Введение 5
Глава 1. Способы создания печатных плат 7
1.1. Печатная плата 7
1.2. Базовые диэлектрики для печатных плат 7
1.3. Покрытия площадок печатной платы 8
1.4. Конструкция многослойных печатных плат 8
1.5. Методы изготовления печатных плат 9
1.5.1. 1 группа 10
1.5.2. 2 группа 11
1.5.3. 3 группа 12
1.5.4. Фрезеровка 13
1.5.5. Технология лазерного принтера и утюга (ЛУТ) 13
1.5.6. Применение фоторезистов 14
1.6. Травление 16
1.7. Регенерация раствора хлорного железа 18
Глава 2. Определение функций и задач устройства 20
2.1. Компоненты устройства 21
2.1.1. Контроллер 21
2.1.2. Модули интерфейса 24
2.1.3. Датчики и приборы для травления 26
Глава 3. Проектирование и реализация устройства 28
3.1. Аппаратная часть устройства 28
3.1.1. Конструкция аппарата 28
3.1.2. Интерфейс 29
3.1.3. Клавиатура 30
3.1.4. Оборудование для травления 31
3.1.5 Итоговый вид электронной составляющей устройства 33
3.2. Программная часть устройства 34
3.2.1. Алгоритм программы 34
3.2.2. Блок-схемы программы 38
Заключение 46
Список используемой литературы 47
Приложение 1 50
Приложение 2 51
В наши дни производство печатных плат является востребованным, ведь такие изделия применяются практически во всех электроприборах по всему миру. Печатные платы (далее ПП) могут быть созданы крупной серией для каких-либо массово выпускающихся устройств, а также в малых, штучных количествах для личных или локальных задач. Также перед тем, как заказать большую серию ПП, может потребоваться сделать прототипы для тестов и проверок.
Есть несколько способов получения ПП в домашних или лабораторных условиях, например, заказать на производстве или сделать самостоятельно . В некоторых случаях не понадобится большая партия плат, поэтому заказ на производстве будет неоправданно дорогим и может быть достаточно долгим. На производстве придерживаются системы стандартов, из-за чего платы необходимо подготовить в соответствии с ними, что может только замедлить получение готовой ПП. Для создания платы самостоятельно есть несколько способов, но они сводятся к тому, чтобы сделать проводящий рисунок на диэлектрике. Это можно сделать с помощью фрезеровки, но обычно используют простой способ методом переноса тонера лазерного принтера на слой меди (ЛУТ), и затем химическим раствором удаляют лишний токопроводящий слой.
Для вытравления токопроводящего слоя необходимо подготовить рабочее место, емкость и т.д. Нужно следить за процессом, чтобы не передержать плату в растворе. Не получится просто так оставить ПП утром и вспомнить о ней только вечером - от схемы не останется и следа. Это всё отнимает время, а также требует особой аккуратности. На рынке имеется оборудование для вытравливания ПП, но оно предназначено для промышленных масштабов и стоит соответственно. Прибора для использования в домашних или лабораторных условиях мне найти не удалось.
Поэтому было принято решение создать автоматизированное устройство травления ПП, для выполнения этой операции. С его помощью не нужно будет беспокоиться о том, сколько времени займет вытравливание, а также пропадёт необходимость перемешивать, следить и своевременно извлекать плату из раствора.
Был собран прототип автоматизированного устройства травления печатных плат.
Для этого:
• разработана конструкция устройства;
• выбрана аппаратная часть, подобраны датчики и нагревательный прибор;
• продумана система травления, благодаря чему пользователю не нужно отвлекаться на перемешивание и переливание раствора;
• осуществлён способ взаимодействия пользователя с устройством;
• написана программа для устройства.
