[i] Leiterplatten selber herstellen
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9. September 2007 um 18:09 Uhr #483688Hallo1001Teilnehmer
Für die eine- oder andere Schaltung braucht man doch schon einmal eine Leiterplatte. Meistens werden dann sogenannte „Lochleiterplatten“ verwendet, die dann aber leider auch eine gewisse Größe vorschreiben. Von daher kann es doch schon besser sein wenn man sich seine eigenen Leiterplatten maßgerecht zuschneiden und herstellen kann. Hier wird beschrieben wie man dass kostengünstig erreichen kann.
Material und Werkzeigliste
– Leiterplattenmaterial (ohne Fotobeschichtung)
– Target3001! (Software um Leiterplatten zu erstellen)
– Laserdrucker und Fotopapier (oder Glossi-Papier)
– Tesafilm
– Kückenrolle, Wasserbad mit Spülmittel (oder ähnlich)
– Bügeleisen
– Ätzsalz (Natriumpersulfat Na2s2o8)
– Kochplatte und eine Plastikschüssel (oder ähnlich)
– Atzeton (findet man im Baumarkt bei der Verdünnung)
– Bohrmaschine
– Bohrer: 0,6mm / 0,8mm / 1mm / 1,2mm
– Farbe aus der SprühdoseZuerst wird einmal ein Schaltplan benötigt. (Der Schaltplan stammt aus einem aktuellen Projekt und wurde nur zufällig verwendet.)
Dieser Schaltplan wird dann nach Target3001! übernommen, oder man erstellt ihn auch gleich in Target3001!. (Die Demoversion von Target3001! ist kostenlos und kann auf der entsprechenden Internetseite heruntergeladen erden. Dabei handelt es sich um eine Vollversion die auf 250 Pins beschränkt ist. Für kleine Leiterplatten reicht die Version aber vollkommen aus.) Dazu werden die einzelnen Bauteile aus der Target Bibliothek ausgewählt und dann miteinander verbunden.
Und so sieht der Schaltplan dann aus wenn er fertig übernommen wurde.
Jetzt werden die einzelnen Bauteile in den Platinen Assistenten übernommen. Dabei muss man sich jetzt selber die Positionen der Bauteile aussuchen, so wie sie am besten passen. Zwischen den Bauteilen werden nun grüne „Luftlinien“ angezeigt. Diese Luftlinien müssen nun miteinander verbunden werden.
Nachdem man sich die günstigsten Positionen herausgesucht hat, werden nun die Leiterbahnen auf die gewünschte Breite verbreitert und alle Bohrlöcher werden auf 0,5mm verkleinert. Danach wird noch die Größe der Leiterplatte festgelegt und es wird noch eine Massefläche generiert. Und so kann dass Layout aussehen wenn es fertig ist.
Und damit hat man auch schon den schwierigsten Teil der Leiterplattenherstellung hinter sich gebracht. Dass fertige Layout wird nun so wie es zu sehen ist einfach auf einen Laserdrucker ausgedruckt.
Als Druckerpapier wird Fotopapier oder auch Glossi-Papier verwendet. Wichtig ist hierbei dass man ein Fotopapier verwendet bei dem der Toner nicht in das Papier einzieht. Welche Fotopapiermarke hierfür am besten geeignet ist muss jeder für sich selber ausprobieren. Ich verwende dass billige Glossi-Papier von Kodak und dass funktioniert auf meinem Minolta Laserdrucker sehr gut. Nun wird die Leiterplatte zurecht geschnitten und dass Layout wird auch auf die gleicher Größe zurecht geschnitten.
Danach wird dass Layout mit dem Toner auf die Kupferseite der Leiterplatte gelegt. An den Seiten wird dann dass Layout mit Tesafilm befestigt. Sehr kleine Streifen reichen hier aus, die Hauptsache ist dass das Layout nicht verrutschen kann.
Und nun kommt ein Bügeleisen zum Einsatz. Dass Bügeleisen wird auf die höchste Leistung eingestellt. Die Leiterplatte mit dem Layout wird nun in etwas Küchenrollenpapier eingepackt und dann wird dass ganze mit dem Bügeleisen ordentlich erwärmt.
