手工制作PCB电路版的方法

Posted 2023-05-05

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了手工制作PCB电路版的方法相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

要一个高效简单的方法我是自己在家里做的做的成本越少越好

首先要在电脑上用protel等电路设计软件先绘制电路原理图和PCB（元器件封装图）。如下图：

2.用热转印纸放入普通打印机，调整合适的打印比例，打印出黑白的PCB图。如下图：

3.用砂纸打磨掉覆铜板表面的氧化层，使覆铜板看起来既光滑又光亮。如下图:

4.将第2步中打印有PCB图的热转印纸固定在第3步打磨的覆铜板上，并送入热转印机（也可以用常见的加热熨斗等来代替热转印机）打印，使得含有PCB图的墨粉经过热压的方式打印在覆铜板上，并逐步撕掉热转印纸，如下图:

5.将腐蚀液倒入塑料盒，然后再往腐蚀液放入第4步打印有PCB图案的覆铜板，经过一段时间（根据不同浓度的腐蚀液时间长短不一样）的腐蚀，大概半个小时到一个小时左右，倒掉腐蚀液，并捞出被腐蚀过的覆铜板.

用砂纸轻轻打磨掉覆铜板上PCB图上的碳粉，就可以得到一个和PCB图案一模一样的铜板电路走线，如下图。

6.将第5步得到的覆铜板放入钻孔机按照PCB图的所有孔位置进行逐个打孔，最后就能把元器件对应焊接上去了，整个PCB制版流程就算到此结束。如下图。

参考技术A 给你一个业余爱好者的土法PCB制作法：
介绍一种快捷且有效的印刷电路板制作方法：
激光热转印法1
步骤：
1。找一下《无线电》、《电子报》等广告，买一种制作电路板专用热转印纸（本人从东明电子公司买的40元/100张A4幅面），准备好一个电熨斗或过塑机，有过塑机最好；三氯化铁是必不可少的。
2。PROTEL等设计好PCB图。
3。PCB图按1:1用激光打印机在热转印纸上打出来，打印时请设置180度翻转再打。
4。把电熨斗或过塑机185摄氏度，将打印好的PCB图紧贴在处理干净的敷铜板上，用东西压紧保证不会移位。
5。用预热好的电熨斗熨热转印纸的背面或把敷铜板和PCB图紧贴好放入过塑机“过塑”，反复烫几次，这待冷却后把敷铜板上的热转印纸轻轻取下，此时你会发现PCB图已经“印”在敷铜板上了。
6。把印好的板放入FeCl3溶液中腐蚀，一会儿“专业”的电路板就做好了。
此法来源于东明电子“电路板快速制板机”的广告。我发现那上千元的所谓的“电路板快速制板机”不过是一个过塑机，只是温度控制得较精确罢了，根本不值得买，真正的关键是激光打印机和热转印纸。如果没有激光打印机，你可以把设计好的PCB图用抓屏键抓下来保存为图片，拿到打印店去打，不过价钱较贵，
A4的我们这里要2元一张，如果你有激打那就成本很低了，加50元的碳粉能印1500张左右，加上热转印纸和敷铜板才4元钱左右一张A4幅面那么大的电路板（A4幅面有多大？找一本大16开的书看看就知道了，恐怕这里的各位很少做过这么大的板子吧？另外我们这里买的玻璃纤维敷铜板大概A4幅面那么大才3.6元），做出的电路板精度几乎由激光打印机决定，像我熟练了可以做出与电脑主机差不多精细的电路板，做一块才20分钟左右，小规模制作的话无论从效率还是成本来说都比拿PCB图给工厂做合算。也不用激光打印机,可先用彩打印机用纯黑色打印,再拿去复印,这样成本就小了。
得此法不敢独享，现拿给大家分享，望指教！

