วิธีการทำPCBวงจรไฟวิ่ง LED 10 ดวง

PCB คืออะไร
PCB คือ Print Circuit Board เป็นส่วนประกอบพื้นฐานที่สำคัญของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งจะใช้เป็นทางเดินสัญญาณไฟฟ้าของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ ที่อยู่บนวงจร และจะทำให้อุปกรณ์ต่าง ๆ เชื่อมต่อกันและสามารถทำงานได้อย่างถูกต้องตามที่ได้ออกแบบไว้ PCB จะประกอบไปด้วยแผ่นฐานหรือซับสเตรดที่ทำจากแผ่นฉนวนบาง ๆ อัดยึดรวมกันด้วยพลาสติกประเภทเทอร์โมเซตติ้ง เพื่อรองรับแผ่นตัวนำที่ใช้เชื่อมต่อสัญญาณไฟฟ้าระหว่างอุปกรณ์ (ใข้ทองแดง) ส่วนวัสดุที่ใช้ทำซับสเตรตที่นิยม ได้แก่ กระดาษชุบฟีนอลลิกอัด, อีพ็อกซี่ไฟเบอร์กลาส

ต่อไปเป็นการทำความรู้จักกับ

ขั้นตอนการทำแผ่นลายวงจรพิมพ์

1)เลือกวงจรที่สนใจมาหนึ่งวงจร จากแหล่งข้อมูลต่างๆ(หนังสือวงจร,ทางอินเตอร์เน็ตและอื่นๆ)

2)เมื่อได้วงจรแล้วผ่านกาตรวจแล้วก็นำไปศึกษาว่าวงจรนี้ใช้อุปกรณ์ใดบ้างไปหาวื้อมาเตรียมไว้ให้ครบตามวงจรนั้นๆ ประกอบการออกแบบแผ่นลายวงจรพิมพ์ต่อไป

3)สร้างลายวงจรพิมพ์ด้วยโปรแกรม PCB Wizard 3.5 Pro สำหรับการวางอุปกรณ์ต้องใส่อุปกรณ์ให้ตรงตามวงจรที่ต้องการทำ โดยอุปกรณ์ที่ใช้ในการวาดนั้นใช้จาก Circuit Symbol Gallery

4)เมื่อวาดลายวงจรเสร็จแล้ว ต่อไปก็ไปที่Tool>convert>Design to printed circuit Board เพื่อการconvertให้ได้ดังรูปข้างล่างนี้

5)เมื่อconvert เสร็จแล้วซึ่งโปรแกรมจะประมวลผลมาให้เราว่าวงจรครบ100%หรือไม่ ถ้าหากจำเป็นคือแก้แล้วซึ่งยังมีทางแก้ไขเส้นลายวงจรได้ถ้ายังไม่ถึง100%แต่ควรจะให้ได้95%เป็นต้นไป ซึ่งรูปข้างล่างนี้เป็นรูปที่ผ่านการconvertมาแล้วครบ100%

6)จากนั้นก็ไปที่Artwork ต่อจากนั้นไปที่File>Print>Invert PCB Artwork












นำวงจรที่จากInvert Artwork แล้วไปที่Professional Edition .Pdf _adobe Reader ก็จะได้รุปดังข้างต้นค่ะ จากนั้นนำไปปริ้นใส่แผ่นใส (แนะนำค่ะเพราะลายเส้นคมกว่ากระดาไขเยอะ)

และนี่ก็คือรูปวงจรที่เราปริ้นออกมาเป็นแบบนี้แหละค่ะ

7)ตัดแผ่นทองแดงให้มีขนาดที่เท่ากับลายวงจรโดยให้มีดคัตเตอร์สำหรับตัดแผ่นทองเเดง โดยใช้อย่างระมัดระวัง

นำแผ่นทองแดงที่ตัดออกมาไปไปขัดทำความสะอาดไม่ให้มีคราบไขมันติดอยู่ เช็ดผ้าให้แห้ง

นี่แหละคือแผ่นทองแดงที่ทำความสะอาดแล้ว




8)นำDry Filมาติดบนแผ่นทองเเดง โดยติดให้มีขนานพอดีกับแผ่นPCB (ข้อควรระวังDry Filmมีความไวต่อแสง ควรหลีกเลี่ยงจากการถูแสงเพราะจะทำให้Dry Film เสื่อมคุณภาพได้)




จากนั้นนำแผ่นใสลายวงจรที่ปริ้นมาก่อนเลย มาจากโปรมแกรมในการวาดวงจร(นำแผ่นใสที่เราปริ้นมาจากโปรแกรมมาติดผนแผ่น Dry Film แล้วนำไปเข้าเครื่องฉายแสง UV ( ระว้งอย่าให้แสงสัมผัสผิวหนังเด็ดขาด !!! ควรออกจากห้องฉายแสงเมื่อทำการเปิดเครื่อง )


เครื่องฉายแสงยูวี



9)เมื่อฉายแสงครบประมาณ15นาทีหลังจากนั้นนำไปลอกแนใสบางๆที่อยู่ชั้นบนสุดออก จากนั้นนำไปแล้วนำไปล้างในน้ำยาโซเดียมคาร์บอเนต ( NaCO2 ) จนหมด ก็จะได้ลายแทร็คมา คังที่เห็นในภาพข้างต้นนี้




