Τετάρτη, 31 Ιουλίου 2013

Κατασκευή πλακετών (PCB)


Χαρτί glossy τυπωμένο
με το σχέδιο μας
Οταν πριν δεκαετίες ξεκίνησα να ασχολούμαι με τα ηλεκτρονικά, έφτιαχνα πλακέτες με μαρκαδόρο. Κάποια στιγμή, λόγω πολυπλοκότητας πέρασα στην φωτογραφική μέθοδο.
Ετοιμες καλυμμένες πλακέτες ή σπρέι. Η διαδικασία αποχάλκωσης η ίδια.
Σήμερα είπα να δοκιμάσω την μέθοδο με εκτυπωτή laser. Είναι αλήθεια πως από μερικά δείγματα που είχα δει, δεν είχα σχηματίσει καλή άποψη.
Τελικά όμως λόγω περιέργειας, αλλά και γιατί δεν έχω βρει ακόμα που έβαλα τα φωτοευαίσθητα σπρέι, το τόλμησα. Πήρα μερικές σελίδες Α4 glossy, διαφόρων τύπων για να δω αν υπάρξει διαφορετικό αποτέλεσμα.
Καλύτερη μου βγήκε μια λεπτή, όπως η συνηθισμένη Α4, που είχε ένδειξη για laser.
Η διαδικασία είναι σχετικά απλή:
Η πλακέτα μετά την
αφαίρεση του χαρτιού
  • Φοράμε γάντια.
  • Καθαρίζουμε την πλακέτα με πράσινο συρματάκι και λίγο απορρυπαντικό πιάτων, έτσι ώστε να μην έχει ίχνη οξείδωσης. 
  • Μετά που θα την καθαρίσουμε, δεν ακουμπάμε την επιφάνεια του χαλκού με τα δάκτυλα. 
  • Στεγνώνουμε την πλακέτα κατά προτίμηση με μπιστολάκι, αν δεν έχουμε, με κάτι βαμβακερό και ελέγχουμε να μην μείνουν ίνες πάνω στον χαλκό.
Από εδώ και μετά, είναι η διαδικασία για παραγωγή πλακέτας με Laser.
  • Χρησιμοποιούμε έναν εκτυπωτή laser με τουλάχιστον 600dpi ανάλυση, τυπώνουμε (mirror, έτσι ώστε όταν το βάλουμε με την πλευρά του γραφίτη πάνω στην πλακέτα να μας βγει κανονικό) σε χαρτί glossy. Δεν ακουμπάμε το τυπωμένο χαρτί με τα δάκτυλα. Χρησιμοποιούμε γάντια.
    Εδώ έχει τελειώσει η
    αποχάλκωση και έχει
    καθαριστεί η πλακέτα
  • Κόβουμε το χαρτί στα όρια της πλακέτας.
  • Τοποθετούμε το σχέδιο πάνω στην πλακέτα (με τον γραφίτη είπαμε προς την πλευρά του χαλκού) και το σιδερώνουμε πιέζοντας ταυτόχρονα δυνατά (για 3-4 λεπτά).
  • Πετάμε όπως είναι ζεστή την πλακέτα μέσα σε νερό και την αφήνουμε μερικά λεπτά, να μαλακώσει το χαρτί.
  • Τραβάμε το χαρτί και αφαιρούμε όσο μπορούμε. Οτι μείνει το τρίβουμε με τα δάκτυλα και για καλύτερα (μετά) με ένα σκληρό σφουγγάρι (όχι με συρματάκι) ή με μια σκληρή οδοντόβουρτσα.
  • Ελέγχουμε αν έχει φύγει από παντού το χαρτί και αν όχι συνεχίζουμε να το τρίβουμε.
  • Ελέγχουμε αν έχει γίνει ζημιά στον γραφίτη που έχει μείνει κολλημένος στην πλακέτα. Αν ναι, τότε διορθώνουμε με έναν μαρκαδόρο με λεπτή μύτη, όπως αυτούς που χρησιμοποιούμε σε διαφάνειες (permanent).
    Τρυπημένη
  • Καθαρίζουμε την επιφάνεια με σαπουνάδα ή οινόπνευμα (αν χρειάζεται να περαστεί με μαρκαδόρο, καθαρίζουμε πριν διορθώσουμε).
Από εδώ και μετά η διαδικασία είναι η ίδια σε όλες τις μεθόδους.
  • Βάζουμε την πλακέτα για αποχάλκωση, φοράμε γάντια ή αν ήδη φοράμε, ελέγχουμε μην έχουν τρυπήσει. Τριχλωριούχο σίδηρο να βρω εδώ ήταν αδύνατο. 
  • Χρησιμοποίησα υδροχλωρικό οξύ (από super market). Με μέτρο, ρίχνουμε και λίγο peritrol (από φαρμακείο). Ο συνδυασμός είναι εξαιρετικά οξειδωτικός και καυστικός, οπότε χρειάζεται πολλή προσοχή.
  • Κουνάμε το δοχείο με πολλή προσοχή, ώστε να βοηθήσουμε την διαδικασία.
  • Οταν έχει καθαρίσει η πλακέτα έχουν μείνει μόνο οι πίστες του χαλκού, που έχουν προστατευθεί από τον γραφίτη.
    Ετοιμη για χρήση
  • Αφαιρούμε την πλακέτα και την ξεπλένουμε με νερό για να φύγουν τα χημικά. Μετά από αυτό μπορουμε να αφαιρέσουμε τα γάντια.
  • Με ασετόν (από χρωματοπωλείο) ή πράσινο συρματάκι καθαρίζουμε την προστασία (γραφίτη) και ελέγχουμε την πλακέτα.
Αν έχουμε καλό χαρτί και με σεβασμό στις οδηγίες, το αποτέλεσμα είναι εξαιρετικό.
Κατόπιν τρυπάμε την πλακέτα (μύτη 1mm, είναι εντάξει στις περισσότερες περιπτώσεις) και είναι έτοιμη να δεχθεί τα εξαρτήματα.

