लो पावर लेजर एनग्रेवर का उपयोग करके एक कस्टम पीसीबी कैसे बनाएं: 8 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

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जब होममेड पीसीबी बनाने की बात आती है, तो आप ऑनलाइन कई तरीके पा सकते हैं: सबसे प्राथमिक से लेकर, केवल एक पेन का उपयोग करके, 3D प्रिंटर और अन्य उपकरणों का उपयोग करके अधिक परिष्कृत तक। और यह ट्यूटोरियल उस आखिरी मामले पर पड़ता है! इस परियोजना में मैं दिखाता हूं कि कम लागत और कम शक्ति वाले लेजर कटर का उपयोग करके एक मुद्रित सर्किट बोर्ड कैसे बनाया जाता है।

कुछ समय पहले तक, आप केवल उन मशीनों में से एक को मेकरस्पेस या अन्य व्यावसायिक सुविधाओं में पाएंगे। उन्हें हजारों डॉलर खर्च होंगे, ताकि एक साधारण निर्माता अपने लिए एक नहीं रख पाएगा। ऑनलाइन कुछ लेजर कटिंग सेवाएं भी हैं, लेकिन मेरी राय में वे तेजी से प्रोटोटाइप के लिए सही विकल्प नहीं होंगे। सौभाग्य से अब कई लेजर उत्कीर्णन मशीनें ऑनलाइन उपलब्ध हैं! उनमें से अधिकांश में कम शक्ति वाला लेजर होता है और इसका उपयोग केवल विभिन्न सतहों (उदाहरण के लिए कांच, धातु या लकड़ी) में नक़्क़ाशी और उत्कीर्णन के लिए किया जा सकता है। उनका सतह क्षेत्र और लेजर शक्ति केवल पेशेवर मशीनों का एक अंश है, लेकिन यह निर्माताओं और शौकियों के लिए एक अच्छी शुरुआत होगी।

इस ट्यूटोरियल में मैं आपको दिखाऊंगा कि कैसे मैंने एक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) बनाने के लिए कम पावर वाले लेजर एनग्रेवर का इस्तेमाल किया। यह एक अच्छा विकल्प होगा यदि आप सर्किट बोर्ड का अपना पहला प्रोटोटाइप बनाना चाहते हैं (कम से कम जब तक आप किसी ऑनलाइन निर्माता से बेहतर संस्करण का ऑर्डर नहीं देते!)

आप निम्न लिंक में मेरे द्वारा उपयोग किए गए लेजर कटर को पा सकते हैं:

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क्या आप जानते हैं कि आप यहां इंस्ट्रक्शंस पर एक भयानक लेजर कटिंग क्लास पा सकते हैं? इसकी जांच - पड़ताल करें:

www.instructables.com/class/Laser-Cutting-Class/

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क्वांडो से ट्रैटा डे फेज़र उमा पीसीबी कैसिरा, वोक पोडे एनकॉन्टर वेरियोस मेटोडोस ऑनलाइन: डेस्डे ऑस माईस रूडिमेंटरेस, यूटिलिजैंडो अपेनस उमा कैनेटा, एट ओएस मैस सोफिस्टिकैडोस यूएसंडो इम्पोरस 3 डी और आउट्रोस इक्विपमेंटोस। ई निबंध ट्यूटोरियल कै नेसे अल्टिमो कैसो! नेस्से प्रोजेटो ईयू मोस्ट्रो कॉमो फैब्रिकर उमा प्लाका डे सर्किटो इम्प्रेसो यूटिलिजैंडो उमा कॉर्टडोरा ए लेज़र डे बाईक्सा पोटानिया ई बाईक्सो कस्टो।

