Giáo trình Thiết kế mạch bằng máy tính (Nghề Điện tử dân dụng Trình độ Cao đẳng)

TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu thuộc loại sách giáo trình nên nguồn thơng tin phép dùng nguyên trích dùng cho mục đích đào tạo tham khảo Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh bị nghiêm cấm LỜI GIỚI THIỆU Mô đun thiết kế mạch bằng máy tính mô đun chuyên môn của nghề điê ên tử dân dụng biên soạn dựa theo chương trình khung đã xây dựng ban hành năm 2017 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề điê n ê tử dân dụng trình cao đẳng Giáo trình biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã xây dựng mức độ đơn giản dễ hiểu, học có thí dụ tập tương ứng để áp dụng làm sáng tỏ phần lý thuyết Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo giáo trình có cập nhật kiến thức có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung biên soạn gắn với nhu cầu thực tế Nội dung giáo trình biên soạn với lượng thời gian đào tạo 60 giờ gồm có: Bài 01 MĐ18-01: Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad phần mềm vẽ mạch điện tử khác Bài 02 MĐ18-02: Cài đặt phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad phiên 16.5 Bài 03 MĐ18-03: Vẽ mạch điện nguyên lý Bài 04 MĐ18-04: Tạo sửa đổi linh kiện Bài 05 MĐ18-05: Tạo tập tin Netlist vẽ mạch in Bài 06 MĐ18-06: Gia công mạch in Mặc dù đã cố gắng tổ chức biên soạn để đáp ứng mục tiêu đào tạo không tránh thiếu sót Rất mong nhận đóng góp ý kiến của thầy, cơ, đọc để nhóm biên soạn điều chỉnh hoàn thiện Cần Thơ, ngày tháng năm 2018 Tham gia biên soạn Chủ biên Nguyễn Thanh Nhàn MỤC LỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN LỜI GIỚI THIỆU Tên mô đun BÀI : GIỚI THIỆU PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN TỬ ORCAD VÀ CÁC PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN TỬ KHÁC Các phần mềm vẽ mạch điê ôn tử thông dụng 1.1 Phần mềm vẽ mạch Altium 1.2 Phần mềm vẽ mạch điê ôn tử Eagle Phần mềm vẽ mạch điê ôn tử Orcad 10 2.1 Các chức của phần mềm vẽ mạch điện tử OrCAD 12 2.2 Các phiên của phần mềm vẽ mạch điện tử OrCAD .12 Câu hỏi tâ ôp 18 BÀI 2: CÀI ĐẶT PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN TỬ ORCAD PHIÊN BẢN 16.5 19 Yêu cầu chung phần cứng máy tính 20 1.Cài đă ôt phần mềm Orcad 16.5 20 Đăng ký OrCad 16.5 License Manager .22 Câu hỏi tâ ôp 28 BÀI 3: VẼ MẠCH ĐIỆN NGUYÊN LÝ 29 Vẽ sơ đồ nguyên lý 29 Một số công cụ nâng cao .34 2.1 Đặt tên cho đường dây (Naming nets) 35 2.2 Liên kết trang 35 Thực hành vẽ mạch nguyên lý 38 BÀI 4: TẠO MỚI VÀ SỬA ĐỔI LINH KIỆN 55 Tạo thư viện linh kiện Capture 55 Taôo PadStack 43 2.1 Padstack cho linh kiê ôn chân cắm 59 2.2 Padstack cho linh kiện chân dán 62 Tạo Footprint 62 3.1 Footprint cho linh kiện chân cắm 62 3.2 FootPrint cho linh kiê ôn hàn bề mă ôt 66 Thiết kế footprint Symbol Wizard 67 Câu hỏi tâ ôp 70 BÀI 5: TẠO TẬP TIN NETLIST VÀ VẼ MẠCH IN 71 Tạo khuôn mẫu 71 Thiết kế mạch in từ sơ đồ nguyên lý 78 Câu