Gutdver.ru

Отделка и ремонт
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать выключатель с пультом своими руками

Люстра с дистанционным управлением своими руками

Очень часто, новенькие светильники даже итальянские или немецкие, невозможно пускать в эксплуатацию без доработок. Если вы вспомните, в некоторых люстрах провода просто торчат сами по себе, и для подключения к сети их нужно самостоятельно соединить объединяя в группы по необходимости. Если все равно придется повозиться с проводами, почему бы не сделать люстру с дистанционным управлением своими руками.

Люстра с ПДУ своими руками

Все по достоинству оценили возможность дистанционного управления электронными устройствами. Мы уже и не представляем, как можно было раньше жить без пульта от телевизора. Но не только для сложных устройств есть дистанционное управление, все чаще появляются люстры с ПДУ. Мы слышали про умный дом и датчики, включающие и выключающие свет. И естественно возникает вопрос: можно ли сделать что-нибудь подобное своими руками?

Такие свето-гаджеты в магазинах уже не редкость, и производители все сплошь и рядом с китайскими корнями, даже если написано «Made in USA». Значит, если китайцы сделали, не уж-то мы не справимся? И если родом такие игрушки из Поднебесной, то значит цена самоделки не должна быть заоблачной! Иными словами, отгадка должна быть очень простая и недорогая в реализации.

Как устроена люстра с дистанционным управлением

Собираем люстру с пультом упавления своими руками Как собрать люстру с ПДУ своими руками

Основа люстры с ПДУ – специальный контроллер. Это такая коробочка, залитая пластмассой с разноцветными проводами. Также из нее выведена антенна в виде такого же провода. Глядя на схему сразу все становится ясно. На вход этого «четырехполюсника», внутри которого установлены электромеханические реле, подается сетевое напряжение. Что очень приятно, полярность помечена цветом: голубой – нейтральный и коричневый – фазный проводники. На выходе имеем один общий провод и два других зависимых от реле проводника для подключения двух цепей, которые подключаются к сети переменного тока по команде с пульта дистанционного управления.

Делаем люстру с ПДУ своими руками

Остается найти способ как найти место для контроллера. Варианта только два: искать место в стене, какой-то полости рядом с выключателем или в самой люстре. Подавляющее большинство современных люстр подвешивается за планку. Эта планка крепится к плоскости потолка, а закрепленные на планке болты уже служат подвесом.

Обычно верх такой люстры представляет собой диск, блин, чашку, цилиндр или прочий предмет внушительных размеров. Вот в нем и может оказаться нужное место для контроллера.

Как из обычной люстры сделать люстру с пультом управления Люстра с пультом управления своими руками

Идею создания управляемой люстры мы подчерпнули именно из наблюдений за светильниками с ПДУ. Все исследуемые люстры имели внушительных размеров крепежный узел и до боли похожий пульт дистанционного управления. А когда мы заглянули внутрь, то увидели внутри наш знакомый контролер.

В нашей отремонтированной своими руками квартире этот прием также использован для создания управляемой подсветки точечными светильниками. По такому же принципу в полости спрятан контроллер, который включает нужные цепи. Что касается люстры, то ограниченное строительным проектом количество проводов в плите перекрытия не позволяло раздельно управлять в нужном объеме точечными светильниками и люстрой. Как видите, человеческая лень дойти два лишних шага до выключателя и технические ограничения дали мощный толчок для развития инженерной мысли и привели к потрясающим результатам.

Собираем люстру с ПДУ своими руками

Распаковываем люстру Распаковываем контроллер

Для начала распакуем люстру, зачистим концы и выполним прозвонку проводов. Нужно убедиться какие проводники подводятся к интересующим нас цоколям и разделить их на группы. Также важно не допустить коротко замкнутых соединений. По счастливой случайности все проводники помечены разными цветами: для подключения к нейтрали – белого цвета, подведенные к цоколям – красного.

Проводники от люстры. Вид после распаковки Как сделать люстру с ПДУ своими руками

На нашем контроллере разрисована схема подключения из которой все понятно.

Собираем ПДУ для люстры своими руками Люстра с ПДУ своими руками

Объединенные проводники для обеспечения надежного контакта снабжаем наконечниками (необязательно). Затем подключаем сгруппированные цоколи к соответствующим выходам контроллера с помощью небольшой колодки.