हाल ही में, वोक सो एनकॉन्ट्रैरिया उमा डेसस मैक्विनास एम मेकर्सस्पेस कहां से स्थापित करें। एल्स कस्टारियम मिल्हारेस डे डोलारेस, एंताओ उम फ़ेज़ेडोर कॉमम नाओ सेरिया कैपाज़ डे टेर उमा प्रोप्रिया। वोक पॉड एनकॉन्टर टैम्बेम एल्गन्स सर्विकोस डी कोर्टे ए लेज़र ऑन-लाइन, मास, ना मिन्हा ओपिनीओ, एल्स नाओ सीरियल ए एस्कोलहा परफ़ेटा पैरा प्रोटोटिपेजम रैपिडा। Felizmente, अस्तित्व में विभिन्न प्रकार के उपकरण ऑनलाइन उपलब्ध हैं! ए मियोरिया डेलस टैम लेज़र डी बैक्सा पोटेन्सिया ई पोडेम सेर यूसदास अपेनस पैरा ग्रेवाकाओ एम डिफेरेंटेस सुपरफिसिस (विद्रो, मेटल या मेडिरा, पोर उदाहरण)। सुआ एरिया डे सुपरफिशिए ई पोटैनिया डे लेज़र साओ एपेनस उमा फ्रैकाओ दास माक्विनास प्रोफेशनल, मास साओ उम बॉम कॉमेको पैरा ओएस फैजेडोर्स ई एन्टुसियास्तास। नेस्ट ट्यूटोरियल, सबसे अधिक उपयोग करने के लिए उमा ग्रेवाडोरा ए लेजर डी बैक्स पोटेन्सिया पैरा प्रोडुज़िर ए प्लाका डी सर्किटो इम्प्रेसो (पीसीबी या पीसीआई)। पोडे सेर उमा बोआ अल्टरनेटिव से वोक टिवर उमा डेसस मैक्विनास एओ सेउ अल्केंस ई क्विजर फेजर उम प्रिमिरो प्रोटोटिपो ई उमा प्लाका डे सर्किटो (पेलो मेनोस एट एनकोमेंडर उमा वर्सा मेलहोराडा डी एल्गम फैब्रिकेंट ऑनलाइन!)।

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चरण 1: उपकरण और सामग्री

इस ट्यूटोरियल में निम्नलिखित टूल्स और सामग्रियों का उपयोग किया गया था:

• 10W लेजर एनग्रेवर (लिंक / लिंक / लिंक)। इसका उपयोग एक खाली कॉपर पीसीबी बोर्ड पर सर्किट ड्राइंग को प्रिंट करने के लिए किया जाता था।
• कॉपर पीसीबी (लिंक / लिंक / लिंक)। होममेड सर्किट बोर्ड आमतौर पर कॉपर कोटेड फेनोलिक प्लेट्स पर प्रिंट होते हैं। बोर्ड की पूरी सतह लेपित है (एक तरफ या दोनों तरफ)। कॉपर एक प्रवाहकीय सामग्री है, जबकि फेनोलिक सब्सट्रेट बिजली का संचालन नहीं कर सकता है। तांबे की परत के कुछ हिस्सों को हटाकर, सर्किट बोर्ड बनाकर घटकों के बीच ट्रैक बना सकते हैं।
• लेटेक्स पीवीए पानी आधारित स्याही। जैसा कि आप इस ट्यूटोरियल में बाद में देखेंगे, मैंने कॉपर पीसीबी की सतह पर मास्क बनाने के लिए पानी आधारित स्याही का उपयोग किया। यह मास्क तांबे की परत के कुछ हिस्सों को फेरिक क्लोराइड के घोल से निकलने से रोकता है।
• पेंट ब्रश। सर्किट बोर्ड पर पेंट की मोटी परत लगानी होगी और यहां पेंट ब्रश काम आएगा।
• फ़ेरिक क्लोराइड। यह नमक के रूप में आता है और इसे इस्तेमाल करने से पहले पानी में घोलना चाहिए। यह घोल तांबे को इसके फेनोलिक सब्सट्रेट से हटाकर, इसे संक्षारक करने में सक्षम है। मास्क लगाएं और घोल के संपर्क में आने वाली तांबे की प्लेट के केवल हिस्से ही घुलेंगे।
• सैंडपेपर। अंत में, आपको बचे हुए मास्क को बोर्ड से हटाना होगा। यह एक सैंडपेपर का उपयोग करके आसानी से किया जा सकता है।