业余制作方法；热转印法
热转印法2：
硬件：
1。一台用于产生高精度塑料碳粉阻焊层的打印输出设备，比如一台激光打印机或者一台复印机（复印机的话需要有复印原稿，原稿可以用喷墨打印机打印出来）。
2。一个能用的电熨斗。
3。一张不干胶贴纸的光滑底衬纸。
4。一定量的三氯化铁腐蚀液，根据板的大小而定。补充，有个量程在0～200度的数字温度计的话更好，高档数字万用表附带的也行。
软件：低版本的PROTEL，比如PROTEL2.5中文版高版本的PROTEL，比如PROTEL99SE中文版甚至只是一个WIN自带的画图程序总之就是要一个能画图的软件即可。
步骤：
第一步：利用一个能生成图像的软件生成一些图像文件，比如用低版本PROTEL组织SCH，再利用网络表生成相应PCB图,或用PowerPCB直接画PCB图（不会PROTEL、PowerPCB的话，甚至是WINDOWS的画笔程序也行），以备打印。
第二步：将PCB图打印到热转印纸上（JS所说的热转印纸就是不干胶纸的黄色底衬！）。
第三步：将打印好PCB的转印纸平铺在覆铜板上，准备转印。
第四步：用电熨斗加温（要很热）将转印纸上黑色塑料粉压在覆铜板上形成高精度的抗腐层。
第五步：电熨斗加温加压成功转印后的效果！若你经常搞，熟练了，很容易成功。
第六步：准备好三氯化铁溶液进行腐蚀。
第七步：效果还不错吧！注意不要腐蚀过度，腐蚀结束，准备焊接。
第八步：将焊盘铣刀装到台钻上，清理出焊盘部分，剩下的部分用于阻焊。
第九步：安装所需预定原件并焊接好。
注意:
1。不要使电熨斗过热或者过凉，最佳温度是140～170之间，在这个温度范围以内，塑料碳粉的转移特性最佳
2。要等温度低一些以后再将转印纸揭下来，慢慢的揭，发现又没转印好的部分请再盖上再次加温加压进行热转移。
3。一些实在有问题的部分（比如断线）请用油性碳素笔或者指甲油，油漆什么的进行补救一下不过这种情况不是很多。

1. 热转印法简介

热转印法是小批量快速制作印刷电路板的一种方法。它利用了激光打印机墨粉的防腐蚀特性，具有制板快速（20分钟），精度较高（线宽15mil，间距10mil），成本低廉等特点，但由于涂阻焊剂和过孔金属化等工艺的限制，这种方法还不能方便的制作任意布线双面板，只能制作单面板和所谓的“准双面板”。

这种方法的实现，需要准备以下设备和原材料：一台电脑一台激光打印机，打印机的墨粉用廉价的兼容墨粉即可；热转印纸，南京和武汉有成品出售，也可以用不干胶纸的背面光面纸代替，不过要自己裁；金属壳电熨斗一把，用所谓的“热转印机（用塑封机改装的）”也可以，个人觉得效果不如电熨斗，而且很贵；敷铜电路板，有电木基材和玻纤环氧树脂基材的，后者的性能要好一些；腐蚀的容器和药品，容器用塑料盒即可，药品可以用盐酸和双氧水；钻孔用的钻机和钻头，钻头一般要用到0.8mm,0.6mm和1.0mm的；当然还有锯板，磨边等一系列机械工具。

2．设计布线规则

由于热转印制版的特点，在布线时要注意以下方面：

1）线宽不小于15mil，线间距不小于10mil。为确保安全，线宽要在25～30mil，大电流线按照一般布线原则加宽。为布通线路，局部可以到20mil。15mil要谨慎使用。导线间距要大于10mil，焊盘间距最好大于15mil。

2）尽量布成单面板，无法布通时可以考虑跳接线。仍然无法布通时可以考虑使用双面板，但考虑到焊接时要焊两面的焊盘，并排双列或多列封装的元件在toplayer不要设置焊盘。布线时要合理布局，甚至可以考虑调换多单元器件（比如6非门）的单元顺序，以有利于布通。尽量使用手工布线，自动布线往往不能满足要求。

3）有0.8mm孔的焊盘要在70mil以上，推荐80mil。否则会由于打孔精度不高使焊盘损坏。

4）孔的直径可以全部设成10～15mil，不必是实际大小，以利于钻孔时钻头对准。

5） bottomlayer的字要翻转过来写，Toplayer的正着写。

3．打印

打印前先进行排版，把要打的图排满一张A4纸，越多越好。因为有些图打出来是坏的，我们需要从中选一张好的来印。排入toplayer时要翻转过来，双面板的边框一定要保留，以利于对齐。然后进行设置，设成黑白打印，实际大小，关掉（hide）除toplayer，bottomlayer，边框和mutilayer的其它所有层。然后打印在热转印纸的光面。

