Konstrukcijski Rad El.tehnologije

5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije

1/18

TEHNIKO VELEUILITE U ZAGREBU

Politehniki specijalistiki diplomski struni studij

Specijalizacija elektrotehnika

KONSTRUKCIJSKI RADTema:

Digitalni termostat - Izrada sklopa

Predmet: Elektrotehnike tehnologije

Izradili:

ubek Dubravko(JMBAG 0246050782)Pavlek Tomislav(JMBAG 0035140105)


2/18

SADRAJ

1.UVOD.............................................................................................................................................................................. 3

2.TISKANE PLOICE........................................................................................................................................................... 3

2.1 OPDENITO................................................................................................................................................................ 3

2.2 ZATO JE VAAN OBAR IZAJN TISKANIH PLOICA?............................................................................................ 3

2.3 MATERIJAL ZA TISKANE PLOICE............................................................................................................................ 4

3. PROJEKTIRANJE TISKANE PLOICE U PROGRAMU PROTEL ILI EAGLE........................................................................... 5

4. OPIS RADA SKLOPA ....................................................................................................................................................... 6

5. ELEKTRINA SHEMA SKLOPA...................................................................................................................................... 10

6. SASTAVNICA MATERIJALA ........................................................................................................................................... 11

7. PRELOAK S TISKANIM VODOVIMA .......................................................................................................................... 12

8. MONTANA SHEMA SKLOPA....................................................................................................................................... 12

9. TRANSFER-FOTO POSTUPAK ....................................................................................................................................... 13

10. JETKANJE TISKANE PLOICE...................................................................................................................................... 14

11. BUENJE TISKANE PLOICE....................................................................................................................................... 15

12. LEMLJENJE ................................................................................................................................................................. 15

13. PRIKAZ GOTOVOG SKLOPA........................................................................................................................................ 17

14. LITERATURA............................................................................................................................................................... 18


3/18

1.UVOD

Digitalni termostatmoe dobro posluiti u svakoj kunoj upotrebi, industrijskim pogonima i svakoj

iroj upotrebi koju korisnik zahtijeva. Napredak tehnologije nam pokazuje da e biti jo puno

mogunosti za izradu ovakvih sklopova i da e s vremenom njihove cijene i dalje padati.

2.TISKANE PLOICE

2.1 OPENITOTiskane ploice predstavljaju temelj elektronikih sklopova, a kvalitetno projektirana tiskana

ploica uvjet je za uspjean i pouzdan elektroniki sklop. Iskustvo u projektiranju velikog broja

tiskanih ploica garantira da emo posao obaviti brzo i kvalitetno, istovremeno potujui zahtjeve

klijenata i pravila struke.

Tehnika tiskanih ploica donijela je prema uobiajenoj spojnoj tehnici oiavanjem niz prednosti:- veu preglednost

- smanjenje obujma i teine,

- te znatno bru izradu u maloserijskoj i serijskoj proizvodnji

- poveanje kvalitete i ekonominosti

Osim tiskanih ploica postoje i drugetehnoloke mogunosti povezivanja komponenti elektronikih

sklopova:- probne utine ploice (protoboard, breadboard)

- omasto povezivanje (wire-wrapping)- varenje (stitch weld)

- tiskane ploice (printed circuit boards)

- MCM (multi chip modul)

Ploice s tiskanim vodovima slue za meusobno povezivanje svih elektronikih elemenata u

jednu cjelinu.

2.2 ZATO JE VAAN DOBAR DIZAJN TISKANIH PLOICA?

- Kod mjernih instrumenata, padovi napona na vodovima uzrokuju znatnu nepreciznost mjerenja.

Na spojevima takoer moe nastati termopar koji bi uveo stalnoodstupanje izmjerene od stvarne

vrijednosti.

- Kod visokofrekventnih krugova, lo dizajn uzrokuje velike gubitke i nestabilnostureaja.Tanki i

dugi vodovi se ponaaju kao antene, te alju/primaju neeljene signale.

