽ rất đẹp.

Dùng giấy ráp để đánh mạch rất nhanh và sạch, tuy nhiên chio dù giấy ráp số bé cũng làm mỏng đi lớp mạch in ( vốn đã khá mỏng ) và làm xước lớp bakelit, khi phum sơn lên sẽ không đẹp, tớ hay dùng một miếng rửa bát loại ầu xanh có in chữ thái lan giá 3.000 VND đặt dưới vòi nước chảy rồi áp mạch in lên chà, rất sạch đẹp, dùng dăm lần thảy cho vợ cọ nồi, mua cái khác.

Dùng giấy ráp để đánh mạch rất nhanh và sạch, tuy nhiên chio dù giấy ráp số bé cũng làm mỏng đi lớp mạch in ( vốn đã khá mỏng ) và làm xước lớp bakelit, khi phum sơn lên sẽ không đẹp, tớ hay dùng một miếng rửa bát loại ầu xanh có in chữ thái lan giá 3.000 VND đặt dưới vòi nước chảy rồi áp mạch in lên chà, rất sạch đẹp, dùng dăm lần thảy cho vợ cọ nồi, mua cái khác.

Quên mất còn điều này chưa nói với các đồng chí.
Thứ nhất: Không biết các đồng chí mua fip ở đâu mà mỏng thế chứ lớp đồng của tôi dầy chính xác là 0,1mm (đã được đo bằng thước kẹp) Để đánh giấy ráp bay hết lớp đồng này chắc sái tay quá.
Thứ hai: Sau khi tẩy lớp mực đi và đánh giấy ráp các bác dùng chổi sơn quét một lớp H2O2 lên bề mặt rùi sấy khô đảm bảo mạch cực bóng và mịn chứ không còn vết như khi đánh giấy ráp đâu. Giấy ráp nên chon số 1000 là vừa không nên nhỏ hơn(đánh nhiều tất mỏi tay) cũng không nên lớn hơn (đánh nhanh nhưng trông như mặt giặc)
Ai không tin thử vài lần đảm bảo sẽ tin.