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ओएस सेगुंटेस मटेरिया और फेरामेंटस फोरम यूएसडो नेसे ट्यूटोरियल:

• ग्रेवाडोरा लेजर डी 10W (लिंक / लिंक / लिंक)। एसे इक्विपामेंटो फोई यूएसएडो पैरा इम्प्रेसो डो डेसेनहो डो सर्किटो एम उमा प्लाका कोब्रेडा नोवा।
• पीसीबी डी कोबरे (लिंक / लिंक / लिंक)। सर्किटोस केसिरोस साओ नॉर्मलमेंट इम्प्रेसोस एम प्लेकस कोब्रेडस डे फेनोलाइट, पोडेन्डो टेर उम लाडो या एंबोस रेवेस्टिडोस कॉम कोबरे। ओ कोबरे ई उम मटेरियल कंडक्टर, एनक्वांटो ओ सबस्ट्रेटो डे फेनोलाइट से कोमो आइसोलेंट डे इलेट्रिकिडेड। रिमूवेंडो-से पार्टेस दा कामदा डी कोबरे, पोडे-से क्रिअर त्रिल्हास एंट्रे ओएस कंपोनेंट्स, क्रिआंडो-से एसिम उम सर्किटो इम्प्रेसो।
• टिंटा पीवीए बेस अगुआ। कोमो वोक वै वेर पोस्टीरियरमेंट नेसे ट्यूटोरियल, यू यू यू यू यू यू यूमा टिंटा बेस अगुआ पैरा क्रिअर उमा मस्कारा और सुपरफिसी दा प्लाका कोब्रेडा। एस्सा मस्कारा इविता क्यू पार्टेस दा कामदा डे कोबरे सेजम एर्मोविदास पेला सोलुकाओ डे क्लोरेटो डे फेरो।
• पिनसेल। उमा कामदा डे टिंटा सटीक सेर एप्लीकाडा सोब्रे ए प्लाका डे सर्किटो ए सेर इंप्रेसा, ए उम पिनसेल सेरा बेम एटिल नेसे मोमेंटो।
• क्लोरेटो डे फेरो। एसा सबस्टैंसिया वेन्डिडा ना फॉर्मा डे उम साल क्यू देवे सेर डिसोल्विडा एम अगुआ एंटिस डे सेर उसादा। Essa solução é capaz de correr o cobre, removendo-o do substrato formado पेला प्लाका डे फेनोलाइट। एप्लिकैंडो-से उमा मस्कारा, गारंटे-से क्यू एपेनस नास पार्टेस डी कोबरे एक्सपोस्टास सेरो डिसोल्विडास।
• लिक्सा। एओ फिम डू प्रोसेसो, वोक प्रेसिसारा रिमूवर या रेस्टेंट दा मस्कारा डा प्लाका। इस्सो पोडे सेर फीटो फैसिलमेंट यूटिलिजैंडो-से उमा लिक्सा।

चरण 2: घर का बना पीसीबी निर्माण प्रक्रिया

होममेड पीसीबी की निर्माण प्रक्रिया में आमतौर पर निम्नलिखित चरण होते हैं:

1. पीसीबी डिजाइन

इस चरण में उत्पादित होने वाले बोर्ड की ड्राइंग बनाई जाती है। एक नया बोर्ड डिजाइन करना और ओपनसोर्स प्रोजेक्ट्स की प्रतियां बनाना दोनों संभव है। विभिन्न सीएडी सॉफ्टवेयर का उपयोग किया जा सकता है (फ्रिट्ज़िंग, कीसीएडी, प्रोटियस, ईगल, आदि)।

