LabIIアスラボと読みます。プログラミングを中心に行っています。趣味のパワーエレクトロニクス系では、テスラコイルやコイルガンなどを製作・評価・改善を繰り返しています。興味を持って頂ければ幸いです。アドバイスや質問、感想などございましたらコメント欄にお願いします。私のブログは背景が暗めの設定を想定しているため、白背景では文字が読みづらい点があります。VOLTAGE!!このブログには生命に関わる危険な記事が含まれています。記事を参考にされる際は、全て自己責任でお願いします。知恵コレクションプリント基板を自宅で安く簡単に自作しよう(作り方)今回は前回のおまけで言っていたプリント基板の自作についてどこのブログよりも詳しく書いていこうと思います。(H27.1.26追記:プリント基板を格安で業者に発注するやり方はこちらの記事にまとめましたので参考にどうぞ)まずは基板設計です。それは前回の記事で書いたのでそちらを見てください。前回の記事にちょっと追記ですが、一枚だけで印刷するのは何か勿体無い感じがあるのでEagleの制限の範囲まで基板を詰め込みましょう。すると転写で失敗した時とかに再印刷する手間が省けるので最低でも2枚は欲しいですね。今回始めてだったので同じ基板を大量に準備しておきました。この様に大量に基板を複製するときは、レイヤーを全て表示する設定にして、基板を選択、コピーして複製します。この時、回路図にリンクされてるとエラーが起きるので、回路図はDeleteするか新しいフォルダを作成してボードデータのみを入れ、そこで作業すれば複製できます。詳しいやり方は動画じゃないと説明できません。わからないことがあったらコメントください。後ほど反転して印刷しました。生基板についてですが、私はヤフオクで2kg落としました。某企業の端材ということで、かなり安く出回ってました。ヤフオクでずーっと狙ってるのが面倒だという人はアマゾンなどでも生基板が購入できます。リンクを張っておきました。私自身もこれだけあると使い切れないので、声をかけてくれれば格安で販売します。(なくなり次第終了)次にすることは基板データの印刷です。レーザープリンターを使用してください。インクジェットプリンターで印刷してもなにも起きないので気をつけましょう。amazonで400円くらいで売っていて送料は無料でした。これは一見普通のコピー用紙に見えますが、普通紙よりもきめが細かく凹凸がないように感じます。(手触り)ちょっといい紙使いたいときにでもあるといいと思います。私はレーザープリンターを持っていないので学校のをお借りしました。電気科パソコン室で印刷してきました。コンビニのレーザープリンターでもできるという噂は聞いております。個人でプリント基板対応のレーザープリンタを買うならこのプリンターが安くていい感じだと思います。印刷してICの脚を合わせてみたら唖然としました。サイズがちょっと違う!?wwwwどうやら余白を印刷の設定が勝手に変更していたようです。縮小率を等倍にしてもう一度印刷したら成功しました。このこと書いてあるサイトは見たことがないので、やってみて失敗した人多いと思います。こちらはばっちりです。これは基板のカットしたものです。サーキュラーソーテーブルでスパスパ切断していきます。したら基板をクエン酸で洗浄しましょう。水に溶けるだけクエン酸を溶かして飽和レベルまでもっていってください。液に入れるととてもピカピカになります。この液は捨てずにとっておきましょう。いうか母に取られましたね。10円と5円もピカピカになるということを言ったばっかりに。いや、思ってる以上にピカピカになるんですよそれがw続いて転写です。アイロンを一番高温になる設定にしておきましょう。その間に基板の準備です。転写紙と基板を貼り合わせて水で濡らして密着させます。この時に位置をしっかり合わせておきましょう。動かせるのは今だけです。水滴のように乗っている水は拭き取って、紙が湿ってるような状態で転写していきます。コピー用紙の順番で置いていきます。コピー用紙を当ててアイロンがけしていきます。アイロンがけするとコピー用紙が濡れるので、ちょっと場所を変えて水を蒸発させる感じで掛けていきましょう。コピー用紙を外してみて、基板全体が白く乾燥してるようなら今度はコピー用紙を基板の下に入れてアイロンがけしていきます。1分から2分ほどでしょうか。当てるのではなく円を描くように転写しましょう。ここで圧を加えたほうがいいという人もいますが、私はそんなに圧を加えずにやりました。(ちょっとは加える)そのほうが転写紙に優しい気がします。手で持てるくらいになったら冷水に着けます。密着させるようにし、もう一度アイロンの工程を1回ループします。することで成功率が上がるのではないかと自分で思っています。(自分で編み出したし比較してない)この転写工程がプリント基板で一番難しい所らしいですが、私は一度も失敗しませんでした。確実に成功する方法はラミネーターを使うといいらしいですね。5回ほど潜らせばいいそうです。触れる程度に冷めたら水に数分漬けて転写紙をふやかします。指の腹でゴシゴシ落としていきます。力を入れてもトナーは剥がれないので心配せず。