hỏi tâ ôp 88 BÀI 6: GIA CÔNG MẠCH IN 89 Hướng dẫn xuất Gerber từ ORCAD .90 2.1 Đặt tọa độ .90 2.2 Cấu hình xuất Gerber 91 2.3 Xuất Gerber 93 Phương pháp gia công mạch in 94 3.1 Gia công mạch in phương pháp ủi 94 3.2 Hoàn thiện mạch in .98 Câu hỏi tâ ôp 99 Tài liê ôu tham khảo .99 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1 Giao diê ôn thiết kế mạch phần mềm Eagle 10 Hình 1.2 Giao diê ôn thiết kế mạch phần mềm Orcad 11 Hình 2.1 Giao diê ơn cài đặt Orcad 16.5 21 Hình 2.2 License Orcad windows 24 Hình 3.1 Nơi lưu mă ôc định sơ đồ nguyên lý .29 Hình 3.2 Cửa sổ vẽ sơ đồ nguyên lý 31 Hình 3.3 Nơi chứa thư viê ôn mă ôc định của Orcad 16.5 32 Hình 3.4 Giao diê ôn vẽ sơ đồ nguyên lý Orcad 16.5 33 Hình 3.5 Quá trình thiết lâ ôp máy in 53 Hình 3.6 Chọn toạ in 54 Hình 4.1 Giao diê ơn tạo linh kiê ôn để vẽ mạch nguyên lý của Orcad 16.5 56 Hình 4.2 Cửa sổ nơi chứa mă ôc định linh kiê ôn của Orcad 16.5 57 Hình 4.3 Hình ảnh Footprint tạo Orcad Layout 16.5 66 Hình 4.4 Hình ảnh cho footprint IC hàn bề mă ôt tạo Orcad 16.5 70 Hình 5.1 Cửa sổ tạo Netlist Orcad 16.5 .80 Hình 5.2 Cửa sổ hiển thị thông số lưới .81 Hình 5.3 Cửa sổ chỉnh sửa linh kiê ơn theo vị trí phù hợp 83 Hình 5.4 Đường bao sau vẽ xong công cụ Board Outline 88 Hình 6.1 Mạch in Layout đã in thành cứng 90 Hình 6.3 Cửa sổ cài đă ôt xuất in 93 Hình 6.3 Mạch Layot đã in giấy 94 Hình 6.4 Ngâm mạch xà phòng .95 Hình 6.5 Mạch sau ngâm xà phòng .96 Hình 6.6 Mạch sau gỡ giấy 96 Hình 6.7 Rửa mạch in .97 Hình 6.8 Mạch sau rửa Fe2Cl3 97 Hình 6.9 Mạch in đã khoan lỗ 98 GIÁO TRÌNH MƠ ĐUN Tên mơ đun: THIẾT KẾ MẠCH BẰNG MÁY TÍNH Mã mô đun: MĐ18 Vị trí, ý nghĩa, vai trị mơ đun: - Vị trí : - Vị trí của mơn học: Mơn học bố trí dạy từ đầu khóa học, trước học mơ đun chun mơn - Tính chất của mơn học: Là mơn học bắt buộc - Vai trị ý nghĩa của mô đun: + Là mô đun sở hỗ trợ của nghề điê ôn tử công nghiê ôp Mục tiêu mô đun: - Về kiến thức: + Hiểu phương pháp thiết kế mạch; + Biết lựa chọn linh kiện thư viện để vẽ mạch điện; - Về kỹ + Thiết kế sơ đồ nguyên lý mạch điện theo yêu cầu kỹ thuật + Thiết kế sơ đồ mạch in theo sơ đồ nguyên lý + Mô mạch điện nâng cao + Hồn thiê ơn mạch in gia công mạch in tiêu chuẩn kỹ thuâ ôt - Về thái đô ô: + Cẩn thận, chủ động sáng tạo học tập, an toàn cho người thiết bị; + Tổ chức nơi làm việc gọn gàng, ngăn nắp biện pháp an toàn; + Có tư tác phong cơng nghiệp, ý thức tổ chức kỷ luật, khả làm việc độc lập khả phối hợp làm việc nhóm q trình học tập sản xuất Nội dung mơ đun: Số TT Tên các mô đun Bài :Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad các phần mềm vẽ mạch điện tử khác Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử thông dụng Giới thiệu phần mềm vẽ mạch điện tử OrCAD Bài :Cài đặt phần mềm vẽ mạch điện tử Orcad phiên 16.5 Các yêu cầu tối thiểu của hệ thống máy tính Các bước cài đặt phần mềm vẽ mạch điện tử OrCAD 3.Thực hành cài đặt phần mềm vẽ mạch điện tử OrCAD 16.5 ttrên máy tính Bài : Vẽ mạch điện nguyên lý Các bước của qui trình vẽ mạch điện nguyên lý Thực hành vẽ mạch nguyên lý Thực hành vẽ mô ôt số mạch điê ôn điê ôn tử khác Bài :Tạo sửa đổi linh kiện Các bước tạo linh kiện Sửa đổi linh kiện cũ Thực hành tạo linh kiện IC Thực hành sửa đổi linh kiện cũ Kiểm tra Bài 5:Tạo tập tin Netlist vẽ mạch in Các bước chuẩn bị cho tạo tập tin Netlist Chuẩn bị thiết kế Capture để dùng với Layout Vẽ mạch điện nguyên lý dùng cho vẽ mạch in Chuẩn bị thiết kế Capture để dùng với Layout Các bước vẽ mạch in môi trường Layout Vẽ mạch in của mạch điều khiển Tổng số Thời gian (giờ) Thực hành, Lý thí nghiệm, thuyết thảo luận, tập 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 12 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 Kiểm tra 1 1 1 1 BÀI : GIỚI THIỆU PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN TỬ ORCAD VÀ CÁC PHẦN MỀM VẼ MẠCH ĐIỆN TỬ KHÁC Mã bài: MĐ18-01 Giới thiệu: Khi đã hoàn thành việc thiết kế tạo mẫu dự án của muốn thực tạo PCB (bảng mạch in), cần phải sử dụng số loại phần mềm thiết kế PCB Trong có nhiều sản phẩm thương mại (hầu hết đắt tiền), lại có phần mềm miễn phí cho nhà thiết kế nguồn mở Một số nhà sản xuất mạch PCB thương mại cung cấp phần mềm trực tuyến miễn phí của riêng Mặc dù sản phẩm có khả sử dụng tốt, chúng bị nhược điểm lớn - bị phụ thuộc vào dịch vụ của họ Mục tiêu: - Nhận diện xác thiết bị của máy tính xách tay - Trình bày nguyên tắc tháo lắp máy tính xách tay - Xác định yếu tố hình thù của máy tính - Rèn luyện khả nhìn nhận quan sát vấn đề Các phần mềm vẽ mạch điê ên tử thông dụng Bảng mạch điện tử bảng cách điện có lắp linh kiện hàn kết nối với đường mạch điện theo sơ đồ định sẵn để thực chức xác định Để sản xuất hàng loạt, làm bảng mạch có nhiều linh kiện, phải bố trí lắp linh kiện nhiều chân, người ta áp dụng công nghệ mạch in để tạo bảng mạch cách nhanh chóng xác Nội dung của cơng nghệ mạch in tạo phim chứa hình ảnh đường mạch, in hình lên lớp mặt đồng của nguyên liệu, sau khoan lỗ ăn mịn đồng phần ngồi đường mạch Tùy theo nhu cầu làm mạch mà mạch in đặc trung với số lớp khác nhau:  Mạch in hai lớp có mặt đồng, dùng phổ biến chuột máy tính, thiết bị âm dân dụng, điều khiển quạt, lị vi sóng,  Mạch in ba lớp có hai mặt đồng, dùng thiết bị điện tử phức tạp hệ thống đo lường,  Mạch in năm lớp, tương đương với ép hai loại kể trên, có ba lớp đồng hai lớp cách điện, dùng hệ phức tạp cao máy tính cá nhân,  Mạch in nhiều lớp hơn, dùng thiết bị cần tiết kiệm không gian Hầu hết phần mềm thiết kế mạch in làm việc máy tính cá nhân môi trường MS Windows Tại hãng chế tạo máy lớn, thiết kế bo mạch chủ cho máy điện tốn, điện thoại thơng minh, phần mềm làm việc máy tính trạm Trước năm 1995 có dạng phần mềm thiết kế mạch in làm việc PC DOS, hỗ trợ người vẽ mạch gần thủ cơng, sau xuất máy in laser thành ảnh để đưa lên phim Nó khơng liên thông với công đoạn vẽ sơ đồ mạch, người vẽ mạch in phải tự nhớ sơ đồ mạch, kích cỡ linh kiện dùng