Community
 
Aggiungi lista preferiti Aggiungi lista nera Invia ad un amico
------------------
Crea
Profilo
Blog
Video
Sito
Foto
Amici
   
 
 

 

   

L’impiego dei circuiti stampati sono necessari per avere un circuito pulito senza dover collegare fili volanti pasticciati  o componenti saldati uno sopra l’altro.  

Un circuito realizzato volante se rispetta i collegamenti precisi in riferimento allo schema elettrico avrebbe comunque esito positivo per quanto riguarda il funzionamento ma se si ricorre a circuiti complessi o si vuol dimostrare  un minimo di professionalità è obbligato l’uso di circuiti stampati con metodo manuale o a fotoincisione.  

   

Precauzioni                 

Per effettuare i circuiti stampati si deve obbligatoriamente usare una o due sostanze da maneggiare con cautela; si tratta del Percloruro ferrico (acido corrosivo per rame) e Soda caustica ( per lo sviluppo)  se si usa il sistema a fotoincisione.

Quando si lavora con queste due sostanze è consigliabile usare dei guanti in gomma per non avere contatto con la pelle; non stropicciarsi gli occhi dopo averli utilizzati , attenzione a schizzi e maneggiateli con cautela.

Il Percloruro ferrico si può mettere in una vaschetta di plastica  per usarlo quando necessario ; sono anni che uso sempre il solito.

La soda caustica  da preparare in una bacinella in plastica, dopo qualche giorno perde la concentrazione originale per cui  andrà preparata di nuovo, vedete voi.

  

Materiali occorrenti  

 

      
Carta Millimetrata Carta Lucida Trasferibili Film trasparente

 

 

 
METODO MANUALE      
Per effettuare circuiti stampati in modo manuale è necessario avere :
Album di carta millimetrata
Album di carta  lucida
Foglio di carta calcante
Pennarello per circuiti stampati (tipo Decon – dalo 33) oppure in
alternativa usare  trasferibili (tipo R41) o nastrino (tipo Mecanorma Electronic) ; materiale disponibile in negozi di componenti elettronici.
Vetronite o bachilite (dove viene realizzato il circuito stampato) 
reperibile in negozi di componenti elettronici.
Acido (tipo Perclouro ferrico) reperibile in negozi di componenti
elettronici, venduto in palline gialle da sciogliere in acqua o taniche già pronte all’uso.
Trapano a colonna utile alla foratura del circuito stampato per l’alloggio
dei componenti.
    
     
  
METODO a FOTOINCISIONE    

Questo sistema rende i circuiti  più precisi e più piccoli perché il layout del circuito viene fotografato come nel disegno con il vantaggio di disegnare piste con ingombri minori non realizzabili con il sistema a pennarello.

Si possono utilizzare anche i trasferibili della serie R41 da applicare su un foglio di acetato ma si può avere inconvenienti nel caso di correzioni e ritocchi.

L’ideale sarebbe avere installato un software nel PC per fare in automatico lo sbroglio dallo schema elettrico allo sviluppo delle piste (se ne trovano anche in rete vedi CIRCAD ) altrimenti si ricorre al sistema di copia del circuito (lato  piste) per essere ritoccato e aggiustato con programmi di fotoritocco per mezzo del PC.

Spesso nelle riviste di elettronica si trovano stampati a grandezza naturale.

E’ fondamentale prima di procedere allo sviluppo controllare ingombri particolari come integrati connettori ecc..

    

E' necessario:         

Vetronite da fotoincisione ; se ne trovano a singola – doppia faccia con
diversi tipi di esposizione e si deve sapere se sono Negative (piste del circuito bianche) o Positive (piste del circuito nere) ;reperibili in negozi di componenti elettronici.
Film Trasparente (trasparent Film per stampanti a getto di inchiostro)
reperibili in negozi di computer
Acido (tipo perclouro ferrico) reperibile in negozi di componenti
elettronici venduto in palline gialle da sciogliere in acqua o taniche già pronte all’uso.
Soda caustica a scaglie venduta nei negozi di ferramenta.
Bromografo  reperibile in negozi di elettronica o autocostruito.
Trapano a colonna utile alla foratura del circuito stampato per l’alloggio 
dei componenti.

