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)
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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).
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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.
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
17/18
13. PRIKAZ GOTOVOG SKLOPA
5/21/2018 Konstrukcijski Rad El.tehnologije
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/Top Related