2. पीसीबी पर मास्क लगाएं

एक बार मुद्रित सर्किट बोर्ड तैयार हो जाने के बाद, इसे सर्किट बोर्ड में स्थानांतरित किया जाना चाहिए। ऐसा करने के कई तरीके हैं: थर्मल विधि का उपयोग करना (टोनर को कागज की शीट से प्लेट में स्थानांतरित करके, गर्मी लागू करके), मैन्युअल रूप से (उपयुक्त पेन के साथ सर्किटरी को चित्रित करके) और यहां तक कि एक 3 डी प्रिंटर का उपयोग करना। इस परियोजना में, मैंने डिजाइन को प्लेट में स्थानांतरित करने के लिए एक लेजर उत्कीर्णन का उपयोग किया।

3. पीसीबी की रासायनिक नक़्क़ाशी

एक बार जब मास्क को प्लेट में स्थानांतरित कर दिया जाता है, तो तांबे के हिस्सों को हटाने के लिए प्लेट के कुछ हिस्सों का क्षरण किया जाता है। प्रक्रिया के अंत में, बोर्ड केवल उन पटरियों के साथ होना चाहिए जो सर्किट बनाते हैं।

4. सफाई और परिष्करण

एक बार जंग पूरी हो जाने के बाद, प्लेट साफ करने, ड्रिल करने और घटकों को वेल्ड करने के लिए तैयार हो जाएगी। उसके बाद, बस सब कुछ जांचें, इसे शक्ति दें और खुश रहें!

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ओ प्रोसेसो डे फैब्रिकाकाओ दा पीसीबी कैसिरा नॉर्मलमेंट कंसिस्टे डॉस सेगुंटेस पासोस:

1. डिजाइन दा प्लाका

नेस्से पासो ए फेइटो ओ डेसेनहो दा प्लाका क्यू से प्रिटेंड प्रोडुज़िर। possível tanto realizar या projeto de uma placa nova, quanto realizar copias de projetos opensource. अलग-अलग सॉफ्टवेयर्स डी सीएडी पोडेम सेर यूटिलिजैडोस (फ्रिट्ज़िंग, कीसीएडी, प्रोटियस, ईगल, आदि)।

2. अप्लिकाकाओ दा मस्कारा और पीसीबी

उमा वेज़ कॉम ओ डेसेनहो डो सर्किटो इम्प्रेसो, é necessário transferi-lo para a placa de circuito। एक्ज़िस्टेम वेरिअस फॉर्म्स डी फेज़र इसो: यूसैंडो ओ मेटोडो टर्मिको (ट्रांसफेरिन्डो-से टोनर डी उमा फोल्हा डे पैपेल पैरा ए प्लाका, एट्रावेस डा एप्लिकाकाओ डे कैलोर), मैनुअलमेंट (डिसेनहैंडो-से ओएस सर्किटो कॉम उमा कैनेटा एप्रोप्रियाडा) ई अत उमा इम्पोरा 3डी. नेस्से प्रोजेटो, यूसेइ उमा कॉर्टडोरा लेज़र पैरा ट्रांसफ़र या डेसेनहो पैरा ए प्लाका।

3. कोरोसाओ दा पीसीबी

उमा वेज़ ट्रांसफ़रिडा ए मस्कारा पैरा ए प्लाका, ई रियलाइज़ा ए कोरोसाओ डे पार्टेस दा प्लाका पैरा रेमोकाओ डे पार्टेस डू कोबरे। एओ फिम डू प्रोसेसो, ए प्लाका देवेरा फिकार एपेनस कॉम एज़ ट्रिलहास क्यू कॉम्पेम ओ सर्किटो।

4. लिम्पेज़ा ई अकाबामेंटो

उमा वेज़ ने एक कोरोसाओ, ए प्लाका एस्टारा प्रोंटा पैरा सेर लिम्पा, परफुरडा ई टेर ओएस कंपोनेंट्स बेचेडोस को निष्कर्ष निकाला। Depois disso, é so verificar tudo, energizar e ser feliz!

चरण 3: पीसीबी डिजाइन और मास्क बनाना

एक बार जब आपके पास एक पीसीबी डिज़ाइन (अपनी पसंद के किसी भी सीएडी सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके डिज़ाइन किया गया) हो, तो आप इसे अन्य ग्राफिक संपादन सॉफ़्टवेयर में पढ़ने के लिए एसवीजी प्रारूप में निर्यात कर सकते हैं। इस प्रक्रिया में कई परतें निर्यात की जा सकती हैं: शीर्ष दृश्य, निचला दृश्य, मुखौटा, रेशम, आदि। सभी परतें सामान्य या प्रतिबिंबित प्रारूप में उपलब्ध हैं। इस ट्यूटोरियल में वर्णित निर्माण प्रक्रिया के लिए आवश्यक है कि पीसीबी पर मास्क लगाया जाए। कवर प्लेट का वह हिस्सा जो मास्क से ढका होता है, उसमें जंग नहीं लगेगा और इसलिए उसे अंतिम प्लेट पर रखा जाएगा। जो हिस्से मास्क से ढके नहीं हैं, वे लोहे के क्लोराइड के संपर्क में आ जाएंगे, जिन्हें मुद्रित सर्किट बोर्ड से हटा दिया जाएगा।

इस प्रक्रिया में पूरी प्लेट को पेंट की एक परत के साथ कवर करना आवश्यक है, और लेजर एनग्रेवर का उपयोग करके केवल कुछ वर्गों को हटा दें।

इस तरह, अधिकांश सॉफ़्टवेयर द्वारा उत्पन्न मास्क का रंग उल्टा होना चाहिए (काले पिक्सेल को सफेद में उल्टा और इसके विपरीत)। मुखौटा उलटा करने के लिए, दो सॉफ्टवेयर्स का इस्तेमाल किया गया था:

- इंकस्केप: एसवीजी फाइलों को इमेज फॉर्मेट (पीएनजी) में बदलने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। ड्राइंग को एक श्वेत और श्याम छवि में बदलने के लिए भी उपयोग किया जाता है (यदि सीएडी रंग प्रारूप में निर्यात करता है);

- जिम्प: मुखौटा रंग (काले पिक्सल में सफेद पिक्सल) को उलटा करने के लिए प्रयोग किया जाता है।

परिणामी छवि को फिर प्लेट की सतह पर छपाई के लिए लेजर एनग्रेवर सॉफ्टवेयर में लोड किया जाता है।

छवि के आयामों पर ध्यान दें: जांचें कि लेज़र एनग्रेवर सॉफ़्टवेयर के आउटपुट आयाम वास्तविक प्रोटोटाइप के लिए वांछित हैं।

इस ट्यूटोरियल के मामले में, एक विशिष्ट बोर्ड का डिज़ाइन नहीं किया गया था। इसके बजाय, मैंने फैबियो सूजा: फ्रांजिन्हो द्वारा विकसित एक ओपनसोर्स बोर्ड को दोहराने की कोशिश की। यह अविश्वसनीय बोर्ड सभी स्तरों के उपयोगकर्ताओं द्वारा आसानी से इकट्ठा और प्रोग्राम किया जा सकता है, यह Arduino IDE के साथ संगत है और पूरी तरह से ब्राजील में डिज़ाइन किया गया है!

