Разработка и создание первой платы

Задача: разработать триггер времени для управления 12 вольтами и изготовить плату по технологии ЛУТ (лазерноутюжная технология).

Для на чала требуется определить элементную базу схемы:

• таймером (драйвером) будет выступать микросхема NE 555;
• ключом будет мосфет 70T0H3.

Для того, чтобы понять куда что подключать, необходимо открыть Datasheet к используемым элементам, там, зачастую, есть типовые схемы включения, на которых можно понять какие элементы необходимо подключать к выводам микросхемы. Теперь по порядку:

1. Общий провод, минус питания.
2. Триггер, когда этот контакт замыкается с землей происходит запуск и отсчет времени.
3. Выход микросхемы, появляется напряжение равное источнику питания после запуска.
4. Сброс, если замкнуть данный вывод с землей происходит принудительное отключение.
5. Управление, в данной схеме вывод не используется и через конденсатор (полярный) 0.1 -1 уходит на землю, если этого не сделать то в момент изменения состояния потребляемый ток кратковременно может подняться до 0.4А.
6. Когда напряжение на этом выводе превышает напряжение на выводе CTRL, на выходе устанавливается напряжение низкого уровня, интервал заканчивается. Останов возможен, если на вход TRIG не поступает сигнал запуска, так как вход TRIG имеет приоритет над THR (исключение — микросхема КР1006ВИ1) (c)WiKi
7. Разряд.
8. Питания микросхемы от 4.5 – 18 В.

Кратко что для чего нужно:

• R2 – подтягивающий резистор чтобы, случайные наводки не приводили к запуску МС.
• R1, C3 – данные элементы служат для установки времени запуска, время вычисляется по формуле – 1.1RC (внимание: все цифры должны быть в системе Си.).
• R3 – защита от дураков, то есть, когда R1 будет с нулевым сопротивлением не произошло короткого замыкания.
• R5 – нагрузка, необходима для стягивания заряда с транзистора после отключения питания для того чтобы он закрывался.

Теперь про 817B – это оптопара (оптрон), на практике применяется для физической развязки двух участков цепи (гальваническая развязка). Если из данной схемы его убрать, то при подаче 12 вольт, микросхема будет запитана, данное явление обусловлено тем что внутренний транзистор NE555 зачастую в утечке и для решения данной проблемы нужно разорвать физический контакт между ключом и МС. R4 необходим для ограничения тока, в противном случае 817B моментально умирает. Разводка платы:

Для разводки плат существует множество программ, я использую EasyEDA. Синие провода это второй слой, его нет поэтому будут проводки, а если по уму, можно использовать резисторы нулевого сопротивления и сделать все на одной стороне. После разводки печатаем на принтере, обязательно нужно отзеркалить и убрать печать шелкографии.

Изготовление платы, для этого понадобится:

• глянцевая бумага, например подложка от самоклеящейся бумаги;
• утюг;
• хлорное железо;
• текстолит.

Перво-наперво нужно отполировать поверхность тектолита, берем самую мелкую наждачку и полеруем, потом протираем растворителем (обезжириваем поверхность) и более прикасаться к этой части нельзя, чтобы не оставить жирных следов.

Печатаем схему на глянцевой бумаге, вырезаем, прикладываем к текстолиту, сверху кладем бумажку и утюгом надо прижимая поглаживать глянцевую бумагу. Главно не перегреть так как вместе с рисунком на текстолит перенесется и полиэтилен с бумаги, поэтому надо греть, снимать утюг приподнимать уголок и оценивать качество припекания.

После переноса изображения некоторые недочеты можно дорисовать маркером. Теперь необходимо поместить плату в горячую воду с хлорным железом и побалтывать плату, лишняя медь быстро сойдет, ничего сложного нет. Если какие-то места плохо протравились их можно поправить вручную.

Внимание: Хлорное железо достаточно маркое, поэтому нужно использовать для него ненужную тару и при смывании в унитаз сразу включайте смыв.