- Kod energetskih krugova, vodovi trebaju biti odgovarajue debljine i to kraida ne bi bilo

gubitaka na ploici, udaljene od osjetljivih signalnih vodova da sebrujanje i um nebi presluavali

na njih

- Kod raznih pojaala, signalni vodovi trebaju biti zatieni da bi se minimiziraoprikupljeni um,

provedeni na nain da skupljaju to manje uma od oblinjihkomponenti i strujnih krugova.


4/18

(transformator ili energetski vod u blizini signalnog, izaziva brujanje)

- Uzemljenje na ploici treba biti izvedeno tako da pad napona na njemu neuzrokuje brujanje i

umovena ulaznim signalnim vodovima.

- Komponentama koje se griju treba osigurati dobro hlaenje kako se nebipregrijale, te kako

tiskana ploica nebi ispucala odtoplinskog rastezanja.

- Komponente koje su osjetljive na toplinu trebaju biti to dalje od izvora topline, kako se nebipregrijavale i vremenom gubile svojstva.

-Tiskana ploica treba biti pregledna, kako bi ureaj bilo lake servisirati.

2.3 MATERIJAL ZA TISKANE PLOICE

U principu za tiskane ploe moe posluiti bilo koji izolacijski materijal prevuen tankimslojem

bakra, bilo s jedne bilo s obje strane ili pak vieslojno.

Ploice su nainjene od izolacijskog materijala (epoksidna tvrda staklena tkanina) koji je

presvuen slojem bakra debljine oko 35 m (0,035 mm).Standardne debljine ploica su: 1mm,

1,5 mm, 2 mm. O debljini izolacijskog sloja ploe ovisi njezina mehanika vrstoa.

Karakteristino je za ploe vitroplast da je boja osnovnog laminata blijedozelena. Jeftinije su ploe

manje prozirnosti ija je boja osnovnog laminata od ute docrvenkastoute, a naziv im je Cu-

CART. Debljine ploica idebljine bakrenog sloja iste su kao kod vitroplasta.

Najvaniji materijali su: FR2 pertinaks, FR3 pertinaks, CEM1 vitroplast, CEM3 vitromat,G10 vitroplast, FR4 vitroplast

NAZIV Cu

LAMINATA

FR2

pertinaks

FR3

pertinaks

CEM1

vitrocart

CEM3

vitromat

G10

virtoplast

FR4

vitroplast

Osnovne

osobine

Dobra

elektrina,

fizika i

proizvodna

svojstva,

samogasiv

, smee-

uta boja

Vrlo dobra

elektrina i

fizika

svojstva,

mala

apsorpcija

vode,

samogasiv

smee-uta

boja

Odlina

elektrina,

fizika i

proizvodna

svojstva,

vrsta

adhezija Cu

folije,

samogasiv,

uto-smea

boja

Odlina

elektrina

fizika i

proizvodna

svojstva,

vrsta

adhezija Cu

folije,

samogasiv,

smee-

zelena boja

Izvrsna

elektrina i

fizika

svojstva,

nije

samogasiv

zelena

boja

Izvrsna

elektrina i

fizika

svojstva,

samogasiv,

zelena boja


5/18

3. PROJEKTIRANJE TISKANE PLOICE U PROGRAMU PROTEL ILI EAGLE

PROJEKT

Program za crtanje Izrada liste Izrada predloka

shema (SH) povezivanja tiskane ploice (PCB)

elemenata (LP)

Izrada dokumentacije Automatsko povezivanje

(ID) elemenata (AR)

Provjera karakteristika

predloka (DRC)

Izrada dokumentacije

i predloka

Iz sheme je vidljivo da se cjelokupni program sastoji od vie dijelova od kojih se neki mogu

koristiti i samostalno.

Glavni dijelovi programa su:

- program za crtanje shema (SH)

- program za izradu dokumentacije (ID)

- program za izradu liste povezivanja elemenata (LP)

- program za izradu predloka tiskane ploice (PCB)

- program za automatsko povezivanje elemenata (AR)

- program za ispitivanje i provjeru karakteristika tiskane ploice (DRC)

Uz program za crtanje shema (SH) te uz program za izradu predloka tiskanih ploica (PCB)

nalaze se i pripadajue biblioteke. To su biblioteke simbola elemenata koje se koriste pri crtanju

shema, te biblioteke kuita elemenata koje se koriste pri izradi predloaka tiskanih ploica.

