Добрый день, %USERNAME%! Эта записка- третья в цикле о разработке светомузыкального устройства по имени спектроанализатор на AN6884 и NJM4558.
В прошлый раз я рассказывал о способе разделения звукового сигнала с помощью полосовых фильтров, сегодня же речь пойдет о разводке схемы на текстолите и собственно изготовлении печатной платы. Подробности под катом!
Цикл записок «И да начнется светомузыка!»:
- Микросхемы AN6884, ч.1
- Фильтры NJM4558, ч.2
- Печатная плата, ч.3
- Строим спектроанализатор на AN6884 и NJM4558
Говоря откровенно, это первый более- менее серьезный девайс во всем моем опыте радиоконструирования. И первая печатная плата размером больше 4х4 см :)
Разводка платы
Для начала, необходимо было выбрать удобный инструмент для проектировки платы. Немного погуглив, выяснилось, что эта софтина называется Sprint-Layout. Скачать ее крякнутую версию можно: с depositfiles( помощь ресурсу) и с этого блога.
Итак. Из опубликованных ранее схем напрашивается одна общая- схема всего спектроанализатора:
Здесь голубой линией обведен фрагмент, повторяющийся N( по числу каналов) раз. Этот фрагмент- полосовой фильтр на NJM4558 + два светодиодных индикатора на AN6884, стоящих друг на друге.
Усилитель и вход, само собою, везде общие. На этой схеме отсутствует выходной звуковой разьем, но это настолько очевидно, что додумать самому не составит труда.
В общем, мы будем плясать именно от нее. Вот что получилось в конечном счете:
Выкладываю эту плату в .lay( формат Sprint-LayOut): depositfiles(помощь сайту), этот блог.
Настоятельно рекомендую проверять разводку не меньше 3 раз, потому что после травления не получится сильно править плату.
Перевод разводки на текстолит
Само собою, делать плату мы будем используя лазерно- утюжный способ: разводка печатается и с помощью утюга переносится на медь.
При печати обязательно нужно проставить отключение слоев красного цвета( контуры деталей) и зеркально отразить плату, что бы она в правильном виде легла на текстолит, а так же в настройках принтера убрать все режимы экономии, и выставить самую жирную печать. Собственно материал для печати может быть любой, но мне больше пришлась по душе обычная глянцевая бумага из журнала «Мой компьютер», который в далеких 2009-ых 15руб :)
Возможно, в будущем я попробую печатать на кальке, подложке от самоклейки, а может и вовсе на фольге( да, такие извращенцы тоже бывают), но это только в порядке эксперемента.
Итак! Мы напечатали разводку. Теперь необходимо 2000 наждачкой или «нулевкой» зачистить текстолит, а потом хорошенько пройтись по нему ватой, смоченной в ацетоне.
Затем мы должны наложить ее на наш текстолит и загнуть края бумаги так, что бы она плотно держалась. Следующим шагом помещаем ее между 3-4 слоями бумаги( 4 сверху и 4 снизу, имеется ввиду), например, в середину того же «Моего компьютера». И тепеь хорошо прогретым утюгом полторы минуты готовим ту часть платы, что покрыта медью, потом переворачиваем и работаем с неомедненной стороной( все так же- через 4 слоя бумаги). Прошу, переворачивай осторожно! Заготовка будет очень горячей :) Через полторы минуты жарки снова переворачиваем плату и еще 2-4 минуты хорошенько прожариваем плату. Крайне важно утюжить как центр, так и края, иначе, как ты понимаешь, толку будет мало.
Что ж, после жарки оставляем плату остывать до комнатной температуры, а потом пхаем ее в теплую воду. Там она отмокает минут 3-4, а после мы активно начинаем снимать с нее отмокшую бумагу. Здесь стоит действовать по максимуму аккуратно: тонер, если чуть- чуть не догрели, может и отвалиться. Как показывает опыт других маньяков, лучше делать это старой зубной щеткой и пальцами. В итоге, получается что- то такое:
Спросишь: «Какого фига на тонере осталась бумага»? Отвечаю: содрать ее оттуда не так уж и просто. Да и пофиг. Она прекрасно отлетит во время травления.
Однако, так как это моя первая плата, изготовленная методом ЛУТ, то в некоторых местах тонер отвалился. Эти дорожки с некоторой долей успеха можнпо править с помощью такого маркера:о
И, в общем- то, им можно полностью нарисовать ее всю, но это уже совсем извращенская история..
Теперь наша подправленная плата выглядит так:
Вполне сносно, учитывая то, что это первый опыт, не так ли? Ведь по сути отвалился тонер для «всего- то» половины четвертого канала :)
Травление
Все мы любим безопасноть и чистую одежду. Так? Так! Поэтому выкидывай хлорное железо и велкам в продуктовый и аптеку за гидроперитом( перекисью водорода) и лимонной кислотой. Мне кажется, что лучше покупать гидроперит в таблетках, а потом разводить его водой( можно даже водопроводной), чем 3% перекись в 90мл флакончиках, ибо выходит куда дешевле.
Именно этими реактивами мы и будем снимать незащищенную тонером медь с нашей заготовки! Заранее рекомендую найти пластиковую\стеклянную тару под раствор. Можно забрать у мамы\жены с кухни. И не возвращать.
Я предпочитаю травить с 10% перикиси, так как в этом случае не особо много таблеток тратится, а реакция идет быстро. Каждая таблетка весит 1.5г. То есть, что бы получить 6г 10% перикиси водорода, нам нужно эти 1.5г растворить в 15г воды. Не обязательно вымерять с точностью до миллилитра: тут совсем это не важно. Но таки дам полезный совет: 1 см^3 воды весит один грамм и имеет объем 1мл- эталон же.
Собственно, я брал 200гр воды( кружка) и растворял в ней 30гр сухой перекиси. Потом в это все нужно добавить еще треть общей массы в виде лимонной кислоты( если грубо, то 50гр пачку) и пару чайных ложек соли( служит катализатором, не расходуется в процессе травления). Все это необходимо тщательно размешать и поставить куда- нибудь на водяную баню( можно в ванну с горячей водой). А затем поместить плату в емкость и каким- то образом постараться не оставить ее на дней. Можно, например, положить на 2 пластиковые ложки. А потом.. Потом ждать. Ждать и помешивать до достижения результата.
Если ваш раствор не травит, то небходимо или добавить таблетку гидроперита, или досыпать лимонной кислоты. После этого процесс должен пойти нереально быстро, буквально в течении 5-10 минут вы получите в свое распоряжение готовую плату и красивейший раствор меди в кислоте и перикиси:
Пить и нюхать не рекомендую: из- за высокого содержания меди эта штука ядовита. Лучше сразу вылить в туалет.
Теперь ватой, смоченной в ацетоне, уберем тонер с дорожек и, та-да-да-дам, получаем такую прелесть. Ну, как прелесть. Текстолит сильно потемнел из- за тонера, ибо смыть его окончательно я так и не смог:
И вот тут до меня доходит, что нету в доме 0.25-0.5 сверла.. FAIL. И так же неизвестно, куда его вставлять.
Ну и ладно. Эту проблему я оставляю до следующей записки, к которой я уже просверлю отверстия, исправлю ошибки и распаяю хотя бы один канал.
Тебе же желаю удачи в любых твоих начинаниях, %USERNAME%. Спасибо за прочтение!