Поэтапно делаем ПДУ для люстры Люстра с ПДУ своими руками

Вместе с пультом дистанционного управления поставляется элемент питания типа А23. Эта «батарейка» похожа на «пальчиковую», только чуть короче, в отличие от обычной, её напряжение — 12В. После установки элемента питания в пульт, чудо-люстра готова к работе.

Цена осуществления данной доработки люстры, равна стоимости контроллера. Для управления двумя цепями он обошелся всего в 430 рублей. Если нужно переключать три цепи, цена возрастает до 490 рублей. Контроллер может переключать цепи по 1000 Вт каждая.

Как самостоятельно сделать люстру с пультом Люстра от пульта дистанционного управления своими руками

Вот и все – люстра с дистанционным управлением, сделанным своими руками, готова. Кстати, если кратковременно выключать и тут же включать питающее напряжение, то контролер поочередно подключает цепи, подобно ПДУ.

Как сделать дистанционное управление освещением

Пульт управления для света

Подобный вид освещения часто используется в жилых и заводских помещениях. Большую популярность имеют системы контроля, которые реализованы на базе датчиков движения, телефонов, радиовыключателей и разных типов контроллеров, оборудованных пультами управления освещением. Сейчас есть возможность управлять освещением в помещении, находясь даже в другом государстве, с помощью мобильного телефона. Самые популярные способы управления будут описаны в этой статье.

Читайте так же:
Герметичный двухполюсный пакетный выключатель

Достоинства дистанционного управления светом

Применение аппаратуры для дистанционного управления электроприборами обладает такими преимуществами:

  • уменьшение расхода электричества;
  • процесс управления освещением становится наиболее комфортным;
  • из-за эффекта присутствия уменьшается риск взлома помещения.

Типы дистанционного включения света

Специалисты делят ДУ света на проводное, автоматизированное и ручное, с дополнительной возможностью изменения силы света при помощи оборудования, которое работает на базе приема и излучения различных видов волн. Далее, будет описан процесс управления освещением с применением разного вида излучений, а также запрограммированных звуковых и голосовых команд.

Дистанционное управление светом с пульта

Включение света с применением инфракрасного излучения

Дистанционное управление через сотовый телефон

Включение света с применением инфракрасного излучения с применением пульта используется очень редко. Такие системы осуществляют работу по принципу передачи сигналов по радиоволнам. Чтобы иметь возможность управлять освещением с применением инфракрасного излучения, в разрыв электрической цепи соединяется блок ДУ, который способен включать и отключать лампу своим телевизионным пультом. Необходимо на блок навести пульт, потом нажать любую клавишу, а после этого команда сохранится в памяти устройства. Теперь включать освещение можно сидя на удобном диване.

Основным недостатком этого метода является необходимость довольно точного наведения пульта на специальный приемник радиосигнала. Они могут работать лишь в пределах видимости из-за слабого уровня сигнала. В таких случаях рекомендуется применять ретрансляторы.

Оборудование для дистанционного управления электроприборов

Большую популярность имеют системы управления освещением обычным пультом, в которых определенный сигнал попадает на специальный контроллер. Он способен регулировать включение и отключение света на строго определенной частоте.

Контроль освещения при помощи радиосигнала имеет большую популярность по таким причинам:

  • возможность контроля освещения не только с применением пульта, но и персонального компьютера или телефона;
  • максимальный радиус действия изделия составляет не более 110 метров;
  • возможность применения усилителей радиосигнала и мощных ретрансляторов.

Современная система ДУ светом по радиоканалу с применением пульта состоит из таких элементов:

  • обычного пульта;
  • качественной аккумуляторной батареи;
  • специального контроллера ДУ, который подключается к сети и любой нагрузке.

Ставят контроллер на стену или в специальный стакан светильника. С его помощью можно управлять простыми лампами накаливания и другими видами световых приборов. Дополнительно есть возможность контроля освещения не только одного светильника, но и целой группы.

Дистанционные выключатели освещения

Дистанционное управление светом

Инфракрасные выключатели довольно редко устанавливают в помещениях, потому что выгоднее управлять освещением при помощи радиоустройств. Подобный выключатель управляется простым пультом или вручную. Специальные сигналы воспринимает приемник, который находится внизу изделия на сенсорной панели.