Prvo se pomou programa za crtanje shema (SH) nacrta shema eljenog sklopa.


6/18

Nakon to je shema ispravno nacrtana, program za izradu liste povezivanja (LP) napravi listu

meusobnog povezivanja elemenata, a program za izradu dokumentacije (ID) napravi svu

potrebnu dokumentaciju.

Poto je nainjena lista povezivanja elemenata (LP) prelazi se u program za izradu predlokatiskanih ploica (PCB).

Na radnoj plohi nacrta se oblik budue tiskane ploice, a zatim se u taj dio programa uita lista

povezivanja elemenata (LP). Ova lista sadri osim podataka o meusobnim vezama i podatke o

kuitima elemenata. Ovi podaci su vrlo vani jer je njihovim povezivanjem i poznavanjem

mogue na radnu plohu potpuno automatski postaviti sve elemente koji su sadrani u shemi

elektronikog sklopa.Kod elektronikih sklopova koji sadre vie stotina elemenata ova

mogunost automatskog postavljanja je od velike vanosti.Ako program nema mogunosti automatskog postavljanja potrebno je postavljati svaki element

pojedinano na plohu. Nakon to su na radnu plohu postavljeni svi elementi poinje njihov

razmjetaj na tiskanoj ploici. Ta faza rada vana je jer se sad odreuje raspored elemenata na

tiskanoj ploici, pristupanost pojedinim regulatorima, konektorima i mjernim tokama te se u ovoj

fazi rada odreuje tona dimenzija i oblik tiskane ploice.

Postupak razmjetanja olakavaju gumene linije. One se pojavljuju nakon oitanja liste

povezivanja elemenata (LP).

Elemente rasporeujemo tako da bi imali to manje krianja gumenih linija. Nakon razmjetanja

elemenata povezujemo ih vodovima runo ili automatski (autoruter). Zavretkom rada autorutera

svi elementi budue tiskane ploice spojeni su kako je predvieno listom povezivanja elemenata

(LP).

Ako je shema spoja ispravno nacrtana i svi podaci ispravno uneseni ne postoji mogunost

pogrenog povezivanja elemenata autoruterom.

Nakon toga slijedi izrada dokumentacije i predloka koji prenosimo na materijal da bi dobili izgled

tiskane ploice sa vodovima.

4. OPIS RADA SKLOPAMikrokontroler je elektroniki ureaj koji, slino kao i raunalo, ima zadau da zamjeni ovjeka u

kontroli dijela proizvodnog procesa ili gotovo cijelog proizvodnog procesa. Teko je definirati to

e biti standardni ulaz i izlaz mikrokontroleru.

Razlog tome je to su mikrokontroleri uglavnom dizajnirani za specifine zadae vrlo raznolike,

od sluaja do sluaja.

Digitalni termostat izveden je pomou mikrokontrolera PIC16F84, a kao mjerno osjetilo

temperature koristili smo senzor DS1621.


7/18

Osnovne karakteristike mikrokontrolera PIC16F84 su:

- CPU sa RISC arhitekturom i 35 instrukcija,

- programska memorija od 1024 bajta u flash tehnologiji,

- RAM memorija od 68 bajta,

- EEPROM memorija od 64 bajta,

- 8-bitna magistrala podataka,

- 15 registara specijalne namjene,

- 8-nivoovski magazin,

- tri naina adresiranja,

- takt frekvencija do 20 MHz,

- etiri izvora prekida,

- integrirani broja djelitelj i- 13 ulaznoizlaznih pinova.

U/I karakteristike

-13 ulazno-izlaznih, pojedinano upravljanih pinova,

-max ulazna struja 25mA po pinu,

-max izlazna struja 20mA po pinu,

-8- bitni tajmer/broja sa programibilnim djeliteljem frekvencije.

Posebne karakteristike

-serijsko in-systemprogramiranje,

-Power-onreset (pri ukljuenju napajanja),

-Power-uptimer ( odreeno kanjenje nakon ukljuenja ),

oscilatorski start-uptimer (odreeno kanjenje od stabilizacije radne frekvence),

-sleep nain rada ( mod rada sa smanjenom potronjom),

-watchdogtajmer,

-izbor vrste oscilatora.