Je nach Bügeleisen und Größe der Leiterplatte muss die Leiterplatte mit dem Layout ca. 1 bis 5 Minuten erwärmt werden. Dabei ist auch ein leichte Druck auf dass Bügeleisen sehr hilfreich. Durch die Wärme vom Bügeleisen wird der Toner nun wieder flüssig und bleibt auch auf der Leiterplatte kleben. Auch hier muss man sich wieder ausprobieren wie es am besten funktioniert. Unmittelbar nach dem „Leiterplattenbügeln“ wird die Leiterplatte mit dem Layout in ein warmes Wasserbad mit Spülmittel gelegt.
Nach ca. 5 bis 30 Minuten ist dass Fotopapier soweit aufgelöst dass man es problemlos abrubbeln kann. Dabei bleibt der Toner auf der Leiterplatte zurück und er darf auch nicht zerkratzt oder sonst irgendwie beschädigt werden. Überall dort wo jetzt der Tuner ist kann dass Ätzbad das Kupfer der Leiterplatte nicht mehr erreichen und darum wird alles was unter dem Toner ist auch nicht weggeätzt. Sollten Leiterbahnen beschädigt sein, dann kann man diese auch mit einem Edding (Wasserfester Filzstift) nachzeichnen.
Damit ist die Leiterplatte soweit erst einmal fertig und nun wird dass Ätzbad angesetzt. Als Ätzsalz eignet sich hervorragend Natriumpersulfat.
Von dem Ätzsalz werden nun ca. 250 Gramm in 1,5 Liter Wasser aufgelöst. Und dann wird diese Lösung auf 60° bis 80° C erwärmt. Dazu eignet sich eine kleine Kochplatte am besten, aber ein Herd tut es natürlich auch (wenn die Frau da mitspielt). Und nun ist es soweit, die Leiterplatte kann geätzt werden.
So in der Mitte vom Ätzbad ist die Leiterplatte am besten aufgehoben, zumindest sollte sie nicht auf dem Boden vom Ätzbad liegen. Je nach dem wie oft die Ätzlösung schon verwendet wurde, beträgt die Ätzzeit ca. 30 bis 90 Minuten. Wenn man deutlich erkennen kann dass kein überflüssiges Kupfer mehr zu sehen ist, dann ist die Platine fertig und kann aus dem Ätzbad entfernt werden. Einfach unter laufenden Wasser abwaschen – fertig. Nun muss noch der Toner entfernt werden und dass geht mit Atzeton am besten. Einfach dass Atzeton auf ein Kückentuch geben und dann damit die Leiterplatte abreiben.
Als nächstes werden alle Löcher erst einmal mit einem 0,6mm Bohrer aufgebohrt. Mit dem kleinen Bohrer trifft man sehr gut die Lochmitte.
Anschließend wird die Leiterplatte lackiert. Der Lack dient dabei aber nicht nur der optischen Schönheit. Durch den Lack oxidiert dass Kupfer nicht und er bildet auch noch einen guten „Lötstopp“. So ist es bei einlöten der Bauteile einfacher keine ungewollten Lötkleckse über mehrere Leiterbahnen zu ziehen.
Und zu guter letzt werden noch alle Löcher auf 0,8mm aufgebohrt. Einige Löcher müssen auch auf 1mm und 1,2mm aufgebohrt werden, je nachdem wie stark die Drähte der Bauteile sind. Und anschließend wird noch der Lack an den Lötpunkten wieder entfernt.
Damit ist die Leiterplatte dann fertig und sie kann bestückt werden. Es ist also gar nicht sooooo schwer sich eigene Leiterplatten her zu stellen. Und man braucht dafür auch keine teure Ausrüstung, ein Bügeleisen und ein Laserdrucker reichen dafür vollkommen aus.
Wer Lust hat kann sich auch mein Projekt anschauen. http://www.meisterkuehler.de/forum/vorstellung-von-wakue-systemen/15192-hallo1001-s-erste-wakue-im-eigenbau.html
LG Jens
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