[UV Exposure] Για αποτύπωση κυκλώματος σε φωτοευαίσθητα PCBs

[The_Control_Theory]

Σας παρουσιάζω την δική μου εκδοχή του UV exposure box. Κλασσική κατασκευή που την έχουν φτιάξει πολλοί στο internet.



Οι ιδιαιτερότητές της είναι πως σε ένα λεπτό ακριβώς αποτυπώνω κύκλωμα και στις δύο επιφάνειες ταυτόχρονα χωρίς να γυρίζω την πλακέτα.
Αυτό μου δίνει την ικανότητα να κατασκευάζω PCB με 10mil ελάχιστο πάχος γραμμών αλλά και 10mil ελάχιστη απόσταση μεταξύ γραμμών.
Αλλά το μυστικό είναι αλλού κι όχι τόσο στην κατασκευή. Είναι το είδος των χημικών που θα χρησιμοποιήσεις μετά.
Δεν έχω συνδέσει ακόμη το timer για να κλείνει αυτόματα. Εχω αφήσει τρύπα για lcd οθόνη αλλά το αφήνω για άλλη παρουσίαση.

Βήμα 1

Αρχικά αγόρασα 500 x UV led στα 390-400nm περίπου( δεν κάνει να τα κοιτάξεις απευθείας. ΠΡΟΣΟΧΗ ΚΙΝΔΥΝΟΣ!!! ) Χαρακτηριστικά LED:

Spoiler: 

Emitted Colour : UV/Purple
Size (mm) : 5mm
Lens Colour : Water Clear
Peak Wave Length (nm) : 390-400nm
Forward Voltage (V) : 3.0~3.2
Reverse Current (uA) : <=30
Luminous Intensity Typ Iv (mcd) : 1000
Life Rating : 100,000 Hours
Viewing Angle : 120 ~ 140 Degree
Absolute Maximum Ratings (Ta=25°C)
Reverse Voltage : 5~6V
Lead Soldering Temperature : 240°C (<5Sec)
Operating Temperature Range : -25°C ~ +85°C
Preservative Temperature Range : -30°C ~ +100°C

Εκανα και κάποια μαθηματικά μπας και βρώ την χρυσή τομή της απόστασης led - pcb για να υπάρχει ισόποση κατανομή της ακτινοβολίας
αλλά μιάς και δεν είμαι ειδικός δεν ξέρω αν είναι σωστός ο συλλογισμός μου. Πάντως το αποτέλεσμα είναι ικανοποιητικότατο.

Βήμα 2

Ύστερα έκανα το σχηματικό του ενός panel. ( Είναι 4 πάνω και 4 κάτω. Σύνολο 8 πάνελ ) και βγήκε αυτό το αποτέλεσμα:

Schematic: Schematic.PDF
Negative: Negative.pdf



Βήμα 3

Εφτιαξα 8 τέτοια πανελάκια. Τα έβαψα με άσπρη ματ μπογιά από την πάνω πλευρά( led ) για να αντανακλάει καλύτερα το φώς και κόλλησα κατόπιν τα εξαρτήματα.



Συνεχίζεται...

[The_Control_Theory]

Βήμα 4

Έφτιαξα κουτί από ξύλο και τοποθέτησα μέσα τα πανελάκια. Προσέξτε τους καθρέπτες πλάγια στο εσωτερικό καθώς και την σκόνη κάτω από το κρεβάτι μου.



Συνεχίζεται...

[The_Control_Theory]

Συνέχεια βήμα 4


Πέρρασα και τα καλώδια μέσα από τους οδηγούς από κάτω και προσωρινά μέχρι να φτιάξω και το timer έβαλα παραδίπλα.



Συνεχίζεται...

[The_Control_Theory]

Συνέχεια βήμα 4



Τέλος


Κι έτσι ολοκληρώνεται η κατασκευή.

Πάνω από το τζαμάκι θα δείτε ένα άλλο τζαμάκι με δυό βαρίδια(μάρμαρα) τα οποία έχω για να συγκρατώ το σάντουιτς( αρνητικό - pcb - αρνητικό )



Και κάτι που ξέχασα... Ενα χαρτί με υπολογισμούς για το ιδανικό ύψος. Μάλλον δεν είχε νόημα. Αν ξέρει κάποιος ας μας πει πως έπρεπε να υπολογίσω την απόσταση.
Δεν μου αρέσει να κάνω πράγματα στην τύχη αν μπορώ να τα υπολογίσω κάπως.

[tasosmos]

Ωραιος!

Οσον αφορα τους καθρεφτες θα μπορουσες να τους αντικαταστησεις με ενα φυλλο λεπτο αλουμινιο (εχει και καλυτερη αντανακλαστικοτητα στην uv αν θυμαμαι καλα) για να μην ειναι τοσο ευαισθητη η κατασκευη και να μειωθει το βαρος.
Επισης θα μπορουσες να χρησιμοποιησεις κανα τετοιο http://cdn.dick-blick.com/items/573/...group3ww-l.jpg αντι για τα μαρμαρα.

Για την τοποθετηση των led δεν επιβεβαιωσα τα μαθ αλλα λογικη μου φαινεται η πορεια σκεψης σου.
Βεβαια δεδομενου οτι τα λεντ εκπεμπουν σε κωνο δεν μπορεις να εχεις απολυτα τελεια καλυψη, μια απλη λυση θα ηταν να βρεις καποιον diffuser αλλα δεν ξερω αν υπαρχει σε πλαστικο κατι καταλληλο για UVA και τα κανονικα γυαλινα ειναι πολυ ακριβα. Αν εχεις ορεξη θα μπορουσες να δοκιμασεις ενα λεπτο πλεξιγκλας περασμενο με γυαλοχαρτο ή αμμοβολη.

[The_Control_Theory]

θα μπορουσες να χρησιμοποιησεις κανα τετοιο http://cdn.dick-blick.com/items/573/...group3ww-l.jpg αντι για τα μαρμαρα

Δεν βόλευε γιατί από κάτω το γυαλί είναι fix και θα αναγκαζόμουν να έχω δύο γυαλιά από κάτω κι ένα από πάνω.

Σε επαγγελματικα exposure unit το κάνουν με κενό αέρος. Ρουφάνε τον αέρα κι έτσι όλα κολλάνε μεταξύ τους από την έλλειψή εσωτερικής πίεσης.
Ο τρόπος που θα ακουμπήσει το ριζόχαρτο στο pcb είναι ο δεύτερος πιό σημαντικός τρόπος.
Ούτε εμένα μου αρέσει το μάρμαρο...

[GeorgeVita]

Πολύ καλή κατασκευή και αναλυτικότατη η παρουσίαση με σωστές φωτογραφίες!

Προσέξτε τους καθρέπτες πλάγια στο εσωτερικό...

Πάνω από το τζαμάκι θα δείτε ένα άλλο τζαμάκι με δυό βαρίδια(μάρμαρα) τα οποία έχω για να συγκρατώ το σάντουιτς
... Ενα χαρτί με υπολογισμούς για το ιδανικό ύψος. Μάλλον δεν είχε νόημα. Αν ξέρει κάποιος ας μας πει πως έπρεπε να υπολογίσω την απόσταση.

Οι καθρέπτες στα πλάγια είναι αντίθετη λογική από την τοποθέτηση βαριδίων!
Σκοπός μας είναι να έχουμε πλήρη επαφή του φιλμ με την φωτοευαίσθητη επιφάνεια και όταν μιλάμε για 10mils (mil=χιλιοστό της ίντσας) έχουν ίδια σημασία τα μαύρα με τα διάφανα σημεία. Την "τελειότητα" θα την πλησιάσουμε μόνο με εντελώς κάθετη ακτινοβολία την οποία έχεις πετύχει με την πολύ πυκνή τοποθέτηση των LED. Αν έκανες οικονομία και έβαζες αραιότερα τα LED, οι υπολογισμοί θα γίνονταν για όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφη φωτοβολία. Επειδή το ίχνος των LED θα είναι κυκλικό, μπορείς να βρεις από το datasheet την καμπύλη ισχύος σε σχέση με τη γωνία φωτισμού και να κάνεις ... φωτομετρικούς υπολογισμούς! Χωρίς να είμαστε ακριβείς, αν οι κύκλοι που σχηματίζονται στην πλακέτα είναι έως -10-150% της φωτεινής ισχύος, το αποτέλεσμα θα είναι ικανοποιητικό.

Συγχαρητήρια για το "πακέτο" παρουσίασης!

[Panoss]

Βήμα 4

Έφτιαξα κουτί από ξύλο και τοποθέτησα μέσα τα πανελάκια. Προσέξτε τους καθρέπτες πλάγια στο εσωτερικό

Νομίζω οι καθρέπτες στα πλάγια είναι λάθος, καθώς θέλουμε το φως να πέφτει κάθετα και μόνον στην πλακέτα.

[elektronio]

Συμφωνώ και εγώ ότι οι καθρέπτες είναι λάθος και είχα και κάποιες άλλες παρατηρήσεις αλλά μετά σκέφτηκα ότι αφού "Πάντως το αποτέλεσμα είναι ικανοποιητικότατο." μάλλον ήταν περιττές.

Καλές γιορτές και καλές φωτίσεις πλακετών με το νέο σου μηχάνημα.

[SeAfasia]

καλές κατασκευές αγόρι,
στα πλάγια βάλε ταινία αλουμινίου αυτοκόλλητη και θα είσαι αρχηγός...