수제 PCB:초보자를 위한 DIY PCB 보드

최신 인쇄 회로 기판(PCB)은 오늘날 기술의 생명선입니다. 어떤 형태로든 PCB가 없는 전자 제품을 찾는 것은 거의 불가능합니다. 고품질 인쇄 회로 기판을 생산하기 위해서는 전문 PCB 제조업체가 필요하지만 자신만의 수제 PCB를 만들 수 있습니다. 다음 가이드에서 그 방법을 알려드리겠습니다.

수제 PCB – 인쇄 회로 기판이란 무엇입니까?

구성요소가 있는 인쇄 회로 기판의 이미지

인쇄 회로 기판은 20세기 후반에 널리 보급되었습니다. 그 전에는 제조업체가 기기의 구성 요소를 전선을 통해 직접 연결했습니다. 그만큼 정리가 안되고 어수선했다. 이 문제를 해결하기 위해 PCB를 만들었습니다.

본질적으로 PCB는 유리 섬유의 평평한 조각을 통과하는 내장 와이어 모음입니다. 작동 방식을 이해하려면 제작자가 어떻게 작동하는지 알아야 합니다.

제조 과정에서 제조업체는 유리 섬유 조각을 함께 쌓고 화학 수지로 처리합니다. 수지가 서로 결합하게 만듭니다.

다음으로 제조업체는 유리 섬유 슬래브의 양면에 구리 층을 적용합니다. 그런 다음 포토레지스트를 적용합니다. 그런 다음 제조업체는 보드의 트레이스와 일치하는 PCB 레이아웃 패턴을 에칭합니다. 그 후, 그들은 UV 광선으로 보드를 경화시키고 건조시킬 것입니다.

완전한 조립 후 인쇄 회로 기판이 리플로 오븐 기계로 이동

다음으로 제조업체는 보드를 따뜻한 물로 씻어서 덮개가 없는 부분을 씻어내고 구리 자국을 남깁니다. 이 트랙은 PCB가 구리 에칭 공정을 어떻게 볼 것인지에 대한 기초 역할을 합니다.

보드의 사양 및 디자인에 따라 제조업체는 연결 및 구성 요소를 위한 장착 구멍, 관통 구멍 및 비아 구멍을 드릴합니다.

그럼에도 불구하고 PCB는 기판의 전기 연결 모음일 뿐이므로 간단한 것을 만들기 위해 화려한 제조 공정이 필요하지 않습니다. 이 가이드의 나머지 부분에서 방법을 보여드리겠습니다.

수제 PCB– 집에서 PCB를 만드는 방법

3개의 구리 인쇄 회로 기판 모음입니다.

이 가이드 섹션에서는 집에서 DIY PCB를 만드는 방법을 다룹니다. 필요한 모든 자료 목록이 포함되어 있습니다. 그러나 우리의 추정에 따르면 필요한 필수 구성 요소는 PCB 설계 소프트웨어입니다. 다행히도 회로 설계를 생성하는 데 도움이 되는 훌륭한 오픈 소스 설계 소프트웨어가 많이 있습니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

• Autodesk Eagle
• 키카드
• 프리징
• DesignSpark PCB
• 익스프레스PCB
• PCB 마법사

이러한 각 도구에는 PCB 레이아웃을 설계하는 방법을 배우는 데 도움이 되는 자습서와 설명서가 있습니다. 원하는 PCB 디자인을 만들고 인쇄한 후에는 이 가이드의 나머지 부분을 계속 진행할 수 있습니다.

인쇄 회로 기판 스케치

수제 PCB– 필요한 도구 및 자료

• 광택 인쇄가 있는 오래된 잡지 또는 광고 브로셔
• 오래된 신문
• 레이저 또는 잉크젯 프린터
• 의류 스팀 다리미
• 동박 적층 시트
• 염화제이철 분말 용액(FeCl3 에칭 용액)
• 식기용 스크럽/스틸 울
• 아세톤(매니큐어 리무버/시너)
• 고무 장갑
• 플라스틱 상자/플라스틱 용기
• 티스푼
• PVC 와이어
• A4 인화지/광택지
• 사포
• 검은색 영구 마커
• 블레이드 커터
• 사포
• 종이 타월 롤
• 면모
• 투명 테이프
• 갈색 종이
• 오븐 장갑

지침

이 튜토리얼에서는 일을 단순하게 유지하기로 결정했습니다. 555 타이머 칩에 연결하는 PCB를 만들 것입니다. 따라서 고유한 터치 스위치를 개발하거나 통합할 수 있습니다. 이 섹션의 지침을 진행하기 전에 모든 재료와 도구가 있는지 확인하십시오.

회로 기판 세트와 함께 칩 세트

수제 PCB– 1단계

잉크젯 또는 레이저 프린터를 사용하여 권장되는 PCB 설계 소프트웨어 도구 중 하나를 사용하여 생성한 PCB 레이아웃을 인쇄하십시오. 흑백/회색조로 인쇄되는지 확인하십시오. PCB 설계 소프트웨어 및 프린터 드라이버 설정에서 설정을 구성할 수 있습니다.