Радиовыключатели могут управлять светом с пульта ДУ или вручную. Внешне они не имеют отличий от обычных выключателей. Радиовыключатели взаимодействуют с лампой при помощи силовых блоков, которые подключаются к электрической сети и светильнику. К подобным силовым блокам возможно осуществить подключение простых ламп накаливания и галогеновых светильников напряжением 220 вольт. Такой выключатель с ДУ устанавливают абсолютно в любом месте комнаты, а силовые блоки лучше спрятать в распределительную коробку или стакан светильника.

Инфракрасные датчики для удобного управления светом

Сейчас на рынке можно найти много моделей датчиков движения, которые предназначены для схем дистанционного управления светом. Наиболее популярными из них являются инфракрасные датчики. Такие изделия представляют собой специальные устройства, которые размыкают или замыкают силовую цепь при увеличении сигнала инфракрасного излучения в их видимой зоне. Попадание в зону действия любого человека или животного, температура которого будет больше температуры окружающей среды, обеспечит включение освещения. Когда человек уходит из зоны работы датчика или пару секунд не двигается, то освещение выключается. Устанавливаются датчики движения преимущественно в подъездах, на даче, а реже их можно встретить в своей квартире.

Достоинства и недостатки всех датчиков движения

Как сделать пульт для управлением освещения

К основным недостаткам применения датчиков движения можно отнести большую возможность ложного срабатывания, плохую работу при сильном дожде или снеге, отсутствие срабатывания устройства в таком случае, когда верхняя одежда человека плохо пропускает этот вид излучения, выключение освещения через 20 секунд после прекращения движения объекта.

К основным достоинствам датчиков движения можно отнести контроль потребления электроэнергии, уменьшение затрат средств, безопасность для человека и комфортность в применении.

Читайте так же:
Автоматический воздушный выключатель 4000а

Как подключить датчик движения

Подключить инфракрасный датчик движения довольно просто. Необходимо приобрести провод, состоящий из трех изолированных жил. С его помощью датчик движения подключается к электрической сети и к любому светильнику. Фазная жила сети подключается к фазному выводу устройства. Нулевые провода электрической сети, датчика движения и светильника необходимо соединить вместе. Фазный провод электроприбора подключается с третьей жилой датчика движения. Вот это и есть вся схема подключения датчика.

Как выбрать хороший датчик движения

При покупке инфракрасных датчиков движения необходимо уделить особое внимание таким его характеристикам:

Универсальное дистанционное управление светом

  1. Место использования. Датчики движения производят с различными степенями защиты от влаги. А также они бывают навесными или выстаиваемыми. Для квартиры или дачи наиболее подойдет встраиваемый датчик движения, а степень защищенности от влаги и пыли не играет важной роли. При использовании оборудования в подъезде или на улице стоит покупать датчик с хорошей защитой от влажности и пыли, который монтируется на кронштейне.
  2. Дальность действия инфракрасного датчика. Такие устройства способны улавливать смену температуры фона на расстоянии до 25 метров. При установке уличный датчик обязан иметь большой радиус действия, а в квартире этой характеристикой можно пренебречь.
  3. Максимальная мощность нагрузки. Прежде всего, необходимо заранее определиться с максимальной мощностью подключаемого светильника, а потом уже покупать датчик по этому параметру с небольшим запасом.

Управление освещением с телефона

Сначала сенсорное управление светом применялось лишь вместе при строительстве умного дома, однако, в данное время в любом помещении можно найти специальное фотореле. Автоматическое освещение может облегчить жизнь человеку. Многоканальный щит способен из одной точки включать освещение всех комнат.

Специалисты выделяют такие достоинства системы дистанционного управления освещением:

  1. Управление при помощи радиоволн может повысить безопасность квартиры. Можно осуществлять управление светом с телефона, персонального компьютера или при помощи таймера. Это защитит квартиру от злоумышленников при отсутствии хозяев.
  2. Большая экономия необходимых материалов. Чтобы провести кабеля к выключателям необходимо много дорогостоящего провода. А также со временем его нужно будет заменить. Система электронного управления нуждается в небольшом количестве провода.
  3. Нет зависимости от сети электрического питания. Многоканальный шкаф и автоматические выключатели соединены с помощью радиоволн, а все управление светом осуществляется без подключения к локальной сети.

Подобная система управления является самой удобной, когда необходимо контролировать уровень освещения во многих местах одновременно. Ее можно совместить с диммером, который обеспечит наиболее комфортную освещенность в помещении.