10)นำไปแช่ในกรดกัดปริ้นเพื่อให้เนื้อทองเเดงหลุดออกให้หมด


แกว่งไปเรื่อยๆจนกว่าทองแดงหลุดจนหมด(เราต้องระมัดระวังกรดในการกระเซ็นใส่ ซึ่งเป็นอันตรายมาก)



11)แล้วนำไปล้างด้วยโซดาไฟเพื่อให้คราบ Dry Film หมุดออกหมด แล้วล้างด้วยน้ำสะอาดอีกทีนึง เช็ดให้แห้ง

เมื่อหลุดออกหมดแล้วนำไปล้างนำ เช็ดให้สะอาด



ได้แผ่นลายวงจรออกมาดังรูป



พอกัดจนได้ที่ก็ล้างด้วยน้ำสะอาดอีกรอบแล้วนำไปเจาะรูโดยใช้สว่าน( หัวสว่านที่ใช้มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.8 - 1.0 mm )


เจาะ ............................... เจาะรู

13)เมื่อเจาะรูเสร็จก็นำมาตรวจเช็คหาจุดซ็อตและจุดลายวงจรที่ขาด โดยการใช้มัลติมิเตอร์









14)นำอุปกรณ์ที่ซื้อมาตามแบบวงจรไปลองวางในวงจรที่เราเจราะรูแล้ว รอการบัดกรีแหะๆ




หัวแร้ง

15)ใช้หัวแร้งในการบัดกรีวงจร


นำวงจรไปบัดกรี โดยให้หัวแร้ง ตะกั่วบัดกรี และแผ่นวงจรอยู่ใกล้กันดังภาพ โดยเอาหัวแร้งจี้ใส่แผ่นทองแดงก่อนแล้วเอาตะกั่วใส่ตาม
บัดกรี บัดกรี บัดกรี

16)บัดกรีเสร็จให้นำนำยาเคลือบแผ่นปริ้นเคลือบอีกครั้ง





ทำการเช็คดูอีกรอบว่าอุปกรณ์วางถูกหรือไม่ วงจรช็อทกันหรือไม่ อุปกรณ์ต่อถูกขั้วหรือเปล่า แล้วให้ใช้คีมตัดลวดตัดขาทิ้ง


( ขาอุปกรณ์สามารถนำมาทำเป็นสายจั้มพ์ได้ )







เมื่อตรวจเคแล้วไม่มีจุดช็อตก็เป็นอันเสร็จแล้ว


แหะๆ








ทดสอบ ทดสอบติดแล้ว



ปัญหาที่พบและวิธีการแก้ไข

สำหรับข้าพเจ้าแล้วจากการทำลายวงจรพิมพ์พบปัญหาคือเมื่อฉายแสงเสร็จแล้ว ลายเส้นออกมาไม่ชัด ไม่คม เมื่อเอาไปแช่เบสแล้วทำให้ลายวงจรหลุดขาดออกไปบ่อยครั้งมาก ก็ต้องทำใหม่หลายรอบด้วยกัน ซึ่งปัญหานี้เกิดได้จากหลยาสาเหตุคือ อาจจะเกิดได้จากการที่ลายเส้นวงจรของเราเล็กแชดกันมากทำให้เวลาฉายเเสงออกมาไม่ค่อยจะดีเลยและเวลาฉายออกมาเส้นขาดได้ง่าย และสำหรับวิธีการแก้ไขก็เราต้องไปconvertใหม่ ขยายเส้นวางรูปแบบอุปกรณ์ให้เป็นระเบียบมากขึ้นซึ่งการลากวางอุปกรณ์หรือขยายเส้นด้วยลายเส้นที่ออกมาจะคมกว่าเดิมที่เป็นอยู่ซึ่งเป็นวิธีแก้ไขที่ดี





ผลการทดสอบการทำงาน


จากการทดสอบพบว่าวงจรติดสามารถทำงานได้ ใช้งานได้ และถ้าเมื่อเราปรับค่าความต้านทานปรับค่าได้ไฟวิ่งจะช้าหรือเวขึ้นอยู่กับความต้านทานที่เราปรับค่านั้น

การนำสิ่งที่ได้จากการเรียนรู้ไปประยุกต์ใช้

สามารถนำไปทำไฟประดับบริเวณต่างๆได้ สามารถนำไปปรับใช้ในการทำป้ายต่างๆ

และสิ่งที่ได้จากการเรียนรู้สามรถนำการแขปัญหาที่ดีอย่างเป็นระบบได้ ได้รู้จักฝึกการทำงานตามลำดับขั้นตอนอย่างเป็นระบบรวมถึงความรับผิดชอบในหน้าที่ได้ด้วย





ขอขอบคุณ อาจารย์ธวัชชัย ชยาวนิช อาจารย์ผู้สอน

ขอจบการนำเสนองาน

ณ บัดนี้

ขอบคุณค่ะ

จัดทำโดย

นางสาวนงลักษณ์ โพธิ์แก้ว

นักศึกษาวิศวกรรมไฟฟ้า ชั้นปีที่1

รหัสนักศึกษา52210625

ติดต่อที่kai_infinity@hotmail.com ,มือสมัครเล่นอิอิ