Insoladora LED para tus circuitos impresos

En esta entrada, voy a mostrar los pasos necesarios para que podáis construir una insoladora económica con la que crear los circuitos impresos de vuestros proyectos… y los pasos a seguir de como realizar un circuito impreso para poder usarla.

CI

Para este proyecto, vamos a necesitar:

Para la luz de la insoladora:

– Una placa de prototipos microperforada de 10 x 15 cm.

– 48 Led UV de 5mm

– 16 Resistencias de 75 Ohm

– Alimentador de corriente continua de 12v

– Diodo 1N4007 (para la prueba de insolado)

Para el armazón de la insoladora:

– Caja de madera de 15 x 19 x 19 ( largo x ancho x alto ), También puede servir un maletín o similar…

– Cristal de 1,5 mm de la medida de la caja

Para el temporizador de la insoladora:

– Regulador 7805

– ATTiny85 (Visto en la entrada anterior)

– 2 Led rojos

– 1 Led verde

– 1 Led azul

– 1 Condensador 470uF/16V

– 3 Resistencias 470K

– 1 Resistencia 1K

– 3 Resistencias 10K

– 2 Pulsadores

– 1 Transistor BD137

También necesitaremos una placa fotosensible positiva de 25 x 70 mm para la prueba de insolado y otra de 52 x 30 mm para el temporizador…

En mi caso no encontré una caja que me sirviese, así que como disponía de material ( unas tablas de madera ) decidí construirla yo mismo. Así incluso le pude hacer un hueco lateral, para meter el temporizador, los led indicadores y los pulsadores.

En el siguiente dibujo tenéis las medidas que yo he usado…

caja insoladora

Una vez terminada le daremos una mano de pintura negra por el interior para así evitar reflejos.

En la zona inferior de 5 x 5 cm es la que he aprovechado para colocar los botones he indicadores…

Una vez montada la caja y siguiendo el siguiente esquema, montaremos los led UV y las resistencias en la placa de prototipos microperforada…

esquema matriz led

Ahora ya tendremos la placa de luz UV para nuestra insoladora, que la colocaremos en fondo de la caja.

IMG_2663

Ahora ya tenemos la caja de la insoladora con su iluminación montada, nos queda hacer las pruebas de insolación para determinar los tiempos óptimos que necesitaremos a la hora de realizar nuestros proyectos, para ello voy a explicar cual es el proceso de creación de una placa de circuito impreso y los productos que necesitaremos para el proceso.

Proceso de creación de una placa de circuito impreso:

La creación de un circuito impreso, consta de 5 partes esenciales:

1º Creación del fotolito de nuestro proyecto

2º Insolado del fotolito en una placa fotosensible positiva

3º Revelado de la placa de circuito impreso

4º Atacado químico

5º Mecanizado y preparación para el montaje

Para poder realizar el proceso, necesitaremos los siguientes productos:

– Software para la creación del fotolito y una impresora. ( Fritzing, por ejemplo )

– La insoladora que estamos creando

– Revelador (una cucharada de sosa caustica en 1 litro de agua)

– Atacador químico ( Salfuman y Agua Oxigenada de 110 vol )

– Un taladro con broca de 0,8 para el mecanizado de la placa ( una Dremel o similar )

Vamos a crear nuestra primera placa de circuito impreso, que nos servirá como prueba de tiempos de insolado.

Descargamos el proyecto de Fritzing ” Prueba de insolado ” y lo imprimimos en papel cebolla o transparencia si tu impresora es compatible.

Para ello haremos clic, en el menú Archivo / Exportar /  For production  y lo exportaremos en formato PDF , elegiremos el archivo “prueba de insolado_etch_copper_bottom.pdf” lo imprimiremos al 100% del tamaño para que se imprima al tamaño real, que son 25×70 mm

Captura de pantalla 2014-02-08 a la(s) 12.01.44

Si mirais la foto , las letras están al revés, para que la cara de la tinta del fotolito este del lado del cobre para mejorar el insolado, y una vez terminada, se puedan leer correctamente.

Para realizar la prueba de insolado nos ayudaremos de una cartulina negra que colocaremos entre el cristal de la insoladora y el papel cebolla, y la iremos moviendo una posición en la placa cada minuto, es decir, taparemos toda la placa menos la zona de 5 min, e insolaremos 1 minuto, después deslizaremos la cartulina dejando libre la parte de 5 y 4 minutos, e insolaremos 1 minuto mas, y así hasta los 5 minutos, habiendo expuesto la placa en 5 zonas diferente con 5 tiempos diferentes.

Acto seguido al insolado, y usando un recipiente de plástico y unas pinzas de plástico, revelaremos la placa con una cantidad de revelador que cubra bien la placa.

Una vez revelada, procederemos a el atacado químico, este proceso es delicado y deberéis hacerlo con cuidado, usando las protecciones necesarias, y en un lugar bien ventilado.

Para el atacado químico, usaremos en un recipiente de plastico , una parte de salfuman, una parte de agua oxigenada y una parte de agua del grifo.

Sumergeremos la placa en atacador y la moveremos suavemente vigilandola hasta que desaparezca el cobre que no estaba protegido, la sacaremos del atacador y la lavaremos con agua.

Una vez atacada la placa con el ácido, quedará algo similar a esto ( el fotolito que yo he usado era de 10 minutos )

IMG_2666

En este caso , la parte que mejor ha quedado después del ataque del ácido es la segunda linea de topos que corresponde a un tiempo de insolación de 2 minutos.

Ahora que ya sabemos cual es el tiempo necesario para insolar correctamente nuestras placas de circuito impreso, vamos a repetir el proceso , pero esta vez vamos a crear la placa para montar el temporizador de la insoladora y no tener que andar vigilando…

Temporizador para la insoladora:

Según las pruebas de insolado que hemos realizado, el tiempo ideal es de 2 minutos, pero como podría variar un poco en función de la marca de placa fotosensible y el tamaño ( aunque no demasiado ), he programado el ATTiny85 para poder seleccionar 4 parámetro de tiempo diferentes, 100 seg, 120 seg, 140 seg y 160 seg que los podremos cambiar pulsando un botón, y podremos iniciar el insolado pulsando un segundo botón. El tiempo nos lo indicarán una combinación de dos led, y podremos montar el temporizador siguiendo el siguiente esquema.

esquema temporizador

Ahora imprimiremos el fotolito para la placa de circuito impreso y repetiremos el proceso anterior, para crear la placa de nuestro temporizador…

Puedes descargar el archivo de Fritzing desde AQUI

Puedes descargar el programa del ATTiny85 desde AQUI

Captura de pantalla 2014-02-08 a la(s) 22.07.09

Una vez insolada y revelada, debería de quedar algo así.. ( el fotolito no es el mismo, he corregido algún pequeño fallo )

IMG_2638

Y ahora atacaremos con ácido..

IMG_2639

Ahora repasaremos todas las pistas, para corregir fallos ( que en el caso de la foto las dos pistas de mas abajo estaban tocándose y las separé con la ayuda de un cúter )

También podemos imprimir un papel con la serigrafía de los componentes y pegarla por el lado de los componentes y así facilitarnos el posterior montaje. Después procederemos a el taladrado.

IMG_2643

Ahora que  ya tenemos nuestro temporizador y la caja con los led UV pasaremos a unir ambas partes para tener una insoladora 100% operativa…

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4 Respuestas a “Insoladora LED para tus circuitos impresos

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