Микроволновые и ультразвуковые датчики

Как сделать дистанцинное управление

Микроволновые датчики способны работать на прием и излучение электромагнитных волн. В простом режиме отраженные и излучаемые волны имеют одинаковую частоту и длину. При попадании в их поле действия человека, эти характеристики меняются, и включается освещение. Главным преимуществом подобных датчиков является то, что это очень точные устройства, которые способны работать в плохую погоду. Недостатками являются высокая стоимость, риск ложных срабатываний и негативное влияние на организм человека.

Ультразвуковые датчики по принципу действия довольно похожи с микроволновыми. В них устанавливается специальный генератор звуковых волн различной частоты, которые излучаются и возвращаются от объектов, находящихся в зоне действия устройства. Когда человек попадает в поле действия датчика, то частота отраженных волн изменяется, и устройство на это реагирует. Основными недостатками таких датчиков можно считать то, что они плохо реагируют на медленное перемещение и вредны для здоровья животных.

Дистанционное управление освещением своими руками на базе штатной проводки

Взять на вооружение имеющийся опыт не получилось. Обзор рынка такого рода систем, показал, что существуют решения только для ламп накаливания. И если применять в доме энергосберегающие лампы, то имеющиеся варианты не подойдут. Попытка их адаптации тоже ни к чему, ни привела. Осталось лишь придумать свое подходящее решение.

В общем, после раздумий и поисков, остановился на систему MP325M от компании Мастер Кит.

Вот что было куплено для решения задачи:

— набор MP325M ,
— источник питания PW1245 ,
— дополнительный передатчик MP325M/передатчик ,
— а на строительном рынке был приобретен однокнопочный выключатель без фиксации.

Так как набор состоит из приемника и передатчика, то в комплекте получилось два передатчика. Это оказалось, кстати, так как для решения нашей задачи необходимо было как раз, два передатчика.

Собственно, что делаем: для начала желательно обесточить участок цепи, где будем производить модификацию.

Первым делом вынимаем штатный выключатель и два штатных провода соединяем между собой, изолируя их изолентой ПВХ.

Затем берем один из передатчиков, для модуля MP325Mи разбираем его. Параллельно, одной из кнопок управления подпаиваем два отрезка провода. Получившиеся выводы зачищаем и подключаем к контактам выключателя.

Читайте так же:
Можно ли установить один проходной выключатель

При желании саму платку передатчика так же можно обернуть одним слоем изоленты ПВХ.

После чего переходим к точке подключения светильника или люстры.

Соединяем модули по ниже приведенной схеме.

Если в квартире имеется натяжной потолок модули можно спрятать в пространстве между потолками. Если такой возможности нет, то можно попробовать установить в нише плафона подключения, предварительно изолировав изолентой ПВХ модуль приемника и источник питания.

Если при включенном освещении отключат электричество, то при его подачи люстра будет находиться в отключенном состоянии, это является плюсом в безопасности нашего автоматического управления.

Ну, вот и все, можно пользоваться.

Теперь можно независимо управлять освещением от выключателя и беспроводного пульта ДУ. Если через пару лет перестанет работать выключатель, не паникуйте, просто замените элемент питания передатчика. Питать передатчики можно от элемента 27А или 23A, который можно свободно приобрести в любом супермаркете. Дополнительный канал можно использовать в качестве сюрприза для гостей включая дополнительное освещение, например звездное небо.

Кстати, можно задействовать и оба канала модуля MP325M. Но для этого необходимо использовать двухкнопочный выключатель без фиксации. А сам выключатель, возможно, необходимо будет доработать, разъединив общую шину для возможности подключения второй кнопки пульта MP325/передатчик. При необходимости, свободное реле можно задействовать для управления приемником, подключив контакты COM и NC параллельно кнопке сброса и добавления пультом.

Думаю, что я не первый, кто решил данную задачу таким способом. Но описания об этом на глаза мне не попалось, вот и решил поделиться опытом и описать, как это работает.

Надеюсь, это решение будет интересно и полезно. Возможно, кто-то захочет не только повторить, но и улучшить ))

Радиоуправляемый выключатель своими руками. Часть 1 — Hardware

Этот пост — первая часть из серии рассказов о том, как можно относительно несложно сделать своими руками радиоуправляемый выключатель полезной нагрузки.
Пост ориентирован на новичков, для остальных, думаю, это будет «повторение пройденного».