Sl.4.1. Slika dip kuita PIC16F84


8/18

Digitalni termometar DS1621 omoguuje 9-bitno oitanje temperature svog kuita. Termostatski

izlaz TOUTje aktivan kada temperatura kuita dosegne zadanu temperaturu TH. Izlaz ostaje

aktivan dok temperatura ne padne do definirane temperature TL.

eljene temperature TH i TL su spremljene u neizbrisivoj memoriji pa ipovi mogu biti

programirani prije ugradnje u sustav. Postavke termometra i oitanja temperature se vre preko

jednostavnog dvoilnog serijskog interfacea (I2

C bus).

Osobine DS 1621

- Mjerenje temperature ne zahtijeva eksterne komponente

- Mjeri temperature od55C do +125C u koracima od 0.5C.

- Temperatura se oitava kao 9-bitna vrijednost (prijenos 2 bita)

- iroki raspon napona napajanja (2.7V do 5.5V)

- Konvertira temperaturu u digitalni oblik za manje od 1 sekunde

- Termostatske postavke se zadaju, i ne briu se iskljuenjem napajanja- Podaci se itaju/piu preko I2C sabirnice (open drain I/O linije)

- Primjenjuje se u industrijskim sustavima, proizvodima iroke potronje, termostatima,

termometrima, ili bilo kakvim termo-osjetljivim sustavima

- 8-pinsko DIP pakiranje, ili SO (150mil i 208mil)

Opispinova

PIN

SIMBOL OPIS

1 SDA Data I/O pin na dvolinijskoj serijskoj sabirnici

2 SCL Clock I/O pin na dvolinijskoj serijskoj sabirnici

3 TOUT Termostatski izlaz. Aktivira se kada temperatura dosegne TH;

resetira se kada temperatura padne na TL.

4 GND Masa

5 A2 Adresni pin

6 A1 Adresni pin

7 A0 Adresni pin

8 VDD Napajanje (+2.7V do +5.5V)

Sl.4.2. Raspored pinova DS 1621


9/18

DS1621 mjeri temperaturu pomou bandgap temperaturnog senzora (usporeuju se frekvencije

dvaju oscilatora od kojih je jedan temperaturno nezavisan, a drugom frekvencija ovisi o

temperaturi). A/D pretvara pretvara izmjerenu temperaturu u digitalnu vrijednost, koja je

kalibrirana u C. Oitanje temperature je 9-bitno,vri se izvravanjem naredbe READ TEMP.

Podaci se prenose preko I2C sabirnice, prvo se prenosi MSB (most significant bit).

Budui da se preko I2

C sabirnice prvo prenosi MSB, temperatura se moe oitavati/pisati i kaojedan byte (sa rezolucijom 1C) ili kao 2 bytea. Drugi byte sadrava vrijednost najmanje

znaajnog (0.5C) bita temperature, a ostalih sedam bitova su sve nule.

Digitalni termometar DS 1621 radi na principu pretvaranja temperature u digitalnu vrijednost.

Nakon to ga utekamo u bilo koji slobodni PC com port, termometar mjeri vanjsku i unutarnju

temperaturu, te nam tu temperaturu prikazuje na Windows programskoj traci. Za rad sklopa nije

potrebna kalibracija i ne zahtjeva se vanjsko napajanje. Temperatura se oitava kao 9- bitnavrijednost i zapisane vrijednosti su lako itljive iz tekstualne datoteke. Te vrijednosti nam mogu

posluiti za ispravan rad i kontrolu. Digitalni termometar DS 1621 nam takoer omoguava prikaz

temperature u Celzijevim ( C) i Fahrenheitovim stupnjevima ( F).

Na konektor X1, oznaen na shemi broj 1, spojeno je napajanje 12V, koje se zatim dovodi na

kondenzator C11 radi linearizacije, te se smanjuje na 5V pomou regulatora napona 7805, zatim

se dodatno linearizira pomou C22 i C33 te je kao takvo pogodno za napajanje sklopa.

