如何在家制作PCB

步骤1：什么是PCB？

PCB 代表 P 漂洗的 C 刺激性 B 猪油，它是确切地意味着！印刷在板上的整个电路，使用（几乎）不需要或不需要导线。

它们是通过使用铜板创建的。 strong》：

铜板是塑料板，其上有非常薄（例如35µm）的铜层。通过刮擦电路板上某个区域的铜，我们将与其余的铜隔离。使用特定的区域图案并在这些区域上焊接元件，在许多区域上执行此操作，就可以形成电路，而导线是隔离区域（称为“ 走线”或“ 走线” ）。

出售2种铜板。经典的和光敏的。感光板方法很棘手，我们将继续使用经典的单面（现在）铜板。

现在您可能会问：

如何我们是否以这种方式和精确的方式去除铜？

步骤2：我们如何从铜板上移除铜？

有 2种移除铜的方法从板上进行跟踪：

铣削过程和蚀刻过程。

铣削过程确实需要特殊工具。需要非常精确的 CNC Mill设备（非常昂贵），所以我将仅描述这种方法：

钻头进入铜板，但仅进入一半，只需从顶部去除铜层。该钻头（嵌入CNC中）在板上“走动”，以其方式清除所有铜 。这意味着演练不应触摸应当导电的区域，而应在它们周围走动。这样，它隔离导电区域，从而创建迹线。它也称为“隔离路由”。

蚀刻方法便宜很多。。它建议用某种东西覆盖所需的铜，并在化学物质 * 中浸入整个电路板，以破坏铜。这样，将清除未覆盖的铜，其余将为迹线。但是能覆盖好铜以防止其被破坏的东西是什么？好吧。.. 墨水（或激光打印机墨粉，但这是另外一回事了）。

您可以使用 fat 《/strong》标记在其上绘制迹线板，然后蚀刻。 就这么简单！但这会留下很多铜，而且蚀刻过程将需要很长时间才能去除所有 。..（视频显示了这一点！）我建议使用一种更好（更充分）的方法来进行指导。

**存在用于蚀刻PCB的商业化学品。我从未使用过它们！

尽可能少的铜 。..

现在，我们知道基础知识可以用于实物 。..

第3步：让我们设计一个电路板！

我使用 KiCad设计电路板，因为它是完整的电子设备套件，并且（根据我的需要）它没有什么比少的鹰（具有有限免费版本。）

我现在不会演示KiCad，但绝对可以为您指明正确的方向（教程索引-页面底部）。这是我自己开始学习KiCad的地方，因此它非常好！

现在用于演示目的我将使用我的发明（！）的电路设计：Attiny85 *步进控制器。这是一个非常便宜（不到2.50欧元），非常有用，单面电路（您可以在图片中看到它）。

*如果您尝试此项目，则将对AVR Attiny85 MCU进行编程。您可以添加面包板，也可以使用DIy廉价的样式进行操作。 AVR编程站我在这里描述（clicky）。

总而言之，我们需要导出PCB文件到G代码

我已经上传了KiCad PCB文件。将项目命名为“ Attiny85_stepper_driver”并将其拖放到其文件夹中以查看它。

“ gerbers.zip”文件包括“ Excellon Drill文件”，“ Gerber后层”和“ Gerber顶部”叠加”文件。工具链中需要这些，稍后再解释。..您可以使用免费且功能强大的“ gerbv-Gerber Viewer” 开放层命令将其打开。下载页面（仅与Linux兼容，因为我仅使用Linux）。

我使用了 1.80mm轨道宽度（比默认的 0.254mm 更多》），以确保不会发生精度问题。

您可以在“设计规则”》“设计规则”》中创建新的轨道宽度。全局设计规则（标签）》页面右下角” 。然后，您可以通过右键单击并转到“选择轨道宽度” 。

第4步：计划。..

因此我们将使用蚀刻方法，但是要限制化学药品，我们将暴露尽可能少 铜。我们将如何做到这一点？我想到了将隔离布线工艺（因为我拥有自己的DIY Laser CNC）与蚀刻相结合的想法。具体来说，我认为如果使用CNC铣床，可能会蚀刻将被铣削的铜。这样，将仅蚀刻迹线周围的细线，这是可以得到的效果 。..