剥がれるようならアセトン(マニキュアの除光液)やラッカーシンナー、紙やすりなどでトナーは落とせるのでそこまでビビる必要はありません。完全に落とせたなと思ったら一度乾燥させてみましょう。トナーの部分に紙が残ってるのは別にいいのですが、溶かす銅の部分に紙が残ってるとうまく腐食されないので念入りにしましょう。一度乾燥させてまた水に入れるとさっきは取れなかった部分が取れていきます。こんな感じになればOKです。ここまで来たらエッチングです。塩化第二鉄をポリ袋に入れてその中にさっきの基板を放り込みます。温度を40°C程度になるようにすると反応が早くなります。大体20分ほどですかね。ゲームをしながら待ちましょう。何度が揉んで腐食液を均等な濃度にすると反応が早くなります。やりすぎるとパターンが切れるらしいので程々に。さっきの指とは違うことを忘れずに。腐食液(塩化第二鉄液)にはこちらのエッチング液を使用しました。基板のエッチング専用でないものもありますが、濃度が違うとエッチングされないので、専用を買っておけば間違いないかと。なんか周りのお湯が茶色いですね。ポリ袋に穴があったみたいです。秋月の電子部品が入っていた袋を使ったのが間違いでした。キッチンに行けば分厚いいいのがあったのに。この液には重曹を投下し放置します。すると腐食液が下に沈んでいくので、綺麗な部分は外に放置して自然に蒸発するのを待ち、塩化第二鉄の部分は新聞紙に吸い取らせて日光に照らして余分な水分を蒸発させてから燃えないゴミに捨てます。塩化第二鉄を水道に流して痛い目を見るのは自分ですよ。エッチングが終了した基板を蛍光灯に当てて見てみましょう。それに転写紙が残ってたのがエッチングが進まない部分があったようです。いうかベタアースの距離が近すぎた。他の基板のはベタアース部分がちょっと残念なことになったものの、いい動作はするだろってことなので画像は省略します。次はトナーを落とす工程に入りましょう。さっき言ったアセトン(マニキュアの除光液)やラッカーシンナー、紙やすりなどで落とします。250mlと400mlでどっち買うか迷いましたが100円しか変わらなかったので400mlにしました。小さめの基板用のボール盤があるととても捗ります。お金を掛けたくない人は100均のピンバイスでも購入してください。こんな感じになります。ドリルは学校にあった一番細い1.0mmを使用しましたが、それでもまだ太かったみたいです。ハンダ付けがめちゃくちゃ難しそうな部分ありますね。twitterでは「ドリルは標準0.4mm」「細いやつで0.2mm」とwataさん。「ドリルはいつも0.8mm使ってる」と雑追K。0.4mmって結構細いですよね。手元にあったエナメル線見てみても加工精度高くないと難しそう・・・ということで0.6mmくらいのを求めて100均に行ってみたのですが1.5mm以下のドリルが売っていなかった。ネットで調べると売ってるみたいなのでほかの店も回ってみようと思います。ピンバイス形式になってたら持ち手部分切断してボール盤にくっつければいいだけだしw穴あけが終わったらフラックスを前面に塗って酸化予防します。レジストでもいいですが、部品の部分をマスキングしたりするのが面倒なのでフラックスを使います。フラックスを塗った基板も長時間放置すると腐食していきますが、何もしないよりかはマシです。プリント基板の配線過程なんて見ても面白くないと思うので全部飛ばして完成。周りの余分なところはネジを開ける部分で残してあるだけで、部品のところだけで考えるとなんと30*30のSSTC(半導体式テスラコイル)制御基板です。この密集度は最高です。今使ってるSSTC制御基板はというと・・・フィードバック用のCTに落雷して死にました。テスラコイルの高電圧使って色々実験してたので。直すより新しく作ったほうが早いというのもプリント基板のいいところ(?)こんな感じでプリント基板が完成しました。丸一日分くらいの時間持ってかれてると思います。このプリント基板製作に投資した金額は全部で三千円も掛かってません。これで基板2kg分作れると思ったらユニバーサル基板の出番はなくなりそうですね。簡単な回路なら手で組んでもちょっと複雑だとEagle走らせたほうが断然早い。2回目は今回の1/5くらいの時間でできそうなきがする。手探りな点が多かった。いう私の覚書メモでしたっと。長文読んでくれた方ありがとね。コメントくれると今後の更新にも力はいるからよろしく。プリント基板の委託・販売も考えてるからそちらもよろしく。現在は受け付けておりません。右が人生初で左が5枚目のプリント基板。最初はエッチングの時間とか分からずに適当にやってましたが5枚目にもなると「この辺かな?」という勘が鍛えられます。00:26初期費用それなりにかかるぞ?学校でレーザープリンター貸してくれないとなると買わなきゃならんのだし。16:50某K版.comよりも早く、安く出来そうですね()僕もお願いする時があるかもです。17:29>orionくん転写紙と塩化第二鉄とボール盤と基板切るやつとかで初期費用が結構高いからオリオンくんを思って言ってるんだけどね。>Takahiroくん某K板.comで待たされた時間を返してほしいって感じだよwこっちは受験終わってから受付開始する予定。作って欲しい基板あったら言ってね。