जीथब परियोजना में बोर्ड के बारे में अधिक जानकारी:

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उमा वेज़ क्यू वोक तेन्हा ओ डिसेनहो डा प्लाका (प्रोजेटाडो यूएसंडो क्वाल्कर सॉफ्टवेयर डी सीएडी डी सुआ प्रेफरेन्सिया) और संभावित निर्यातक या मॉडलो नो फॉर्मेटो एसवीजी पैरा लीतुरा एम आउट्रोस सॉफ्टवेयर्स डे एडिको ग्रैफिका। वेरियस कैमडास पोडेम सेर एक्सपोर्टडास नेसे प्रोसेसो: विस्टा सुपीरियर, विस्टा अवर, मस्कारा, सिल्क, आदि टोडास एज़ कैमडास साओ पोडेम सेर डिस्पोनिबिलिजादास नो फॉर्मेटो नॉर्मल या एस्पेलहाडो।

ओ प्रोसेसो डे फैब्रिकाकाओ डिस्क्रिटो नेसे ट्यूटोरियल की आवश्यकता है क्यू सेजा एप्लीकाडा उमा मस्कारा सोब्रे ए पीसीबी। ए पार्ट दा प्लाका कोब्रेडा क्यू एस्टिवर कोबर्टा पेला मस्कारा नो सेरा कोरोइडा ई, पोर्टेंटो, सेरा मंटिडा और प्लाका फाइनल। एज़ पार्टेस क्यू नाओ एस्टिवरम कोबर्टस कॉम ए मस्कारा सेराओ एक्सपोस्टास एओ क्लोरेटो डे फेरो, सेंडो कोर्रोइदास ई रेमोविडास दा प्लाका डे सर्किटो इम्प्रेसो।

नेस्से प्रोसेसो é necessário revestir toda a placa com uma camada de tinta, e remover apenas algumas seções utilizando a cortadora a Laser।

डेसा फॉर्मा, ए मस्कारा गेराडा पेला माईओरिया डॉस सॉफ्टवेयर्स डेवेरा टेर सुआस कोर इनवर्टिडा (इन्वर्टर ओएस पिक्सल प्रीटोस पैरा ब्रैंको और इसके विपरीत)। पैरा रियलिज़र ए इनवर्सो दा मस्कारा, फोरम यूटिलिज़ैडोस डूइस सॉफ्टवेयर्स:

- इंकस्केप: उपयोग के लिए कनवर्टर ओएस आर्किवोस एसवीजी एम फॉर्मेटो डे इमेजम (पीएनजी)। टैम्बेम यूटिलाइज़ाडो पैरा ट्रांसफॉर्मर या डिसेनहो एम उमा इमेजम प्रीतो ई ब्रांका (कैसो या सीएडी एक्सपोर्ट एम फॉर्मेटो कलरिडो);

- जिम्प: इनवर्टर और मस्कारा का उपयोग करें (पिक्सेल ब्रैंकोस एम पिक्सल प्रीटोस)।

एक छवि परिणाम में कोई सॉफ्टवेयर नहीं है और यह एक लेजर पैरा इम्प्रेसो और सुपरफिसिए दा प्लाका है।

अटेंटर पैरा ऐज़ डिमेंसोज़ दा इमेजम: देवे-से वेरिफ़ायर से ऐज़ डिमेंसोज़ डे सैदा डू सॉफ़्टवेयर दा ग्रेवडोरा साओ ऐज़ देसेजादास पैरा ओ प्रोटोटिपो रियल।

नो कैसो डेसे ट्यूटोरियल, नो फोई फीटो या प्रोजेटो डे उमा प्लाका एस्पेसिफिका। एओ ने डिसो, टेंटेई रेप्लिकर उमा प्लाका ओपनसोर्स, डेसेनवोल्विडा पेलो फैबियो सूजा: ए फ्रांजिन्हो में निवेश किया। इस प्रक्रिया को आगे बढ़ाया गया है और सुविधा के लिए उपयोग किया गया है और इसे उपयोग में लाया गया है, यह संगत काम है या अरुडिनो आईडीई है और इसमें कोई परियोजना नहीं है!

मैं इस बारे में जानकारी देता हूं: