Μετατροπή θεωρητικού κυκλώματος σε τυπωμένο

source: Elektor

Θα προσπαθήσουμε να κατασκευάσουμε τη μακέτα ενός τυπωμένου κυκλώματος σε φιλμ βοηθούμενοι μονό από το θεωρητικό διάγραμμα. Το σχέδιο που θα φτιάξουμε είναι απλούστατο αφού αποτελείται από 10 μόνο εξαρτήματα δηλαδή 4 αντιστάσεις, δύο πυκνωτές, δύο διόδους εκπομπής φωτός (led) και δύο μικρά (transistors ΝΡΝ τύπου BC107, ή αντίστοιχα που αποτελούν ένα στοιχειώδες κύκλωμα πολυδονητή που έχει τη δυνατότητα να αναβοσβήνει εναλλάξ τα δυο led και αποτελεί μία καλή αρχή για το πως μπορείτε και εσείς να φτιάξετε το δικό σας τυπωμένο κύκλωμα. Όλη αυτή η διαδικασία γίνεται στην περίπτωση που δεν υπάρχει μακέτα τυπωμένου κυκλώματος και η δουλειά πρέπει να γίνει όλη από την αρχή. Σε περίπτωση όμως που έχετε τη μακέτα από περιοδικό, ή παρακάτω διαδικασία είναι περιττή αφού μπορείτε να βγάλετε μακέτα σε φιλμ με μια απλή φωτογράφηση.

 

 

Τα υλικά που θα χρειαστείτε για την κατασκευή της μακέτας είναι:

1. Αυτομεταφερόμενα (Letra-set) με γραμμές 1 -2 mm πάχος και νησίδες (pads) διαμέτρου 2,5 -3 mm.

2. Χαρτί με υποδιαιρέσεις ανά 1/10 της ίντσας,

3. Διαφανές χαρτί (ριζόχαρτο) ή διαφάνεια.

4. Μαρκαδόρος ανεξίτηλης μελανής με λεπτή μύτη

5. Μολύβι, χάρακας, γομολάστιχα κ.λ,π,

 

Τα παραπάνω υλικά απαιτούνται για την παραγωγή μακέτας τυπωμένου κυκλώματος χωρίς τη χρήση ηλεκτρονικού υπολογιστή με τον οποίο θα ασχοληθούμε αργότερα. Βασικοί κανόνες για τη σχεδίαση: Το σχέδιο πρέπει να είναι καθαρό, σαφές και ευανάγνωστο. Η τοποθέτηση των υλικών στην τελική τους θέση θα πρέπει να έχει σημείο αναφοράς τα κύρια εξαρτήματα, όπου γύρω από αυτά θα τοποθετούνται τα δευτερεύοντα. Είναι καλό να ακολουθήσετε και κατά την τοποθέτηση την ίδια διαδικασία χωρίς όμως αυτό να είναι απόλυτο.

 

 

Προτιμάτε να κάνετε χωριστή γραμμή τάσης τροφοδοσίας που να βρίσκεται στο επάνω μέρος του τυπωμένου κυκλώματος. Η γραμμή του κοινού σημείου αναφοράς δηλαδή της γείωσης καλό είναι να είναι διπλάσιου τουλάχιστον πάχους από τις άλλες και να καταλαμβάνει το κάτω μέρος της πλακέτας.

Αν στο κύκλωμα υπάρχουν άλλα διακριτά σημεία, όπως είσοδος, έξοδος, σημεία ελέγχου κ.λ.π. μπορείτε να τα τοποθετήσετε στις άκρες της πλακέτας ευκολότερη σύνδεση. Προτιμάτε τον συντομότερο δρόμο για την ένωση δύο σημείων. Αυτός είναι η ευθεία. Όταν ο διάδρομος (track) αλλάζει κατεύθυνση προτιμήστε να γίνεται είτε με καμπύλη είτε με κλίση 45 μοιρών.

Αυτοί είναι μερικοί από τους βασικότερους κανόνες σχεδίασης που αφορούν τη σωστή απόδοση του θεωρητικού και ακολουθώντας τους μπορεί αισθητικά μεν η πλακέτα σας να μην αποτελεί έργο τέχνης, αλλά τεχνικά θα είναι σωστή και όταν θα τη συναρμολογήσετε θα σας ανταμείψει δουλεύοντας με την πρώτη χωρίς προβλήματα.

 

ΑΡΧΙΖΟΝΤΑΣ ΤΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ

Στο θεωρητικό διάγραμμα του σχήματος 1, βλέπετε έναν πολυδονητή με δύο transistors που αναλαμβάνει να αναβοσβήνει διαδοχικά δύο διόδους εκπομπής φωτός γνωστές περισσότερο σαν led.

Κατασκευάζοντας το θα μπορέσετε να το χρησιμοποιήσετε σε συστήματα προειδοποίησης, συναγερμού, παιχνίδια κ.λ.π. Αρχικά πάρτε μία φωτοτυπία του θεωρητικού και τοποθετήστε πάνω της ένα διαφανές χαρτί (ριζόχαρτο). Με βοήθεια του μολυβιού σχεδιάστε τα εξαρτήματα όπως είναι στην πραγματικότητα, πάνω από τα αντίστοιχα σχέδια τους. Όταν τελειώσετε θα πρέπει το τοπογραφικό διαγραμμάτων υλικών να μοιάζει με αυτό του σχήματος 2. Απομακρύνετε το διαφανές ριζόχαρτο και τοποθετήστε το πάνω από το χαρτί με τις υποδιαιρέσεις σε δέκατα της ίντσας, όπως φαίνεται καθαρά στο σχήμα 3.

Θα αναρωτηθείτε γιατί σε δέκατα της ίντσας και όχι το γνωστό μας από το Γυμνάσιο "μιλιμετρέ". Η απάντηση είναι απλή. Όλες οι αποστάσεις μεταξύ των ακροδεκτών των εξαρτημάτων, είναι σε ακέραια υποπολλαπλάσια της ίντσας. Αυτό έγινε όταν τέθηκαν οι βιομηχανικές προδιαγραφές (standards), για τη βιομηχανία κατασκευής τυπωμένων κυκλωμάτων. Τις προδιαγραφές αυτές ακολουθούν όλοι οι σχεδιαστές επειδή τα αυτόματα μηχανήματα επεξεργασίας πλακετών (τρυπάνια, κοπτικά, μηχανές συναρμολόγησης κ.λ.π) είναι κατασκευασμένα με αυτές ακριβώς τις προδιαγραφές.

Βέβαια αν εσείς θέλετε να φτιάξετε μία δικιά σας πλακέτα τίποτα δε σας υποχρεώνει να τις ακολουθήσετε, αλλά επειδή η δουλειά γίνεται καλύτερα αν γίνεται από την αρχή σωστά, προτιμήστε να ακολουθείτε τις προδιαγραφές ώστε τα προβλήματα που θα συναντάτε αργότερα να είναι λιγότερα και μικρότερα.

Στη συνέχεια τοποθετείστε σε όλα τα σημεία όπου υπάρχει ακροδέκτης εξαρτήματος, αλλά και σύνδεση εξαρτημάτων (κόμβος) μία νησίδα (pad). Συνεπώς θα χρειαστείτε τόσα pads όσα είναι τα εξαρτήματα επί 2, αφού έχουν δύο ποδαράκια το καθένα και επιπλέον δύο ακόμα αφού τα transistors έχουν τρία ποδαράκια. Συνολικά θα τοποθετήσετε 24 pads, όπως φαίνεται στο σχήμα 3. Αρχίστε να ενώνετε τις νησίδες μεταξύ τους όπου υπάρχει σύνδεση με διαδρόμους (tracks) πάχους 1 mm.

Για παράδειγμα με τον μαρκαδόρο ή με τα αυτομεταφερόμενα (Letraset) ενώστε το σημείο C του transistor TR1 με το άκρο της αντίστασης R1 και στο σημείο (+) του ηλεκτρολυτικού πυκνωτής C1. Στη συνέχεια ενώστε το αλλά άκρο της R1 με την κάθοδο του led. Ακολούθως τραβήξτε μία ευθεία γραμμή όπου θα συνδέσετε τις D1, R2, R3 και D2. Η γραμμή αυτή αποτελεί και τη γραμμή τροφοδοσίας του κυκλώματος, Με τον ιδιότροπο συνεχίστε να ενώνετε τα σημεία που συνδέονται μεταξύ τους συμβουλευόμενοι πάντα το θεωρητικό   διάγραμμα   του σχήματος 1.

Αφού τελειώσετε με όλες τις συνδέσεις κάντε τη σύνδεση της γης με παχύτερο διάδρομο (2 mm). Αν θέλετε μπορείτε με τη βοήθεια αυτομεταφερόμενων γραμμάτων να τοποθετήσετε και διάφορες ενδείξεις όπως Vcc. GND. ή και το όνομα σας, ώστε να αποτυπωθεί στην πλακέτα. Ξέρετε εσείς "MHTSOS ELECTRONICS". Το σχέδιο σας τώρα έχει τη μορφή του σχήματος 4. Όταν απομακρύνετε τη διαφάνεια, το κύκλωμα που θα έχετε σχεδιάσει θα μοιάζει με το κύκλωμα το σχήματος 5 και αποτελεί το τελικά σχέδιο του τυπωμένου κυκλώματος. Προσοχή όταν θα το τυπώσετε να μην το τοποθετήσετε ανάποδα επάνω στη φωτοευαίσθητη πλακέτα. Στη συνέχεια, αν δείτε τίποτα κοψίματα ή ατέλειες μπορείτε να τις διορθώσετε με τον μαρκαδόρο. Η μακέτα που θα σας βοηθήσει να φτιάξετε το πρώτο σας τυπωμένο κύκλωμα είναι έτοιμη. 

Φυλάξτε την και θα σας πούμε πως από αυτήν θα μπορέσετε να φτιάξετε μια πραγματική πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος διαβάζοντας το αντίστοιχο άρθρο.

 

  Electronics-lab.com (C) 2002-2008
Any logo, trademark and project represented here are property of their respective owner - [Privacy Policy]