Uma placa de circuito impresso (PCB) feita à mão é freqüentemente usada em robótica e eletrônica em geral. Aqui estão as etapas básicas para construir uma placa de circuito.
Passos
Parte 1 de 3: Design
Etapa 1. Selecione o método de impressão do esquema do circuito na placa de cobre
Você pode fazer isso usando um Sharpie para um circuito simples ou uma versão impressa de um programa de computador. Apenas um deles é necessário, então selecione de acordo com sua preferência.
Etapa 2. Desenhe o esquema do circuito em papel milimetrado ou em programas de simulação, como MultiSim ou Eagle CAD
O esquema deve conter uma descrição detalhada de todas as peças, bem como conexões fáceis de seguir.
Etapa 3. Se um programa de simulação estiver sendo usado, teste o circuito completamente no ambiente simulado
Se nenhum programa de simulação for usado, monte e teste um ou mais protótipos do circuito em uma placa de ensaio. As placas de ensaio são muito fáceis de usar e permitem ver os resultados de um circuito em tempo real sem a necessidade de solda ou corrosão permanente.
Etapa 4. Certifique-se de que o circuito funciona na placa de ensaio ou no software de simulação
Etapa 5. Adquira uma placa de circuito
As placas de circuito custam cerca de um dólar cada e são simplesmente uma camada de cobre sobre um isolador. O tamanho típico é geralmente 3,5 polegadas (8,9 cm) por 5 polegadas (12,7 cm). Desenhar é simples; tudo o que é necessário é um marcador indelével, como um Sharpie. Uma régua também é útil.
Etapa 6. Aplicar um desenho impresso
(Pule esta etapa se você não estiver usando o programa de computador e estiver usando o método Sharpie.) Imprima o desenho a partir do menu de impressão do software. Certifique-se de que a impressão seja em um papel brilhante (como os de revistas ou papel brilhante separado).
- Ligue o ferro elétrico (o mesmo usado para roupas).
- Recorte cuidadosamente o desenho e posicione-o na placa de circuito.
- Coloque o ferro quente diretamente em cima da placa de circuito por cerca de 45 segundos.
- Pegue a placa de circuito (cuidado, está quente). Lave o papel de forma que a tinta preta grude na placa de circuito de cobre.
Etapa 7. Alternativamente:
Desenhe seu circuito em sua placa com o Sharpie. Observe que é realmente difícil desenhar um projeto de circuito na vida real, a menos que seja tão simples como um led e uma bateria.
- Lembre-se de que o cobre não pode estar entre os componentes, por exemplo, ao conectar um LED, deve haver uma lacuna no cobre entre os pontos positivo e negativo de conectividade. Sem uma lacuna, a eletricidade fluiria ao redor do LED, ao invés de através dele. Lembre-se das leis da eletricidade, todos os circuitos devem terminar em um negativo ou terra, ou nenhuma corrente fluirá.
- Use linhas finas, mas coloque a tinta em camadas grossas. É importante que o cobre seja dissolvido antes da tinta e que não haja manchas finas na tinta que exponham o cobre.
Parte 2 de 3: Gravura
Etapa 1. Vista roupas velhas, luvas e óculos de proteção
Etapa 2. Aqueça o cloreto férrico, armazenado em um frasco não corrosivo e selado com uma tampa não corrosiva, em um balde de água morna
Não aqueça acima de 115 F (46 C) para evitar que gases tóxicos sejam liberados.
Etapa 3. Despeje apenas cloreto férrico o suficiente para encher uma bandeja de plástico que tem elevadores de plástico para apoiar a placa de circuito
Certifique-se de fazer isso em um espaço bem ventilado.
Etapa 4. Use pinças de plástico para colocar a placa de circuito voltada para baixo nas risers da bandeja
Aguarde de 5 a 20 minutos, dependendo do tamanho da placa de circuito, para que o cobre exposto caia da placa à medida que se solta. Use as pinças de plástico para agitar a placa e a bandeja para permitir um ataque químico mais rápido, se necessário.
Etapa 5. Lave todo o equipamento de corrosão e a placa de circuito cuidadosamente com bastante água corrente
Etapa 6. Faça orifícios para componentes de chumbo de 0,03 pol. (0,8 mm) em sua placa de circuito com brocas de aço de alta velocidade ou de metal duro
Use óculos de segurança e uma máscara protetora para proteger seus olhos e pulmões enquanto você perfura.
Etapa 7. Esfregue o tabuleiro com uma esponja de aço e água corrente
Adicione os componentes elétricos da sua placa e solde-os no lugar.
Parte 3 de 3: Montagem
Etapa 1. Reúna as seguintes ferramentas:
- Furadeira manual ou prensa de furadeira
- Várias brocas
- Ferro de solda
- Solda
Etapa 2. Antes de perfurar, localize todas as posições dos componentes do orifício de passagem
O pó de cobre é tóxico, use uma máscara anti-pó.
Etapa 3. Perfure a placa com uma broca larga o suficiente para acomodar qualquer parte que deve ser colocada naquele local
Lembre-se de não fazer o furo muito largo, ou a soldagem será muito difícil.
Existem dois tipos de componentes: Componentes de orifício de passagem (têm pernas longas) e SMDs (dispositivos de montagem em superfície). Para SMDs, você não precisa perfurar porque eles são montados na superfície, mas os orifícios de passagem precisam de orifícios para serem soldados. Os componentes do orifício entram na placa pelo lado oposto do cobre
Etapa 4. Coloque os componentes na placa de circuito em seus locais designados
Dobre suavemente as pernas do componente contra a parte inferior da placa, para segurar a peça no lugar. Certifique-se de que as peças com polaridade estejam alinhadas corretamente com o positivo e o negativo correspondentes. Verifique e verifique novamente a localização de todas as peças antes de soldar.
Etapa 5. Soldar é uma habilidade que requer prática, embora não seja inerentemente difícil
Consulte Soldering Electronics para obter ajuda.
Etapa 6. Teste sua placa de circuito antes de instalá-la em seu local permanente
Use um multímetro, se possível, para diagnosticar problemas de conexão. Uma pistola de dessolda pode ser usada para fazer pequenas mudanças e reparos.
Pontas
- Sempre use roupas velhas, óculos de segurança e luvas ao manusear cloreto férrico ou outro produto químico perigoso para o processo de corrosão.
- Leia um livro sobre como fazer placas de circuito impresso para ajudá-lo a entender como projetar e construir uma.
- O persulfato de amônio é um agente químico alternativo, ou químico usado para o ataque ácido, ao cloreto férrico.
Avisos
- Nunca derrame cloreto férrico usado em canos de metal ou armazene-o em um recipiente de metal. O cloreto férrico corrói metais e é venenoso.
- Produtos químicos de corrosão podem manchar roupas ou acessórios de encanamento. Guarde qualquer acondicionador que usar com segurança e tenha cuidado ao usá-lo.