我尝试了几件事却失败了。光敏板是失败的，因为它需要更多的化学药品（不是那么常见）。但是一段时间后，我做到了。

因此，总而言之，我们需要将PCB（Gerber）文件导出到与CNC Mill兼容的G-Code，而要运行Laser CNC。这可以通过使用下一步中说明的软件工具链来实现！

步骤5：PC工具链（从KiCad Design到CNC Mill G-Code）

上传的图像按过程顺序排列。请确保放大它们并仔细观察。在这里，我将描述所使用的工具，并提供网站链接和/或下载链接。

***重要***

我使用LinuxCNC，并且系统中没有没有 Windows。这意味着我可能会使用Linux 排他性工具。这是罕见的事情，但是它存在。我将提供Windows替代工具，这些工具我知道是专有的，但对于其他任何工具，请在注释中让我知道！

所以。从Kicad获得Gerbers之后，我使用“ pcb2gcode”工具。这是linux独有的（我仍然不知道为什么），但是有很多Windows替代方法（这是一个不错的网站）。还有一个在线pcb2gcode工具！！！！

我也使用了一个非常好人制作的pcb2gcode的GUI（由于某种原因，它只是一个CLI程序）。您可以在他的页面中找到它。还有很多其他的东西值得您欣赏！

当我获得G代码时，我使用LinuxCNC的 EMC2 * CAM程序 将其打开（Windows 非免费替代： Mach3 ）。然后（使用适用于激光器的Magic Z Mill仿真：Mach3，EMC2），运行CNC *，然后激光就可以将磨机吞噬掉的东西烧掉。

* EMC2嵌入在名为“ LinuxCNC”的操作系统中。发生这种情况是因为驱动机器的程序需要实时的内核方法，并且通常非专门用于机器的操作系统没有这些方法。 LinuxCNC是正常的，我已经在其中安装了所有工具链，因此不需要交换操作系统来驱动机器。

*我已将自己打造为Laser Engraver CNC。您可以在我的Instructable中看到它。

步骤6：过程（pt1）

首先我们在木头上运行机器 。这样，我们就可以看到 PCB设计的实际尺寸。

以此为指导，我们切割了一些铜板，使PCB具有足够的空间。比设计的矩形尺寸大大约10％-20％。

然后，我们拿下刚刚切割的那块铜板，并用喷雾罐将其涂成黑色。颜色是非可选。必须是黑色，才能从激光束中吸收最多的光。

然后，我们将（PCB wannabe）铜板放在我们的机器床上。它必须刚好在木材（我们刚刚使用过）上方，并完全覆盖雕刻区域。这样，我们确保所有迹线也将被刻在铜板上。我们再次运行机器（尽管我们可能需要调整激光聚焦）。..

我们得到的是涂有铜板的零件黑色，表示铜未被激光击中，并暴露（或几乎暴露）在激光燃烧的区域上。那些区域恰好是轨道边界！

只是因为我的激光器没那么强大，雕刻的痕迹是可见的，但是铜根本没有暴露。

这是今天的第二招！我用螺丝刀仅在雕刻的路径上刮擦了油漆，最后露出了铜。这是我建议的第二种方法（下一页！）

步骤7：划痕本身就是一种方法！ （pt2）

我意识到，如果没有来自CNC的痕迹，只要遵循草图，我仍然可以做到（假设设计是在我的计算机上还是手绘的）！就像他在第2步视频中所做的一样，只是用了一把螺丝刀！

因此，这只仅需要一把具有尖头的螺丝刀，并且喷雾器可以！不需要CNC控制器和花哨的东西！

您将需要光线充足的区域来完成这项工作，因为我们正在尝试在黑色痕迹上看到《强烈的黑色背景。 好的角度也会帮助解决这个问题。

我想这些照片是不言自明的。只需尝试将线条做成粗体，因为这将有助于焊接。..通常，如果整个过程一到两次，您会得到《找出最佳方法完成此步骤。..

完成后，我们进入最后一部分：蚀刻

步骤8：蚀刻（pt3）

艰难的一步！

这一步需要我一开始就描述的安全措施。我只是将板子放在玻璃杯中，然后加入一些盐酸。然后滴几滴过氧化氢，并将其放置一两分钟。然后开始使用“ 专用助手工具”（不能再使用牙刷）轻轻刷牙了。

这里有一个窍门：当您认为PCB准备就绪时。 。. 不是，请等一会儿。..

现在，通过查看（仍在溶液中），您可以查看是否有未刻蚀的东西。线（应蚀刻）。在这种情况下，抓住板子（ 您戴着手套-记住）并 用螺丝刀再刮一点。

当您从解决方案中最终将其删除时，您非常接近第一个PCB！

您可以为下一个项目保留解决方案！下次只需添加更多化学品！

步骤9：“桑定”（pt4）和结果！

这里是金属海绵进入的地方并清除了喷漆。

别担心，用海绵“用沙子擦”木板。

别担心，有用的铜不会出来（我们所有的化学聚会都去除了铜-因此通过金属海绵“触摸”它来去除它并不容易！）

在照片中，您可以看到我的PCB。这是我用这种方法制作的第三块PCB。我使用DMM进行了测试，它可以正常工作-无泄漏。

现在您可以钻（或仅使用SMD）并填充它！大功告成！的恭喜！