또한 미러 인쇄물인지 확인해야 합니다. 또한 인화지의 광택면에 인쇄해야 합니다. 인쇄되면 기사에서 디자인을 잘라냅니다.

PCB 레이아웃 인쇄

수제 PCB– 2단계

커터를 사용하여 동박 적층판에서 정사각형 조각을 자릅니다. 절단할 때 인쇄된 PCB 레이아웃을 크기 참조로 사용하십시오.

수제 PCB– 3단계

스틸 울이나 주방용 스크럽을 사용하여 잘라낸 라미네이트의 구리 면을 문질러 상단 산화물과 포토레지스트 층을 제거합니다. PCB 레이아웃 디자인을 구리에 더 쉽게 붙일 수 있습니다.

수제 PCB– 4단계

인쇄된 PCB 레이아웃을 처리된 구리 라미네이트 층(최종 PCB 역할을 함) 상단으로 전송합니다. 용지의 광택 부분이 아래로 향하고 구리 라미네이트 측면과 정렬되었는지 확인합니다.

수제 PCB– 5단계

그런 다음 구리 조각과 인쇄 된 디자인 용지 위에 갈색 종이를 놓습니다. 보호 역할을 하는 갈색 종이를 사용하여 디자인을 구리 조각에 누르고 다림질합니다. 이 작업을 수행하는 동안 다음을 확인해야 합니다.

• 평평한 나무 또는 화강암 표면을 사용 중입니다.
• 다리미가 스팀으로 설정되지 않았습니다.
• 일정한 압력을 가하면서 천천히 다림질
• 동판은 안전합니다. 펜치를 사용할 수 있습니다.

의류 스팀 다리미 이미지. 최대 온도에 도달할 때까지 다리미를 따뜻하게 합니다.

전체 전송 프로세스는 올바르게 수행하면 1시간이 걸립니다. 그러나 다리미를 사용하는 것이 불편하다면 연필과 영구 검정 마커를 사용하여 구리면에 디자인을 전사할 수 있습니다.

6단계

오븐 장갑을 사용하여 구리 조각을 그릇, 싱크대 또는 미지근한 물이 담긴 용기에 옮기십시오. 다음으로 10분 동안 물에 담가야 합니다. 마지막으로 구리에서 종이를 부드럽게 분리합니다. 이를 수행하는 가장 효과적인 방법은 낮은 각도로 구리에서 보고서를 벗겨내는 것입니다.

때로는 디자인이 구리 표면에 완전히 나타나지 않을 수 있습니다. 이 경우 영구적인 검은색 마커를 사용하여 누락된 라인을 채워야 합니다.

7단계

다음으로 판을 에칭해야 합니다. 고무장갑을 끼고 갈색 종이나 신문으로 바닥, 책상, 카운터를 덮습니다. 따라서 에칭 용액이 손상되는 것을 방지할 수 있습니다.

플라스틱 용기나 상자에 물을 채우고 염화제이철 분말 3티스푼을 넣으십시오. 용액이 녹을 때까지 조심스럽게 저어줍니다. 그런 다음 PCB(구리 조각)를 용액에 30분 동안 또는 프로세스가 구리의 마스크를 풀 때까지 담그십시오.

플라이어를 사용하여 에칭 프로세스가 완료되었는지 확인합니다. 최종 제품에서 원하지 않는 구리를 제거해야 합니다.

8단계

PCB를 에칭한 후에는 나머지 염화 제2철 용액을 희석하고 조심스럽게 폐기하십시오. 하수구에 쏟거나 변기에 버리지 마십시오. 배관 및 파이프가 손상될 수 있습니다. 가능하면 거주 지역의 유해 화학 물질 수집 서비스에 문의하십시오.

면봉에 아세톤(매니큐어 리무버) 몇 방울을 사용하여 PCB의 잉크/토너를 닦아 구리 레이아웃을 표시합니다. 그런 다음 PCB를 따뜻한 물로 조심스럽게 청소하고 헹구고 종이 타월로 말립니다.

마지막으로 사포를 사용하여 PCB의 가장자리를 다듬고 매끄럽게 할 수 있습니다. 마이크로 전기 드릴을 사용하여 관통 구멍을 만들 수 있습니다. 또는 전자 부품을 PCB에 직접 납땜할 수 있습니다. PCB를 보다 전통적인 모양으로 만들고 싶다면 녹색 또는 빨간색 UV 경화형 솔더 페인트를 구입할 수 있습니다.

작업을 마친 후에는 작업 영역을 정리해야 하며 견고한 수제 PCB를 갖게 됩니다.

부품이 없는 인쇄 회로 기판

결론

아직 로프를 배울 때 브레드보드가 좋습니다. 그러나 실제 납땜 가능한 PCB가 더 복잡한 프로젝트에 더 좋다는 것을 알게 될 것입니다. 그럼에도 불구하고 이 안내서를 즐겁게 읽으셨기를 바랍니다. PCB 제조 공정에 대해 자세히 알아보려면 주저하지 말고 나머지 웹사이트를 방문하십시오. 언제나처럼 읽어주셔서 감사합니다.