đến, chọn đặt đường mạch theo trực quan Từ có MS Windows phần mềm thiết kế mạch in thành phần của phần mềm thiết kế mạch điện tử Phần mềm hỗ trợ thiết kế sơ đồ mạch điện, người vẽ sơ đồ mạch tuân thủ cú pháp vẽ, thiết kế sơ đồ mạch chuyển tới phần mềm thiết kế mạch in để hỗ trợ vẽ bảng mạch in Các phần mềm thiết kế mạch dùng phổ biến có OrCad, ProtelSE99, DXP2004, Altium Designer, PowerPCB, Eagle, Trong có hai dòng sản phẩm OrCad Protel (gồm ProtelSE99, DXP2004, Altium Designer) nhiều người biết 1.1 Phần mềm vẽ mạch Altium Altium ngày phần mềm vẽ mạch điện tử mạnh ưa chuộng Việt Nam.Ngoài việc hỗ trợ tốt cho hoạt động vẽ mạch, Altium hỗ trợ tốt việc quản lý mạch, trích xuất file thống kê linh kiện Altium Designer cung cấp ứng dụng kết hợp tất công nghệ chức cần thiết cho việc phát triển sản phẩm điện tử hoàn chỉnh, thiết kế hệ thống mức bo mạch FPGA, phát triển phần mềm nhúng cho FPGA xử lý rời rạc, bố trí mạch in (PCB)… Altium Designer thống tồn q trình lại cho phép bạn quản lý mặt trình phát triển hệ thống mơi trường tích hợp Khả kết hợp với khả quản lý liệu thiết kế đại cho phép người sử dụng Altium Designer tạo nhiều sản phẩm điện tử thơng minh, với chi phí sản phẩm thấp thời gian phát triển ngắn Thực điều khiến Altium nặng nề, nhiều chức người dùng không dùng đến Phần mềm thiết kế mạch tự động Altium Designer môi trường thiết kế điện tử đồng nhất, tích hợp thiết kế nguyên lý, thiết kế mạch in PCB, lập trình hệ thống nhúng FPGA Các điểm đặc trưng của Altium Designer:  Giao diện thiết kế, quản lý chỉnh sửa thân thiện, dễ dàng biên dịch, quản lý file, quản lý phiên cho tài liệu thiết kế  Hỗ trợ mạnh mẽ cho việc thiết kế tự động, dây tự động theo thuật toán tối ưu, phân tích lắp ráp linh kiện Hỗ trợ việc tìm giải pháp thiết kế chỉnh sửa mạch, linh kiện, netlist có sẵn từ trước theo tham số  Mở, xem in file thiết kế mạch dễ dàng với đầy đủ thông tin linh kiện, netlist, liệu vẽ, kích thước, số lượng…  Hệ thống thư viện linh kiện phong phú, chi tiết hoàn chỉnh bao gồm tất linh kiện nhúng, số, tương tự…  Đặt sửa đối tượng lớp khí, định nghĩa luật thiết kế, tùy chỉnh lớp mạch in, chuyển từ schematic sang PCB, đặt vị trí linh kiện PCB  Mô mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh mạch điện trung thực khơng gian chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mơ hình STEP, kiểm tra khoảng cách cách điện, cấu hình cho 2D 3D  Hỗ trợ thiết kế PCB sang FPGA ngược lại Có thể thấy Altium Designer có nhiều điểm mạnh so với phần mềm khác đặt luật thiết kế, quản lý dự án dễ dàng, giao diện thân thiện … Phiên của Altium hiê ôn 18 1.2 Phần mềm vẽ mạch điê ên tử Eagle Chương trình phát triển phân phối cơng ty CadSoft Computer, Inc (Germany) Điều đặc biệt chương trình Freeware với đầy đủ tính giống shareware EAGLE chia làm ba phiên cho người dùng khác Bản Professional Edition Bản thường dùng cho thương mại Không giới hạn không gian thiết kế (lớn 64 x64 inches = khoảng 1m6 x 1m6) Sơ đồ mạch điện up lên tới 999 sheet Hỗ trợ toàn linh kiện chíp dán SMD Xuất liệu data nhiều định dạng Tạo thư viện linh kiện từ thư viện có sẵn cách Kéo & Thả Hộ trợ thao tác xoay góc độ  Thiết kế với mức layer tối đa 16 lớp tính đầy đủ không bị giới hạn Bản Standard Edition 10 - Chọn Setup > Outlines > Board Outline để chỉnh sửa đường bao từ khuôn mẫu tạo đường bao không dùng khuôn mẫu - Trong khung Options bên phải ta thấy đường bao đặt lớp Outline, có màu vàng gói Board Geometry, hộp thoại Board Outline ta có tùy chọn Create (tạo mới), Edit (chỉnh sửa), Move (dịch chuyển), Delete (xóa), thơng số độ rộng đường bao khung Board Edge Clearance, bên tùy chọn vẽ đường bao (vẽ theo hình chữ nhật, vẽ cạnh, ) Ví dụ chọn Create (tạo đường bao), độ rộng cạnh đường bao 0.8 mm, kiểu vẽ theo hình chữ nhật (Draw Rectangle), rê chuột bao quanh linh kiện hình vẽ - Ta có đường bao đã hồn thành màu vàng, nhấn Apply > OK, dùng tùy chọn Edit để chỉnh sửa lại thông số của đường bao 88 - Như ta đã có bước để thiết kế mạch in đơn giản, cách thiết kế mạch in phức tạp (nhiều linh kiện, nhiều lớp) tìm hiểu dần trình làm mạch thực tế Hình 5.4 Đường bao sau vẽ xong bằng công cụ Board Outline Câu hỏi tâ êp 1/ Trình bày bước tạo tâ ơp tin netlist? File netlist dùng để làm gì? 2/ Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch in của mạch điều khiển tốc độ động DC? 89 BÀI 6: GIA CÔNG MẠCH IN Mã bài: MĐ18-06 Giới thiệu: Việc tự tạo mạch in (PCB) nhà thực đơn giản, thực vài lần tay nghề tự nâng cao thời gian thực công đoạn rút ngắn Đầu tiên vẽ mạch in máy tính phần mềm vẽ mạch chuyên dụng Sau đó, in mạch đã vẽ máy tính tờ giấy bóng mặt (giấy thuốc), bước ủi chuyền nhiệt để chuyển toàn mực in giấy sang board đồng Sau board đồng đã dính hết tất đường mạch mà ta đã vẽ máy tính ta mang board đồng ngâm dung dịch thuốc ăn mịn, chỗ có dính mực in đồng khơng bị ăn mịn (đường đồng giữ lại) vùng đồng khơng có mực in thuốc sắt ăn mịn hết Sau đã ngâm dung dịch xong ta lấy rửa đánh tan mực in board đồng cịn đường đồng y ta đã vẽ máy Việc ta phải làm khoan hàn linh kiện để có mạch in hồn chỉnh Đó thao tác của q trình làm mạch in thủ cơng phương pháp thủ cơng Ngồi cịn có phương pháp khác như: làm mạch in phương pháp in lụa, film cảm quang, in UV khắc axit, khắc CNC Những phương pháp có ưu nhược điểm riêng, bạn quan tâm tìm hiểu thêm Mục tiêu: - Trình bày bước gia cơng mạch in - Gia cơng hồn thiện mạch in - Rèn luyện tính kiên nhẫn, cẩn thận Chủ động sáng tạo học tập Xuất mạch in Orcad 16.5 Sau gia công mạch in hoàn chỉnh bắt đầu xuất mạch in file pdf - Bước 1: Cài chương trình in PDF vào máy tính 90 - Bước 2: mở mạch PCB đã thiết kế sẵn sau vào Allegro  chọn plot set up để cài đặt in ( top hay bottom màu hay đen trắng 1200dp hay 2400 dp) cài sẵn vào file chọn plot để in Bước 3: Lúc in chọn máy in pdf Hình 6.1 Mạch in Layout đã được in thành bản cứng Hướng dẫn xuất Gerber từ ORCAD Để tránh sai sót khơng đáng có gửi file cho công ty hay cửa hàng in ấn hoă ôc gia công nên thống in Gerber Để đảm bảo mạch bạn thiết kế đã tiêu chuẩn lưu ý sau giúp thực hiê ôn yêu cầu mơ ơt cách xác 2.1 Đặt tọa độ 91 Hình 6.2 Cửa sổ hiển thị toạ đô ê để dẫn xất Gerber 2.2 Cấu hình xuất Gerber: Options -> Post Process Settings 92  Chọn lớp cần xuất, nhấn Properties, cho phép xuất 93 Hình 6.3 Cửa sổ cài đă êt xuất bản in 2.3 Xuất Gerber Auto -> Run Post Processor 94 Phương pháp gia công mạch in 3.1 Gia công mạch in bằng phương pháp ủi Phương pháp dùng mạch đã in sẵn giấy, sau đặt lên phím đồng dùng bàn ủi để ủi, lúc tác dụng nhiệt làm nóng chảy mực in giấy dính vào phím đồng  Bước 1: Tạo file mạch in in rên giấy (xem hình 6.2) Dùng phần mềm vẽ mạch Orcad 16.5, xuất file ảnh file mạch in đã hoàn thành Sau xuất file ảnh, ta đem in giấy Hình 6.3 Mạch Layout đã được in giấy Mạch in đã xuất giấy  Bước 2: Tạo mạch in tiên board đồng - Cắt phần mạch in giấy cho sát kích thước cần làm - Cắt board đồng với kích thước - Úp phần giấy phía mực đè lên mặt đồng Làm cho vừa vặn, đừng chà qua chà lại Đe hai lên gỗ phang hay vật khác để làm đế - Bàn ủi cắm điện để mức nóng cao - Đặt bàn ủi đè lên lớp giấy đồng ban nãy Đè mạnh cố định chỗ khoảng 30 giây cho lớp keo mực in chảy bám dính vào mặt đồng 95 - Miết bàn ủi diện tích board để đảm bảo tất mực in bị nóng chảy Thời gian cịn tùy vào kích thước board, độ nóng lực miết xem hình 2.18 - Để board chỗ thống cho nguội hồn tồn  Bước 3: Gỡ lớp giấy in (hình 6.4) - Pha thau nước xà phịng đủ để ngâm phủ tồn board - Bỏ board vào ngâm khoảng 20 phút Hình 6.4 Ngâm mạch xà phòng - Lấy board - Lúc lớp giấy bị phân hủy tróc xem hình 2.20 96 Hình 6.5 Mạch sau ngâm xà phòng - Dùng tay gỡ nhẹ lớp giấy giấy bề mặt mạch in hết xem hình 97 Hình 6.6 Mach sau gỡ giấy Do q trình gỡ ủi có nhiều chỗ mạch bị xước khơng có mực nên ta dùng bút lông dầu tô lại chỗ mực để làm xong mạch khơng bị rỗ hay bị đứt mạch  Bước 4: Rửa mạch in (xem hình 2.22) Dùng thuốc rửa pha với nước Sau pha xong ta cho mạch in vào dung dịch sau lắc cho mạch in bị ăn hết lớp đồng không cần thiết Hình 6.7 Rửa mạch in Khi lớp đồng bị ăn hết, ta lấy rửa nước khô sấy khô, dùng giấy nhám nhuyễn chà lớp mực in board cho xem hình 2.23 98 Hình 6.8 Mạch sau rửa Fe2Cl3  Bước 5: Khoan mạch in - Dùng khoan tay để khoan (có thể dùng khoan máy) với linh kiện thường trở, tụ, IC th ta dùng mũi 0.8mm c.n IC 78xx, triac thù ta dùng mũi 1.2mm hình 2.24 Hình 6.9 Mạch in đã được khoan lỗ Bước 6: Hàn linh kiện test mạch Sau làm xong tất bước th ta tiến hành hàn linh kiện test mạch 3.2 Hoàn thiện mạch in Sau vẽ hoàn chỉnh sơ đồ mạch in giấy, bước sang giai đoạn thực mạch in Trình tự thực tiến hành theo bước sau:  Bước 1: Dùng giấy nhám nhuyễn đánh lớp oxit hóa bám mạch in (phía có tráng lớp đồng), trước vẽ đường mạch  Bước 2: Tạo đường mạch in mặt đồng có phương pháp sau: - In mạch in đã vẽ giấy để in lụa ép nhiệt để tạo mạch in đồng 99 - Dùng viết lơng có dung mơi acetone để vẽ nối đường mạch mặt đồng (dựa theo điểm pointou vừa định vị sơ đồ mạch đã vẽ trước giấy) Trong vẽ ta ý, có hai phương pháp để vẽ điểm pad hàn mạch in Điểm pad hàn vẽ theo hình trịn hình vng Thơng thường điểm pad trịn dễ thực lại tính mỹ thuật điểm pad vng Muốn thực điểm pad vng, ta dùng viết tơ rộng (quanh vị trí cần tạo điểm pad vng), sau dùng đầu mũi dao nhọn thước kẻ tỉa bớt mực để trì vùng mực bám hình vng cho điểm pad cần thực Cơng việc đòi hỏi nhiều thời gian tỉ mỉ thực - Sau đã tạo đường mạch mặt đồng của mạch in, ta quan sát xem trường hợp, ta dùng máy dập bấm lỗ thay khoan Tuy nhiên, lỗ dập khơng trịn dập dễ làm mẻ lớp bakelite tốc độ thi công nhanh hơn, dễ thao tác phương pháp khoan  Bước 3: Sau vẽ hoàn chỉnh, sinh viên chờ khô mang mạch in nhúng vào thuốc tẩy Hóa chất tẩy ăn mịn lớp đồng vị trí khơng bám mực để nguyên lớp đồng vị trí bao phủ đường vẽ mực Khi nhúng mạch in thuốc tẩy, muốn phản ứng hóa học xảy nhanh, cần thực thao tác sau để tăng tốc độ phản ứng: - Lắc mạch chậu thuốc - Nên đặt chậu thuốc tẩy nơi có ánh sáng mặt trời để tăng cường tốc độ phản ứng nhờ hiệu ứng quang - Nếu thuốc tẩy nung nóng khoảng 50oC thời gian tẩy nhanh thuốc tẩy có nhiệt độ thấp (bằng nhiệt độ môi trường)  Bước 4: Sau tẩy xong phần đồng không cần thiết, nên ngâm mạch vào nước lã dùng giấy nhám nhuyễn chà đường mực đã vẽ Công việc chấm dứt đường mạch đánh bóng sáng Trước dùng nhựa thông lỏng phủ bảo vệ lớp đồng, ta dùng khoan (đường kính lưỡi khoan khoảng 0,8 -1mm) để khoan lỗ ghim linh kiện Trong vài trường hợp, ta dùng máy dập bấm lỗ thay khoan Tuy nhiên, lỗ dập khơng trịn dập dễ làm mẻ lớp bakelite tốc độ thi công nhanh hơn, dễ thao tác phương pháp khoan  Bước 5: Sau khoan (hay dập) lỗ xong, cần đánh sơ lại lần mạch in (phía có đường đồng) giấy nhám nhuyễn, làmsạch lớp oxit hóa lần cuối nhúng mạch vào dung dịch nhựa thông pha với xăng dầu lửa Khi nhúng xong mạch, để phơi khô lớp sơn phủ hàn linh kiện lên mạch Chọn mũi khoan phù hợp với lỗ chân cắm không chọn to làm hết phần bao của lỗ khoan cẩn thận tránh rách mạch Khi cúng ta đã khoan hết lỗ khoan rửa lại toàn mạch cho Đầu tiên dùng axeton để rửa lớp mực bám lên phíp đồng Khi để lại đường mạch đẹp sáng Khi đã loại bỏ hết lớp mực phải bảo vệ lớp đồng để tránh bị oxy hóa Bằng cách quét lớp mỏng nhụa thông pha sẵn - Khoan lỗ chân linh kiện - Pha dung dịch bảo vệ: nhựa thơng hịa tan xăng - Dùng chổi qt dung dịch nhựa thông lên mặt đồng - Đem phơi bế mặt khơ hồn tồn 100 Câu hỏi tâ êp 1/ Trình bày xác bước xuất tâ ôp tin Gerber 2/ Thiết kế gia công mạch trái tim Orcad 16.5 sử dụng phương pháp ủi mạch TÀI LIÊêU THAM KHẢO [1] Giáo trình Thiết kế mạch điện tử OrCAD - Đặng Quang Minh- ĐH cơng nghiê pơ Thành Phố Hồ Chí Minh [2] Tự thiết kế mạch điện tử với Workbench for doc & windows - NXB Thống Kê [3] Tài liê ôu thiết kế mạch điê ôn tử Đại học sư Phạm kỹ th ơt Thành phố Hồ Chí Minh 101