一、快速制版簡介
實(shí)際上,快速制版的方法有很多,比如以下幾種:
1、機(jī)械雕刻
這種方法就是使用物理雕刻的方法,將PCB板上的引線和焊盤與不要的敷銅分離開來。當(dāng)然,如果沒有這樣高昂專業(yè)設(shè)備,也可以使用美工刀自行刻畫,對(duì)于一些非常簡單的電路還是可以的。
特殊情況下,也可以通過高功率激光來對(duì)PCB銅層進(jìn)行雕刻,這適應(yīng)于一些特殊基材電路板,比如陶瓷基材PCB、鋁基材PCB的制作等。
2、化學(xué)腐蝕
這一大類方法所采用的原理與傳統(tǒng)的PCB生產(chǎn)工藝類似,都是在PCB的敷銅面上,通過曝光、熱轉(zhuǎn)印、噴墨打印、油筆手繪等方式將需要保留的焊盤和引線覆蓋住,然后再使用化學(xué)腐蝕的方法將其余的敷銅去掉,從而形成可以使用的PCB。
其中:
曝光方法:需要專用預(yù)涂抹感光膠的PCB板,使用紫外線燈完成曝光。之后還需要經(jīng)過顯影和腐蝕兩個(gè)步驟才可以獲得電路板;
熱轉(zhuǎn)印方法:只需要通過激光打印機(jī)將PCB線路圖打印在熱轉(zhuǎn)印紙上,然后通過特定的熱轉(zhuǎn)印機(jī)將墨粉固定在PCB覆銅層上,經(jīng)過腐蝕便可以獲得所需要的電路板;
噴墨打印:是需要特殊改造的噴墨打印機(jī),將線路直接在PCB上進(jìn)行打印;
油筆繪制:最簡單,只需要使用普通的油性標(biāo)記筆,再加上心靈手巧的繪制,便可。
另外,繪制電路圖,也可以使用步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)油筆在電路板上完成電路的繪制。
3、粘貼電路
對(duì)于一些引線比較簡單,通過電流比較大的電路,可以通過銅箔膠帶進(jìn)行粘貼。
▲使用銅箔粘貼形成的測(cè)試電路
下面是來自西瓜視頻中Love機(jī)械電子中的一些通過粘貼銅箔簡易制作方法所制作的實(shí)驗(yàn)演示電路:
4、導(dǎo)電墨水
這是在墨水中加入一些納米銀粒子,使得墨水可以快速變干并導(dǎo)電,形成導(dǎo)電的金屬薄膜。在此基礎(chǔ)上,可以形成所需要的電路。
這種方式所形成的電路,其優(yōu)點(diǎn)是可以在任何物體表面形成所需要的電路,但線路的寬度比較大,而且線路的電阻較大,適合于一些簡單的控制信號(hào)電路制作。
5、空中樓閣
實(shí)現(xiàn)電路的最高境界,那就是沒有電路板的電路。實(shí)際上,在早期的電路制作中,由于電子元器件的個(gè)頭都比較大,電路則使用引線直接在元器件管腳之間進(jìn)行焊接的。現(xiàn)在的器件比比較小,在特殊的情況下,去除電路板可以大大縮小電路的體積的。
下圖展示了利用橡皮泥固定,將八個(gè)表貼器件焊接形成雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
▲直接表貼器件焊接形成微小的雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路
下面的這個(gè)電路看起來好像沒有電路,實(shí)際上它是玻璃基板的電路,是有電路板的。
二、我喜歡的快速制板
1、為什么喜歡熱轉(zhuǎn)印?
在我的工作中,我所喜歡的快速制板方法,還是利用熱轉(zhuǎn)印方法。它不僅制作起來非常快速,基本上可以在一分鐘之內(nèi)完成電路板制作,而且所需材料非常便宜。
激光打印機(jī);
熱轉(zhuǎn)印紙;
熱轉(zhuǎn)印機(jī);
腐蝕液:鹽酸和雙氧水;
單面覆銅板;
其中,熱轉(zhuǎn)印機(jī)的價(jià)格也非常便宜,只有幾百塊錢。至于其它的耗材,都是可以很容易獲得的。
正是這種方法的快捷,滿足了急性子工程師們的需求。
2、快速制版中的小秘密
為了即省時(shí),又能夠獲得高精度的電路板,其中有一個(gè)小秘密,也就是可能大多數(shù)制作PCB的人往往忽略的,那就是采用覆銅層薄的PCB進(jìn)行電路板的制作。
在電路板減肥-使用減銅后PCB在熱轉(zhuǎn)印制版中的效果對(duì)于不同敷銅厚度的PCB制作電路板的效果進(jìn)行了對(duì)比。可以看到經(jīng)過減銅之后的薄PCB可以實(shí)現(xiàn)線寬4mil的電路制作。這已經(jīng)達(dá)到了普通PCB生產(chǎn)工藝的標(biāo)準(zhǔn)了。
當(dāng)然,為了達(dá)到雙面板的效果, 靈活使用0Ω電阻是一項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)與靈感融合的辦法。
※總??結(jié) ※
如果你是一個(gè)急性子的電子狂熱者,那么快速PCB制作是一個(gè)可以讓你把硬件開發(fā)變得和軟件開發(fā)一樣容易的技術(shù)。掌握它,可以事半功倍,撫平你那躁動(dòng)的狂野心靈。
審核編輯:郭婷
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原文標(biāo)題:【干貨】快速制作PCB的秘密
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