4．加热转印

将选好的转印纸裁好放在敷铜板上，用电熨斗（温度调到最高）稍一加热就可以贴在上面，然后持续均匀加热数分钟，加热时稍用力压。待完全冷却后才可将转印纸揭下。此时如果还有缺损可以用记号笔修补。

5．腐蚀
将盐酸，过氧化氢和水按约2:1:1配好，放入印好的敷铜板，不断摇晃，数秒钟至数分钟内可以腐蚀好。反应方程式2HCl + H2O2 + Cu = CuCl2 + 2H2O ，另外会有一些有刺激性气味的气体产生，可能是挥发的HCl和H2O2氧化Cl－所得的Cl2气体，所以要注意通风。另外可以先加HCl溶液，放入敷铜板在逐渐加入H2O2，以利于控制反应的进行，注意H2O2不能直接滴在敷铜板上，否则会损坏墨粉。

6．钻孔与后续处理

腐蚀完后，对电路板进行钻孔和磨边处理，再用湿的细砂纸去掉表面的墨粉。

7．焊接

焊接前，可以对铜箔进行涂锡处理，但切勿用焊锡膏。在焊接元件前，应先用管脚将跳线和过孔焊通；双面板两面的焊盘都要焊。参考技术B 很多电子爱好者都喜欢自己制作PCB电路板，这对于初学者来说，或许会觉得很困难。其实只要仔细，这并不困难。这里便本人的经验热转印制作PCB电路板的方法详细的介绍一下，希望能够大家。
工具/原料
覆铜板
热转印纸
激光打印机
剪刀
锉刀
小电钻或手转
塑料盒
三氯化铁
方法/步骤
首先把想做的电路图打印到热转印纸上，如果电路图中线路比较密集或者纤细，最好用好点的打印机，以免打印出来的电路图缺损无法使用。如果是简单电路，可以直接用油漆笔勾画电路图，甚至用刀雕刻出电路图。
然后，开始处理覆铜板。按照PCB图大小裁切好覆铜板后进行清洁处理，可以用肥皂水清洗，有条件可以用钢丝球猛刷，不用怕刮花铜箔。
把刷干净的覆铜板烘干，并将PCB与热转印纸上的图案对齐，然后用透明胶布沾牢固。如果是双面板，那就要将两面的各个安装孔全部对齐，不然就全报废了。
接下来是热转印，一般用熨斗就可以，有转印机或塑封机更好。用熨斗转印的时候温度要调高一点，找个坚实的底座开始熨烫，熨烫的时候保持同一方向移动，同时要用力往下按，一般有少量烟雾冒出即可。
转印好了，趁热揭开转印纸一角看看转印的怎么样，如果很完整就直接撕下转印纸，如果没好就盖上再用熨斗熨烫一会儿。
撕下转印纸后，需要检查转印的电路，看看有没有短线或者漏印什么的，如果有就用用油性记号笔把涂一涂补上就可以了。
接下来就是化学腐蚀了。腐蚀覆铜板的腐蚀剂有很多，但比较环保和安全的还是三氯化铁。将适量三氯化铁颗粒倒入塑料盒中并用开水调制直至颗粒全部溶解，然后将覆铜板放入并不断晃动塑料盒。
等到没有碳粉的地方所有铜箔都被腐蚀干净了，就可以拿出覆铜板了，记得拿出来马上用清水冲洗一下。洗净擦干后用砂纸打磨掉碳粉，并涂上一层松香水防止铜箔氧化，还有助焊作用。
到这里，一块PCB电路板就做好了，可以开始焊接元件了，一般来说，焊接都是先从矮的小的元件开始，最后焊接较高较大的元件。
END
注意事项
在裁切板材时，PCB边缘的铜箔一定要处理，否则会影响到热转印的效果。
还有注意，在覆铜板刷干净后，不用手痒去触摸铜箔面，不然沾到了手上的油脂，碳粉就不容易沾附，会影响电路板最终质量。
使用三氯化铁是，不能用金属器皿。