Νομίζω πως είναι καλή μέθοδος. Θέλει βέβαια την προσοχή της, αλλά με λίγη εξοικείωση το αποτέλεσμα θα μας αποζημειώσει. Πάντως για μεγάλα μεγέθη και ποσότητα, η φωτογραφική μέθοδος είναι μονόδρομος, αφού είναι δύσκολο να εξασφαλιστεί πως κάθε σημείο του χαρτιού θερμάνθηκε και πατήθηκε όσο πρέπει.
Κάποιοι έχουν δοκιμάσει και περνούν την πλακέτα μέσα από πλαστικοποιητή. Δυστυχώς δεν διαθέτω, οπότε δεν μπορώ να ελέγξω το αποτέλεσμα που παράγει. Πιθανόν έτσι να ξεπερνιέται το μειονέκτημα του μεγέθους.

Σάββατο, 20 Ιουλίου 2013

Super J-Pole για UHF

Η κατασκευή είναι απλή και με σχεδόν μηδενικό κόστος. Χρησιμοποίησα ότι είχα διαθέσιμο. Σύρμα μονόκλωνο ηλεκτρολογικό 2.5m, σωλήνα πλαστική ηλεκτρολόγου βαρέως τύπου 20mm και θερμή σιλικόνη.
Το σχέδιο είναι απλό και εύκολο όπως βλέπετε.

- Ξεκινάμε από το πάνω μέρος της κατασκευής, μετράμε τις αποστάσεις, σημαδεύουμε και ανοίγουμε στη σωλήνα διαμπερείς τρύπες με τρυπάνι για να περάσουμε το σύρμα.
Το πιάνουμε προσωρινά σε κάθε βήμα ώστε να μπορούμε να δουλέψουμε ευκολότερα. Επιβεβαιώνουμε κάθε ενέργεια, για να μην αρχίζουμε πάλι από την αρχή...

- Τοποθετούμε το καλώδιο (πx RG-58) και μετακινούμε τα δύο άκρα του μέχρι να έχουμε τα ελάχιστα στάσιμα, κολλάμε και ελέγχουμε ξανά ότι όλα είναι ΟΚ.

- Σε κάποια απόσταση ανοίγουμε τρύπα περνάμε το καλώδιο και τυλίγουμε για να δημιουργήσουμε ένα choke (Εναλλακτικά, μπορούμε να το περάσουμε μέσα από 1-2 φερρίτες). Aφου τυλίξουμε 6-8 σπείρες, ανοίγουμε ξανά τρύπα και το σπρώχνουμε μέχρι την άκρη της σωλήνας.

- Αφήνουμε 25-30cm σωλήνας ακόμα, για να μπορούμε να την στερεώσουμε στον ιστό, και κόβουμε όση περισσεύει.

- Ρίχνουμε θερμή σιλικόνη στα σημεία κόλλησης και μέχρι το σημείο απογύμνωσης του καλωδίου ώστε να μην έχει πρόβλημα το καλώδιο με διάβρωση από τις καιρικές συνθήκες. Συνεχίζουμε στα σημεία που το σύρμα περνά μέσα από την σωλήνα, καθώς και σε ενδιάμεσα σημεία ώστε να σταθεροποιήσουμε το σύρμα. Μόλις στεγνώσει, αφαιρούμε την ταινία που είχαμε χρησιμοποιήσει προσωρινά.

Τα οριζόντια τμήματα συντονισμού, μπορούμε να τα αφήσουμε όπως στο σχέδιο ή και να τα λυγίσουμε ώστε να "αγκαλιάζουν" την σωλήνα.

Η κατασκευή μπορεί να γίνει και για τα 2m, μόνο που εκεί θα χρειαστούμε σωλήνα με μεγαλύτερη διατομή για έχει αντοχή στον άνεμο.
Η  Super J-Pole στα UHF, είναι γρήγορη στην κατασκευή της και έχει αποδεκτά στάσιμα σε όλη την μπάντα. Την συντόνισα στους 432, επειδή τα στάσιμα της στους 430 ήταν αρκετά υψηλότερα απ' ότι στους 440 (όταν την ρύθμισα στους 435), έτσι ώστε στα άκρα της μπάντας να είναι περίπου ίδια.
Με μια πρόχειρη δοκιμή, άνοιξε άνετα τον αναμεταδότη του R5 στη Σητεία, σε μια απόσταση 40 χιλιομέτρων με εμπόδια.