  1. Hardware выключателя
Начало
  1. Хочется реализовать удаленное управление светом и вытяжкой.
  2. Выключатели есть одно- и двух-секционные (свет и свет+вытяжка).
  3. Выключатели установлены в стене из гипсокартона.
  4. Вся проводка — трехпроводная (присутствует фаза, нуль, защитное заземление).

Второй пункт в общем-то предполагает, что надо бы сделать две разные схемы (для одно- и двух-канального выключателя), но поступим иначе — сделаем «двухканальный» модуль, но в случае, когда реально требуется только один канал — не будем распаивать часть комплектующих на плате (аналогичный подход реализуем и в коде).

Третий пункт — обуславливает некоторую гибкость в выборе форм-фактора выключателя (реально снимается существующий выключатель, демонтируется монтажная коробка, внутрь стены монтируется готовое устройство, возвращается монтажная коробка и монтируется выключатель назад).

Четвертый пункт — существенно облегчает поиск источника питания (220В есть «под рукой»).

Вводные данные ясны, можно двигаться дальше.

Принципы и элементная база

Выключатель хочется сделать многофункциональным — т.е. должна остаться «тактильная» составляющая (выключатель физически должен остаться и должна сохраниться его обычная функция по включению/выключению нагрузки, но при этом должна появиться возможность управления нагрузкой через радиоканал.

Для этого обычные двухпозиционные (включено-выключено) выключатели заменим на аналогичные по дизайну выключатели без фиксации (кнопки):

Эти выключатели работают примитивно просто: когда клавиша нажата — пара контактов замкнуты, когда клавишу отпускаем — контакты размыкаются. Очевидно, что это обычная «тактовая кнопка» (собственно так ее и будем обрабатывать).

  • берем МК (atmega8, atmega168, atmega328 — использую то, что есть «прямо сейчас»), в комплекте с МК добавляем резистор для подтяжки RESET к VCC,
  • подключаем две «кнопки» (для минимизации количества навесных элементов — будем использовать встроенные в МК резисторы подтяжки), для коммутации нагрузки воспользуемся реле с подходящими параметрами (у меня как раз были припасены реле 833H-1C-C с 5В управлением и достаточной мощностью коммутируемой нагрузки — 7A 250В

Радиоканал будем организовывать с помощью nRF24L01+:

Модуль, как известно, толерантен к 5В-сигналам на входах, но требует для питания в 3.3В, соответственно, в схему добавим еще линейный стабилизатор L78L33 и пару конденсаторов к нему.

Дополнительно добавим блокировочные конденсаторы по питанию МК.

МК будем программировать через ISP — для этого на плате модуля предусмотрим соответствующий разъем.

Собственно, вся схема описана, осталось только определиться с выводами МК, к которым будем подключать нашу «периферию» (радиомодуль, «кнопки» и выбрать пины для управления реле).

  • Радиомодуль подключается на шину SPI (таким образом, подключаем пины колодки с 1 по 8 на GND, 3V3, D10 (CE), D9 (CSN), D13 (SCK), D11 (MOSI), D12 (MISO), D2 (IRQ) — соответственно).
  • ISP — вещь стандартная и подключается следующим образом: подключаем пины разъема с 1 по 6 на D12 (MISO), VCC, D13 (SCK), D11 (MOSI), RESET, GND — соответственно).

Теперь следует определиться с тем, какие «корпуса» будем использовать. В этом месте начинает диктовать правила моя природная лень: мне очень не нравится сверлить печатные платы — поэтому выберем по максимуму «поверхностный монтаж» (SMD). С другой стороны, здравый смысл подсказывает, что использование SMD очень существенно сэкономит размер печатной платы.

  • микроконтроллер — atmega168 в корпусе TQFP32 — 1 шт.
  • транзистор — MMBT2222ALT1 в корпусе SOT23 — 2 шт.
  • диод — 1N4148WS в корпусе SOD323 — 2 шт.
  • стабилизатор — L78L33 в корпусе SOT89 — 1 шт.
  • реле — 833H-1C-C — 2 шт.
  • резистор — 10кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (подтяжка RESET к VCC)
  • резистор — 1кОм, типоразмер 0805 — 1 шт. (в цепь базы транзистора)
  • конденсатор — 0.1мкФ, типоразмер 0805 — 2 шт. (по питанию)
  • конденсатор — 0.33мкФ, типоразмер 0805 — 1 шт. (по питанию)
  • электролитический конденсатор — 47мкФ, типоразмер 0605 — 1 шт. (по питанию)

Тут я немного хитрю и подглядываю в свои «запасники» (просто выбираю то, что там уже есть в наличии). Вы можете выбирать компоненты по своему усмотрению (выбор конкретных компонентов выходит за пределы этого поста).

Поскольку вся схема уже практически «сформирована» (по крайней мере, в голове), можно приступать к проектированию нашего модуля.

Проектирование

Для этого воспользуемся замечательной программой — EAGLE.

На мой взгляд — очень простая, но в то же время — очень удобная программа для создания принципиальных схем и печатных плат по ним. Дополнительные «плюсы» в копилку EAGLE: мультиплатформенность (мне приходится работать как на Win-, так и на MAC-компьютерах) и наличие бесплатной версии (с некоторыми ограничениями, которые для большинства «самодельщиков» покажутся совершенно несущественными).

Научить вас пользоваться EAGLE в этом топике не входит в мои планы (в конце статьи есть ссылка на замечательный и очень простой для освоения учебник по пользованию EAGLE), я лишь расскажу, некоторые свои «хитрости» при создании платы.

Мой алгоритм создания схемы и платы был примерно следюущий (ключевая последовательность):

  • Создаем новый проект, внутри которого добавляем «схему» (пустой файл).
  • Добавляем МК и необходимую «обвеску» (подтягивающий резистор на RESET, блокировочный конденсатор по питанию и т.п.). Обращаем внимание на корпуса (Package) при выборе элементов из библиотеки.
  • «Изображаем» ключ на транзисторе, который управляет реле. Копируем этот кусок схемы (для организации «второго канала»). Входы ключей — пока оставляем «болтаться в воздухе».
  • Добавляем на схему разъем ISP и колодку для подлючения радиомодуля (делаем соответствующие соединения в схеме).
  • Для питания радиомодуля добавляем в схему стабилизатор (с соответствующими конденсаторами).
  • Добавляем «разъемы» для подключения «кнопок» (один пин разъема сразу «заземляем», второй — «болтается в воздухе»).
  • Размещаю клеммники для подключения силовой нагрузки.
  • Правее клеммников — реле.
  • Еще правее — элементы транзисторных ключей.
  • Стабилизатор питания для радиомодуля (с соответствующими конденсаторами) размещаю рядом с транзисторными ключами (в нижней части платы).
  • Размещаю колодку для подключения радиомодуля снизу справа (обращаем внимание на то, в каком положении окажется сам радиомодуль при паравильном подключении к этой колодке — по моей задумке он должен не выступать за пределы основной платы).
  • Разъем ISP размещаю рядом с разъемом радиомодуля (поскольку используются одни и те же «пины» МК — чтобы было проще разводить плату).
  • В оставшемся пространстве располагаю МК (корпус надо «покрутить», чтобы определить наиболее оптимальное его положение, чтобы обеспечить минимальную длинну дорожек).
  • Блокировочные конденсаторы размещаем максимально близко к соответствующим выводам (МК и радиомодуля).

Теперь уже можно определиться с подключением ключей и кнопок (смотрю, какие пины ближе к соответствующим цепям и которые проще будет подключить на плате), для этого хорошо перед глазами иметь следующую картинку:

  • Транзисторные ключи подключаем на пины D3, D4.
  • Кнопки — на A1, A0.

После этого уже доделываю последние соединения в проекте печатной платы, «набрасываю» полигоны GND (поскольку лазерный принтер плохо печатает сплошные полигоны, делаю его «сеточкой»), добавляю пару-тройку переходов (VIA) с одного слоя платы на другой и проверяю, что не осталось ни одной не разведенной цепи.

У меня получилась платка размером 56х35мм.

Вуаля, можно приступать к изготовлению печатной платы.

Изготовление печатной платы

Плату делаю методом ЛУТ (Лазерно-Утюжная Технология). В конце поста есть ссылка на материалы, которые мне очень помогли.