Mikrokontroler PIC16F84 upravlja radom digitalnog termostata. Tipke SET, UP, DOWN slue za

namjetanje eljene temperature na displeju; pritiskom na tipku SET ulazimo u meni

mikrokontrolera u kojem pomou tipke UP poveavamo temperaturu ili smanjujemo pomou tipke

DOWN. Kada namjestimo eljenu temperaturu, ponovnim pritiskom na tipku SET sklop zapamti

namjetene parametre i sukladno tome postavlja kontakte releja Re u poloaj NO ili NC, ovisno o

trenutnoj temperaturi koja je prikazana na displayu. Radom releja upravlja mikrokontroler preko

tranzistorske sklopke koju ine otpornik R4 i tranzistor Tr1. Na napajanje releja dovodimo napon

12V. Na zajedniki kontakt releja prikljuujemo eljeni napon, ovisno to s tim relejem elimo

ukljuivati/iskljuivati, a izmeu zajednikog kontakta (COMM) i mirnog (NC) ili radnog (NO)

kontakta spajamo troilo, opet ovisno o potrebama ukljuivanja ili iskljuivanja ureaja/sklopa

prikljuenog na relej Re.Potenciometrom P1 podeavamo svjetlinu na displayu 2x16, na kojem

se ujedno prikazuje zadana (Set vrijednost) temperature i trenutna vrijednost temperature te

stanje releja Re (0-iskljuen, 1-ukljuen).


10/18

5. ELEKTRINA SHEMA SKLOPA

Shema 5.1.

DIGITALNI TERMOSTAT

Dubravko ubekTomislav Pavlek

Srednja kola Zlatar

M 1:1 Datum: 29.01.2014

1

2

3

4

ABCD

4

3

2

1

D C B A

Title

Num

ber

Rev

ision

Size

A4

Date:

5-M

ar-2

013

Sheet

of

File:

C:\Documentsan

dSett

ings\Tom

islavPavle

k\MyDocuments

\Goog

ledisk\Pr

Drawn

By:

12

Output

HE

ADER

2

D1

1N

4148

T1

NPN

D2

LED

R8

390R

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

RA2

RA3

RA4/T0C

KI

MCLR

Vss

RB

0/INT

RB

1

RB

2

RB

3

RA1

RA0

OSC1/CLKIN

OSC2/CLK

OUT

Vdd

RB7

RB

6

RB5

RB

4

IC1

PIC

16F8

4

RB

0

RB

1

RB

2

RB

3

RB

4

RB5

RB

6

RB7

RA3

RA4

RA2

RA1

RA0

OSC1

OSC2

MCLR

Vss

Vdd

RB

0

RB

1

RB

2

RB

3

RA3

RA4

RA2

MC

LR

Vss

RB

4

RB5

RB

6

RB7

RA1

RA0

OSC1

OSC2

Vdd

OSC1

4M

hz

C2

22pF

C1

22pF

R7

4k7

+5V

R4

4k7

S1

DE

C

S2

INC

S3

SET

R2

4k7

R3

4k7

R6

4k7

+5V

123456789

101112

1314

CON

1

LCD

16X

2DISPL

AY

P1

10K

+5V

1 2 3 4

8 7 6 5

IC2

DS1621

R5

4k7

R1

4k7

12

X1

+12V

Vin

1

GND2

+5V

3

A1

7805

C11

220uF

C22

220uF

C33

100nF

+12

+12

+5

Re

RELAY-D

PDT


11/18

6. SASTAVNICA MATERIJALAZa tehnoloku dokumentaciju u elektronici, osim navedenih shema, vrlo su vani i ovi podaci:

- SASTAVNICA MATERIJALA (pozicija, naziv i koliina materijala),

- SASTAVNICA ALATA (popis potrebnih sredstava za rad),

-TEHNOLOKE UPUTE (definicije redoslijeda rada, uvjeti rada, nain kontrole itd.).

Pozicija Materijal-Komentar Podnoje

A1 7805 VREGV

C1 22pF C2

C11 220uF CELV2/4

C2 22pF C2

C22 220uF CELV2/4

C33 100nF C2

CON1 LCD 16X2 DISPLAY SIP14

D1 1N4148 D3

D2 LED LED5

IC1 PIC16F84 DIP18

IC2 DS1621 DIP8

OSC1 4Mhz XTALV-L

Output HEADER 2 SCREW2

P1 10K POT-H

R1 4k7 AXIAL0.4

R2 4k7 AXIAL0.4

R3 4k7 AXIAL0.4

R4 4k7 AXIAL0.4

R5 4k7 AXIAL0.4

R6 4k7 AXIAL0.4

R7 4k7 AXIAL0.4

R8 390R AXIAL0.4

Re RELAY-DPDT RELE-2PRE

S1 DEC TIPKA-SEC

S2 INC TIPKA-SEC

S3 SET TIPKA-SEC

T1 NPN TO-92A

X1 +12V SCREW2


12/18

7. PREDLOAK S TISKANIM VODOVIMA

Shema 2.

PREDLOAK

- Za predloak kristiti tanku poliestersku prozirnu foliju.

- Budui vodovi, mjesta lemljenja i sl. moraju biti potpuno neprozirni.

- Na predloku oznaiti rub tiskane ploice, a kod dvoslojnih ploica i stranu (strana elemenata ili

strana lemljenja).

- Odabrati odgovarajuu irinu vodova i promjer lemnih mjesta.

- Regulatore i konektore postaviti uz rub ploice.

- Vodove za napajanje izvesti dovoljno irokim vodovima.

- Svi vodovi miraju biti to je mogue krai.

- Lemna mjesta na koja se leme vei elementi trebaju biti to veeg promjera.

- Oznaiti karakteristine toke.

- Na predloku napisati naziv ili kodnu oznaku ploice.

8. MONTANA SHEMASKLOPA

Na takvim shemama (slika ) elementi se crtaju prema stvarnom obliku. Katkad se prikazuju

simbolima. Oznakama se elementi povezuju s elektronikim shemama i sastavnicama materijala.

Takve sheme izuzetno su vane za pravilno sastavljanje elektronikih sklopova i ureaja, U

serijskoj proizvodnji, pogotovo kod sloenih proizvoda, svaka se operacija izvodi prema odreenoj

montanoj shemi. Takvim je shemama naziv operacijske liste montae. Osim crtea, na njima se

nalaze i drugi podaci vani za pravilno razumijevanje i uporabu sheme.


13/18

Shema 3.

Tiskane ploice mogu se izraivati na vie razliitih naina. Metodaizrade ovisi o eljenoj kvaliteti

gotovih ploica, koliini i cijeni.Kod pojedinanih i maloserijskih izrada najee se tiskane

ploiceizrauju sitotiskom ili foto postupkom, a u najnovije vrijeme i tzv."transfer" postupkom.

9. TRANSFER-FOTO POSTUPAK

Ovaj postupak najnovijeg je datuma i razlikuje se od svih ostalih postupaka. On se sastoji u tome

da se najprije na specijalnu foliju debljine 0,1 mm pomou standardnog fotokopirnog aparata

prekopira izgled tiskane ploice. Folija je dovoljno temperaturno stabilna da prilikom kopiranja ne

moe doi do savijanja folije. Fotokopiranjem se zapravo na foliju nanosi boja (toner) koja se u

slijedeoj fazi izrade mora prenijeti na bakrenu povrinu budue ploice. Termikom obradom boja

sa folije prelazi na bakrenu povrinu i tu sada ini sloj otporan naotopinu za jetkanje.Zahvaljujui

transfer foliji pojednostavnjuje se izrada tiskanih ploicatako da se sada ploica moe nainiti u

samo nekoliko radnih operacija.

Postupak je slijedei:

eljeni predloak izgleda vodova fotokopira se na foliju pomou normalnog fotokopirnog aparata.

Plava folija se polagano skine sa ploice, a bakrena povrina ploice se dobro oisti, a zatim se na

nju pomou dva mala komadia ljepljive selotejp trake privrsti folija i to tako da boja (toner) doe

sa strane bakra.

Ako je potrebno izvri se potrebna korekcija otiska, najjednostavnije vodootpornim flomasterom,

Osvjetljavati se treba UV-aruljom, ali isto tako posluit e i arulja od 150 W.


14/18

Vrijeme trajanja osvjetljavanja za UV-arulju je kojih 2-3 minute, dok se vrijeme obine arulje

znatno produi, ak 5 minuta (ovisi o jakosti arulje), nakon ega se ploica stavlja u otopinu za

razvijanje.

Za vrijeme osvjetljavanja treba pripremiti razvija za fotolak.

On se priprema tako da se u plastinu posudu ulije voda, a zatim natrijev hidroksid (NaOH) i to u

omjeru 16 : 1 (ako elimo da se fotolak bre razvije, samo trebamo smanjiti omjer). Temperaturasame smjese je vrlo vana. Ukoliko je razvija hladan razvijanje e tei sporije iobrnuto. Nakon

to je osvjetljavanje gotovo, ploicu treba staviti u razvija.

Fotorazvija e skinuti fotolak koji je osvijetljen, dok e neosvijetljenilak ostati na ploici. Taj

proces traje od 10 sekundi do jedne minute, ovisno o temperaturi razvijaa i o koliini natrijevog

hidroksida (NaOH). Nakon skidanja nepotrebnog laka sa osvijetljenog dijela tiskane ploice,

ploicu je potrebno oprati u vodi i osuiti.Tiskana ploica spremna je za jetkanje.

10. JETKANJE TISKANE PLOICE

Nakon zatiteeljenihspojeva fotopostupkom potrebno je odstraniti neeljeni diobakra. To se

postie jetkanjem (nagrizanjem) u odreenoj otopini.

Takvih otopina ima vie vrsta, npr. otopina eljeznog (III) klorida FeCl3, tamnosmee boje. Ova

otopinaje vrlo agresivna, pa je pri radu potreban osobit oprez. Jetkanje traje od nekoliko

minuta do nekoliko desetaka minuta. Taj se postupak rijetko koristi, prvenstveno zbog dugog

vremena jetkanja.

Puno bri i bolji nain jetkanja je pomou solne kiseline (HCl) i vodikovog peroksida (H2O2).

Poeljno je da tekuine budu to vee koncentracije, ali najee one iznose18 -22 % za solnu

kiselinu (HCl) i 8 -15 % za vodikov peroksid (H2O2). Takoer jevrlo bitno da tekuine moraju biti

iste, odnosno bez primjesa. Tekuine se nikako ne smiju unaprijed mijeati, jer tekuine s

vremenom reagiraju i gube na kvaliteti.

Za postupak jetkanja potrebno je u plastinoj posudi napraviti smjesu solne kiseline(HCl) i

vodikovog peroksida (H2O2) u omjeru 3:1. Nagrizanje ploice zapoinjemolaganim gibanjem

posude. Skidanje bakra poinje od rubova tiskane ploice ka sredini.

Jetkanje bi trebalo u potpunosti zavriti za desetak minuta, u suprotnom ekiselina vrlo vjerojatno

poeti nagrizati i zatienidio bakra,ovisno o koncentraciji smjese.

Nakon jetkanja potrebno je odgovarajuim otapalom, npr. acetonom, skinuti sloj fotolaka sa

vodova na ploici. Ponekad, na nekim mjestima tiskane ploice, ostanu neeljenispojevi izmeu

vodova, koje je potrebno ukloniti otrim predmetom.

Naposljetku tiskanu ploicu treba presprejati lotlakom koji je titi od oksidacije i kasnije nam

omoguuje lake lemljenje.


15/18

11. BUENJE TISKANE PLOICE

Tiskane ploice se trebaju buiti paljivo i s odgovarajuombrzinom vrtnje svrdla.

Brzina vrtnje ovisi o materijalu upotrijebljenog svrdla i njegovog reznog kuta, pa i materijala od

kojeg je izraena tiskana ploica. Postoje i posebna vidija svrdla zabuenje vitroplast tiskanih

ploica,jer obina svrdla nakonstotinjak rupa vie nisu zauporabu.U principu treba koristiti to vee brzine vrtnje, jer e davati ie provrte, abrzina e rada biti

vea.Uobiajeni promjeri svrdla su 0.8, 0.9, 1.0, mm, a premapotrebi i 1.1 i 1.2, mm, toovisi o

promjeru prikljuaka sastavnih elemenata.

Kod izrade predloaka za tiskanu ploicu, treba upotrijebiti kruie koji imaju rupu usredini, inae

e nam buenje biti mukotrpno,a nee ni biti izvedivo bez tokanjatokalom. U protivnom e nam

svrdlo ''bjeati'' s kruia, pa kliziti po vodovima koji semogu, radi tankog, sloja vrlo lako otetiti.

Neki fini prekidi uope nisu uoljivi, pa sukasnije mogui veliki problemi.

12. LEMLJENJE

Lemljenje je najvanija radnja pri sastavljanju elektronikih sklopova, stoga je najprije potrebno

nauiti kako se ono ispravno provodi.

Najvea pogreka je kada se na iljak lemila pritisne ica za lemljenje, tako se dobije kapljicarastopljenog kositra koja se donosi na mjesto gdje treba ostvariti spoj. Pri tome se sredstvo

predvieno za ienje metalnih povrina, koje treba zalemiti, ispari jo na iljku lemila.

Pravilan nain je da se vrhom lemila zagrijava prikljuna ica elektronikog elementa.

Ona prvo otopi sredstvo za lemljenje koje zalije itavo mjesto spoja,na koje se onda u nastavku

razlije rastopljeni kositar. iljak lemila se ne smije odmaknutiodmah, ve treba, priekati da

kositar poprimi jednolinu srebrnu boju. Dobar lemnispoj je, nakon to se ohladi, gladak, a boja

mu je mat-srebrna.

Isto tako vrlo je vano i ispravno doziranje kositra. Ne smije ga se stavljati ni premaloni previe,

nego upravo onoliko koliko je potrebno. Uz to je potrebno jo i iljak lemiladrati na mjestu spoja

da ne bude niti prekratko ni predugo i dobiti emo pravi lemnispoj. Uz pojam lemljenja esto se

javlja i pojam tzv. hladnih spojeva.To su spojevi koji su naoko uredu, ali su zapravo trajno ili

povremeno bez kontakta. Hladni spojevi mogu nastati odmah, ali i nakon nekog vremena. Najgore

je kad povremeno imaju spoj pa ga opet izgube, jer je takvo mjesto teko pronai. Najlaki nain

popravka je prelemljivanje svih lemnih toaka. Hladni se spojevi izbjegavaju dovoljno dugimdranjem lemila na mjestu koje se lemi, no ne valja pretjerati, jer moe doi dooteenjaosjetljivih

poluvodikih sastavnih elemenata.


16/18

Lemljenje na vodovima tiskane ploice treba obaviti paljivo i to bre, a izbjegavati viestruko

ulemljivanje i odlemljivanje sastavnih dijelova, jer se moe dogoditi da se zbog topline odlijepi

bakrena folija.

Sl. 11.1 Prikaz ispravnog lemljenja Sl. 11.2. Prikaz neispravnog lemljenja


17/18

13. PRIKAZ GOTOVOG SKLOPA


18/18

14. LITERATURA

1. PIC16F84, DATASHEET, Microchip Tecnology Inc, 2001.2. ARHITEKTURE I PROGRAMIRANJE RAUNARSKIH SISTEMA ZASNOVANIH NA

FAMILIJI PROCESORA 80x86, Mile K. Stojev, Branislav D. Petrovi, I izdanje,Elektronski fakultet, Ni, 1999.

3.

MICROCHIP PIC MIKROKONTROLERI Dragan Andri, Neboja Mati, I izdanjeMikroelektronika, Beograd,1999.4. MPLAB www.microchip.com5. IC-Prog, Version 1.05, B.Gijzen,www.ic-prog.com,2004.6. Allpic programatorwww.yuelektro.cjb.net7. http://www.datacottage.com/8. http://www.techfest.com/index.htm
http://www.st.com/http://www.st.com/http://www.st.com/http://www.yuelektro.cjb.net/http://www.yuelektro.cjb.net/http://www.yuelektro.cjb.net/http://www.datacottage.com/http://www.datacottage.com/http://www.datacottage.com/http://www.yuelektro.cjb.net/http://www.st.com/

Konstrukcijski Rad El.tehnologije

Documents

Transcript of Konstrukcijski Rad El.tehnologije