           

   

Preparazione e incisione con metodo manuale  

       
SINGOLA FACCIA      

Prendere lo schema elettrico dal circuito da effettuare controllando la lista dei componenti e i loro ingombri.

Preparare un foglio di carta millimetrata ed applicare con dello scotch al bordo superiore un foglio di carta lucida.

Aprendo e accoppiando i due fogli si devono unire perfettamente nella solita posizione.

Nella carta millimetrata andranno disegnati i componenti del circuito elettronico con i loro ingombri reali e nella carta lucida (con la trasparenza sottostante dei componenti disegnati) le piste di collegamento.

E’ consigliabile disegnare pochi componenti per volta ed incominciare a realizzare lo sbroglio delle piste nella carta lucida; questo per semplificare lo sbroglio di tutto il progetto.  Le piste disegnate sulla carta lucida si possono anche disegnare piccole (con un solo passaggio del lapis)  per non pasticciare troppo il disegno ma si deve considerare che in realtà sopra 

la vetronite dovranno essere disegnate con dimensioni  maggiori e quindi è fondamentale lasciare spazio adeguato tra una pista e l’altra .  

Per l’ ingombro di componenti particolari come integrati connettori eccetera è consigliato riportare nel foglio millimetrato le reali dimensioni per mezzo dei trasferibili R41 (reperibili in negozi di componenti elettronici) e di seguito tracciare l’ingombro delle piazzole con lapis sul foglio lucido posizionato sopra in trasparenza.

Spesso i componenti o le piste disegnate andranno cancellate per semplificare lo sbroglio o comunque per rientrare nelle dimensione della scheda prestabilita.  

Una volta completato lo sbroglio del circuito con tutte le piste in riferimento allo schema elettrico e disegnato tutti componenti nel foglio millimetrato si può procedere a calcare il disegno del  foglio lucido sopra la vetronite.

Tagliare un pezzo di vetronite con dimensioni uguali al progetto e posizionare sopra (parte rame) carta calcante fissandola con dello scotch.

E’ conveniente per prima controllare se la vostra carta calcante riporta in maniera  visibile il disegno delle piste sopra il lato rame.  

Prendere la vetronite e piazzarla sopra la carta lucida dalla parte dove si è disegnato le piste ( si deve calcare al rovescio) precisamente sopra al progetto disegnato e fissare bene ai lati con dello scotch.

A questo punto ribaltare il foglio lucido con sotto carta calcante e vetronite per calcare tramite il passaggio del lapis tutte le piste precedentemente effettuate ma dalla parte opposta.  

Una volta eseguito questa operazione togliere lo scotch e la carta calcante in modo da vedere il disegno delle piste ricalcate sulla vetronite al rovescio.

Il passaggio successivo sarà quella di rendere il disegno calcato resistente all’acido e questo si può farlo tramite trasferibili (tipo R41) oppure pennarello apposito (tipo Decon – dalo 33) oppure nastrino apposito (tipo mecanorma electronic) .  

La prima operazione è quella di disegnare le piazzole degli integrati , che e conveniente effettuarle con trasferibili R41 (anche per la precisione dei fori) e di seguito adoprare ad esempio il pennarello per ripassare tutto il circuito impresso dalla carta calcante.

Per le parti di massa che richiede una quantità eccessiva di inchiostro è sufficiente mettere del nastro isolante ; questo per risparmiare l’uso del pennarello (costa una decina di euro).

Una volta finito il disegno delle piste si deve far asciugare almeno 20 minuti (con il calore di una stufa fa molto prima) e controllare accuratamente che non ci sia dei punti di unione involontari confrontando con il disegno sul foglio lucido.

Se si sono verificati degli errori ; piste unite per sbaglio oppure imprecisione nel disegno col pennarello è sufficiente graffiare la parte indesiderata con qualcosa appuntito per riportare alla luce il rame sottostante.  

L’operazione successiva è quella di immergere la scheda con il circuito disegnato nell’acido  (perclouro ferrico) al fine di eliminare il rame non protetto dall’inchiostro.

Si può immergere completamente dentro l’acido oppure far galleggiare la scheda sopra l’acido (si deve far cadere la vetronite in modo uniforme e parallela alla soluzione acida da circa 1 cm).

Quest’ultimo sistema è vantaggioso per il motivo che il rame corroso cade verso il fondo della vaschetta e una volta raggiunto il tempo di corrosione si vede in trasparenza il disegno, avvertendoci che la nostra scheda è ormai pronta (dipende dalla soluzione acida e dalla temperatura, solitamente 45-60 minuti).

Se la scheda da realizzare è piuttosto grande è consigliabile bagnare con acqua corrente la parte da sviluppare; questo per non permettere che si formino bolle d’aria al centro e quindi una parte di circuito non realizzato.

Se preferite immergere completamente nell’acido la vostra scheda l’esito del risultato sarà comunque uguale , solo che ci vorrà più tempo soprattutto se la soluzione è già stata usata più volte.

La scheda depositandosi nel fondo della vaschetta si mischierà con il rame depositato dalle vecchie incisioni.

In seguito prendere la scheda bagnata dall’acido (è conveniente con dei guanti in gomma) e lavarla sotto l’acqua corrente per eliminare completamente le tracce di acido.

Prendere del Vim e della paglietta metallica per eliminare l’inchiostro sopra le piste al fine di  riportare  il rame alla luce.

Asciugare con dello scottex per completare il vostro circuito stampato.

Il processo successivo è quello di forare tutte le piazzole della scheda tramite un trapano montato su colonna con i fori che richiedono i componenti (soprattutto di 1 mm ).  

       

 

DOPPIA FACCIA 

Il procedimento è uguale a quello della singola faccia, solo che risulta difficoltoso far coincidere le piazzole della faccia sopra con quella sotto.

Si deve procedere ad effettuare completamente la faccia sopra sia il disegno che il procedimento nell’acido mascherando la parte sottostante con del nastro isolante .

Una volta effettuato le piste della faccia sopra, forare solo due piazzole estreme negli angoli che hanno collegamento con piazzole sotto; questo è utile come riferimento per posizionare la carta lucida precedentemente disegnata e calcare la faccia sotto, facendo attenzione a non confondere la parte da calcare.

Una volta ricalcato la faccia sotto si deve effettuare tutti i fori nelle piazzole della faccia sopra.

Con questo sistema ho preparato la faccia sotto per essere ripassata con pennarello o trasferibili ; i fori già presenti  mi danno il riferimento per centrare le piazzole faccia sotto con quella sopra.

Preparato anche la faccia sotto si può immergere nell’acido mascherando con del nastro isolante la faccia sopra precedentemente realizzata.

Dopo un po’ di pratica verranno effettuati con precisione anche i circuiti stampati a doppia faccia.  

      

    

Preparazione e incisione con sistema a Fotoincisione 

                     

TEMPI DI ESPOSIZIONE

Inevitabile dire che bisognerà fare alcune prove per ottenere dei buoni risultati.

Ricordo che il bromografo dovrà avere i vetri puliti e i master stampati al max della densità; si può sovrapporre 2 lucidi se la stampante non è al Top.

Servirà solo un minimo di precisione per l’accoppiamento.

Per trovare il tempo di esposizione corretto è consigliabile creare un Master Test (lucido) particolare, che sarà utile a conoscere le dimensioni minime delle piste ,distanze d’isolamento,  densità trasparenza del master creato piuttosto che l’efficacia delle schede presensibilizzate utilizzate.

Si deve creare un master con molte linee parallele di vario spessore e varie distanze di isolamento    (vedi foto).  

     

   

   MASTER TEST da ricreare su lucido

   

Fondamentali saranno le linee verticali presenti nella parte superiore ed inferiore del master dove deve essere riportato i tempi singoli di esposizione (sopra) e i tempi totali del test (sotto)

Mi spiego… una volta creato il Master Test ed applicato sulla basetta da esporre (non si deve avere un minimo di spostamento, magari applicare dello scotch),  procurarsi un pezzo di carta stagnola (anche un cartoncino nero) ed appoggiarlo sopra in modo di coprire la parte sinistra lasciando esposto solo la prima finestra test (60-240 sec.)