  • Печатаю на бумаге Lomond 130 (глянцевая) нижнюю сторону платы.
  • Печатаю на такой же бумаге верхнюю сторону платы (зеркально!).
  • Складываю полученные распечатки изображениями внутрь и на просвет совмещаю (очень важно получить максимальную точность).
  • После этого степлером скрепляю листки бумаги (постоянно контролируя, чтобы совмещение не было нарушено) с трех сторон — получается «конверт».
  • Вырезаю подходящего размера кусок двустороннего стеклотекстолита (ножницами по металлу или ножевкой).
  • Стеклотекстолит нужно обработать очень мелкой шкуркой (убираем окислы) и обезжирить (я делаю это ацетоном).
  • Полученную заготовку (аккуратно, за края, не трогая очищенные поверхности) помещаю в полученный «конверт».
  • Разогреваю утюг «на полную» и тщательно утюжу заготовку с двух сторон.
  • Оставляю плату остыть (минут 5), после этого можно под струей воды отмачивать бумагу и удалять ее.

Далее плату травлю в растворе хлорного железа (не допуская недо- и пере-травливания).

Тонер смываю ацетоном.

Контроль качества

После этого делаю визуальный контроль (требуется хорошее освещение и лупа). Если есть какие-то подозрения, что имеется «залипуха» — контроль тестером «подозрительных» мест.

Для самоуспокоения — контроль тестером всех соседствующих проводников (удобно пользоваться режимом «прозвонка», когда при «коротком замыкании» тестер подает звуковой сигнал).

Если все-таки где-то обнаружен ненужный контакт — исправляю это острым ножом. Дополнительно обращаю внимание на возможные «микротрещины» (пока просто фиксирую их — исправлять буду на этапе лужения платы).

Лужение, сверление

Я предпочитаю плату перед сверлением залудить — так мягкий припой позволяет чуть проще сверлить и сверло на «выходе» из платы меньше «рвет» медные проводники.

Сначала изготовленную печатную плату необходимо обезжирить (ацетон или спирт), можно «пройтись» ластиком, чтобы убрать появившиеся окислы. После этого — покрываю плату обычным глицерином и дальше уже паяльником (температура где-то около 300 градусов) с небольшим количеством припоя «вожу» по дорожкам — припой ложится ровно и красиво (блестит). Лудить надо достаточно быстро, чтобы дорожки не поотваливались.

Когда все готово — отмываю плату с обычным жидким мылом.

После этого уже можно сверлить плату.
С отверстиями диаметром более 1мм все достаточно просто (просто сверлю и все — надо только вертикальность постараться соблюсти, тогда выходное отверстие попадет в отведенное ему место).

А вот с переходными отверстиями (я их делаю сверлом 0,6мм) несколько сложнее — выходное отверстие, как правило, получается немного «рваным» и это может приводить к нежелательному разрыву проводника.
Тут можно посоветовать делать каждое отверстие за два прохода: засверлить сначала с одной стороны (но так, чтобы сверло не вышло с другой стороны платы), а затем — аналогично с другой стороны. При таком подходе «соединение» отверстий произойдет в толще платы (и небольшая несоосность не будет проблемой).

Монтаж элементов

Сначала распаиваются межслойные перемычки.
Там где это просто переходные отверстия — просто вставляю кусочек медной проволоки и запаиваю его с двух сторон.
Если «переход» осуществляется через одно из отверстий для выводных элементов (разъемы, реле и т.п.): распускаю многожильный провод на тонкие жилы и аккуратно запаиваю кусочки этой жилы с двух сторон в тех отверстиях, где нужен переход, при этом минимально занимая пространство внутри отверстия. Это позволяет реализовать переход и отверстия остаются достаточно свободными для того, чтобы соответствующие разъемы нормально встали на свои места и были распаяны.

Тут опять следует вернуться к этапу «контроль качества» — прозваниваю тестером все подозрительные ранее и полученные в ходе лужения/сверления/создания переходов новые места.
Проверяю, что обнаруженные ранее микротрещины устранены припоем (или устраняю припаивая тонкий проводник поверх трещинки, если после лужения трещинка осталась).

Устраняю все «залипухи», если такие все-таки появились в процессе лужения. Это гораздо проще сделать сейчас, чем в процессе отладки уже полностью собранной платы.

Теперь можно приступать непосредственно к монтажу элементов.

Мой принцип: «снизу вверх» (сначала распаиваю наименее высокие компоненты, потом те, что «повыше» и те, что «высокие»). Такой подход позволяет с меньшими неудобствами разместить все элементы на плате.

Таким образом, сначала распаиваются SMD-компоненты (я начинаю с тех элементов, у которых «больше ног» — МК, транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы), потом дело доходит и до выводных компонентов — разъемов, реле и т.п.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector