555 Flaşör Devresi İçin Serbest El PCB Üretimi ve Evde Devre Kartı Yapımı Teknikleri
Platformumuzdaki en çok okunan ve popüler makaleleri görmek için Trendler bölümüne geçebilirsiniz.
Elektronik projelerde kullanılan baskılı devre kartlarının (PCB) tasarımı ve üretimi, genellikle karmaşık yazılımlar ve profesyonel ekipman gerektirir. Ancak, basit devrelerin üretiminde serbest el çizim teknikleri ve evde uygulanabilir kimyasal işlemlerle PCB üretmek mümkündür. Bu yazıda, 555 flaşör devresi örneği üzerinden serbest el PCB yapımı ve ev ortamında kullanılan bazı yöntemler detaylandırılacaktır.
Serbest El PCB Tasarımı ve Malzeme Seçimi
Serbest el PCB üretiminde, bakır kaplı boş plakalar kullanılır. Bu plakalar üzerine etch (aşındırma) dirençli kalemle devre yolları çizilir. Kullanılan kalemlerin özel olarak etch direncine sahip olması gerekir; örneğin, karmin bazlı kalemler veya suya dayanıklı ince uçlu marker kalemler tercih edilir. 555 entegresi için SOIC (Small Outline Integrated Circuit) paket ve 0805, 0603 yüzey montaj bileşenleri yaygın olarak kullanılır.
Ayrıca Bakınız
Asit Banyosu ve Çevre Dostu Aşındırma
PCB üretiminde bakır tabakayı aşındırmak için kimyasal çözeltiler kullanılır. Geleneksel olarak ferrik klorür kullanılsa da, ev ortamında daha güvenli ve çevre dostu alternatifler tercih edilebilir. Sitrik asit, hidrojen peroksit (%3.3 konsantrasyonlu) ve bir tutam tuz karışımı, bakır aşındırma için etkili bir çözümdür. Bu karışımda bakır tabaka, karışım içinde hareket ettirilerek aşındırılır. İşlem sırasında kartın iyice temizlenmesi, aşındırma kalitesini artırır. Kart üzerindeki yağ ve kirler, izopropil alkol (IPA) ile temizlenmelidir. Temizlik işlemi atlanırsa, bakır üzerinde lekeler ve istenmeyen kalıntılar oluşabilir.
Transfer Yöntemleri
Serbest el çizimin yanı sıra toner transfer yöntemi de evde PCB üretimi için yaygın bir tekniktir. Bu yöntemde, devre şeması lazer yazıcı ile termo transfer kağıdına basılır. Daha sonra, bakır plaka üzerine ütü veya ısı uygulanarak toner devreye transfer edilir. Toner kuruduktan sonra asit banyosuna alınır. Bu yöntem, daha karmaşık devrelerin üretiminde kolaylık sağlar ve yüksek çözünürlükte baskı yapılabilir.
PCB Tasarımında Pratik Yaklaşımlar
Daha karmaşık devrelerde, bileşenlerin yerleşimi ve pin numaralandırması, devre şemasının işlevsel değil, fiziksel görünümüne göre yeniden çizilir. Örneğin, bir opamp üçgen sembolü yerine 8 pinli DIL paketi olarak çizilir. Bu yaklaşım, bileşen yerleşimini ve bağlantıların çizimini kolaylaştırır. Ayrıca, transfer kağıtları veya özel transfer levhaları kullanılarak, bileşen padlerinin hızlı ve doğru yerleştirilmesi sağlanabilir.
PCB Üretiminde Dikkat Edilmesi Gerekenler
Temizlik: Bakır yüzeyin aşındırma öncesi temizlenmesi, aşındırma kalitesini doğrudan etkiler. İnce çelik yünü veya ince zımpara kağıdı kullanılabilir.
Maske Uygulaması: Etch dirençli kalem veya transfer maskelerinin düzgün uygulanması gerekir. Bazı kullanıcılar, suya dayanıklı ince uçlu marker kalemleri tercih etmektedir.
Asit Banyosu: Karışımın hareket ettirilmesi ve kartın sürekli agitate edilmesi, aşındırmanın homojen olmasını sağlar.
Koruyucu Eldiven Kullanımı: Maske uygulaması sırasında el temizliği ve yağlardan arındırılması için beyaz pamuklu eldiven kullanılması önerilir.
PCB Tasarım Yazılımları ve Alternatifleri
PCB tasarım yazılımları (EDA) karmaşık ve öğrenme eğrisi yüksek olabilir. Ancak KiCad gibi açık kaynaklı yazılımlar, ücretsiz ve güçlü alternatifler sunar. KiCad, bileşen yerleşimi, iz çizimi ve delik konumlarının belirlenmesinde kullanıcı dostu arayüz sağlar. Ayrıca, deliklerin nereden açılacağı küçük noktalarla gösterilir, bu da matkap kullanımını kolaylaştırır.
Atık Yönetimi ve Çevresel Önlemler
Asit banyosu sonrası oluşan atıkların çevreye zarar vermemesi için nötralizasyon işlemi yapılmalıdır. Sodyum karbonat ile nötralize edilen çözelti, katı ve sıvı fazlara ayrılarak uygun şekilde bertaraf edilmelidir. Ayrıca, bazı kullanıcılar alüminyum tozu kullanarak bakır iyonlarını çözelti içinden uzaklaştırıp ferrik klorürün tekrar kullanımını sağlamaktadır.
Evde PCB üretimi, hem pratik hem de ekonomik açıdan çeşitli yöntemler sunar. Serbest el çiziminden toner transferine, kimyasal aşındırmadan yazılım destekli tasarıma kadar farklı teknikler, kullanıcının ihtiyacına ve becerisine göre şekillenir. Temizlik, maske uygulaması ve asit banyosu gibi süreçlerde dikkatli olunması, başarılı ve sağlam devre kartları elde edilmesini sağlar.






