Accendere il bromografo e lasciare in esposizione precisamente per il tempo indicato 60 sec.

Facile pensare che l’operazione successiva sarà quella di far scorrere la stagnola a sinistra per esporre la finestra successiva per il tempo indicato.

Finale..  avrò la basetta con una esposizione eccessiva sul lato destro e insufficiente a sinistra.

Dopo il trattamento di sviluppo con soda caustica ,a voi la scelta di valutare la foto intermedia migliore, conoscendo finalmente il miglior tempo di esposizione indicato in basso della scheda test.  

  

     

 

PROCEDIMENTO per lo SVILUPPO

      

Attenzione: 

Queste indicazioni sono di Riferimento per Schede sensibili da 1,5 mm (con pellicola nera) singola faccia positiva.

Ogni  tipo di scheda presensibilizzata ha il suo tempo di esposizione e modi di preparazione diversi.

      

Stampare l’immagine del circuito in Positivo (le piste sono nere) in un foglio trasparente per stampante a getto di inchiostro (Trasparency Film  da inserire nella stampante nel verso giusto).

Non  conosco il vostro tipo di stampante ma è necessario stampare il circuito in maniera di avere le parti nere più scure possibili in modo da non far filtrare la luce ultravioletta.

La luce invece deve filtrare in maniera sufficiente nelle parti rimaste trasparenti.

Impostare la stampante con tonalità scuro al max e qualità stampa migliore.  

  

A)

Togliere la pellicola nera protettiva; posizionare l’immagine nel (senso  

giusto) del circuito sopra la vetronite fotosensibile con il peso di un vetro.

Sia il vostro master che il vetro a contatto devono essere puliti; un piccolo pelo o un avanzo di pane e salame ....  creerebbe un cortocircuito.

B) Lasciare sotto l’esposizione della luce ultravioletta esattamente per il 

tempo Test di esposizione.

C)

Al termine dell’esposizione immergere il circuito in una bacinella  

precedentemente preparata con 1 Litro di acqua e 10 grammi di Soda Caustica (dipende dal tipo di scheda fotosensibile)

D)

Cominciare subito a stropicciare sopra il circuito con dello scottex   

(sempre immerso nella soluzione) fino a evidenziare il rame indesiderato (quello che dovrà essere eliminato).

Non lasciare troppo il circuito nella soluzione altrimenti il disegno delle piste  si rovinerà.

E) Completata l’operazione immergere la scheda sotto l’acqua corrente

di una fontana.

F)

Asciugare la scheda con dello scottex ed immergere nell’acido per Rame 

(Perclouro ferrico) per circa 45 - 60 minuti, (dipende dalla concentrazione). 

Se il circuito è piccolo va bene anche farlo galleggiare sopra l’acido 

G)

Infine togliere dall’acido , pulire bene sotto acqua corrente e per mezzo 

di una paglietta di acciaio e del  Vim togliere completamente la pellicola protettiva sopra le piste del circuito.

H)

Asciugare e procedere alla foratura delle piazzole.

              

              

Piste stampate su lucido

Scheda  ultimata

Circuito completato

 

                                                   

    

Circuiti di prova

     
Spesso per effettuare circuiti di prova semplici che richiedono ad esempio l’uso di un integrato , preferisco perfezionarli su un scheda test dove tutti i

piedini sotto esame vengono riportati in grande come visibile in figura.

Almeno che non si lavori su componenti  per alta frequenza , (i componenti volanti ne pregiudicherebbero il funzionamento), questa scheda test garantisce l’operazione di saldatura e dissaldatura senza pasticciare eccessivamente.

Se si realizza più circuiti di questo genere muniti di zoccoli per alloggiare gli integrati più comunemente usati, si rendono i circuiti

testati e definitivi per realizzarli in bella copia

Circuito a grandezza naturale

con i sistemi di incisione sopra descritti.

          

       

         

   

bar297.gif (4535 byte)

  

homfe006.gif (2717 byte) 

4anipt1b.gif

Home page

Hobby Elettronica

Curriculum

Brevetto

Altro

E-Mail