В даний час в радіоелектроніці найбільше поширення має друкований монтаж. Цей вид монтажу дозволив істотно знизити габарити апаратури і підвищити її надійність. При друкованому монтажі з’єднання між деталями здійснюється за допомогою плоских провідників, нанесених («надрукованих») на плату. Ці провідники або доріжки зроблені з тонкої мідної фольги, яка прикріплена до листа гетинаксу або склотекстоліту. З цією метою беруть певного розміру листової гетинакс або склотекстоліт з приклеєною фольгою і наносять на нього лаком або фарбою малюнок електричних з’єднань деталей майбутньої радіоелектронної конструкції. Після висихання фарби плату опускають у спеціальний розчин для травлення. Місця, не покриті фарбою, витравлюється, залишається тільки малюнок електричних з’єднань. Після цього фарбу змивають розчинником або зіскоблювати ножем. Висновки радіодеталей пропускають через отвори в платі з боку протилежної мідним доріжках і припаюють до друкованих провідникам.

Друкована плата виготовляється наступним чином. На початку роблять аплікації, які являють собою контурні зображення радіодеталей, вирізані з цупкого паперу. Накресливши на аркуші паперу контур плати в масштабі 1:1, розкладають на ній аплікації, домагаючись найбільш оптимального розташування і відсутності перетину з’єднувальних провідників. Розклавши аплікації, проводять олівцем друковані провідники між висновками деталей і місцями з’єднання з зовнішніми пристроями згідно електричній схемі. При цьому не можна допускати, щоб майбутні друковані доріжки перетиналися. Якщо цього уникнути не можна, то тоді з’єднання потрібно передбачити з протилежного боку плати, де розташовуються корпусу деталей. У місці перетину необхідно розірвати провідник і зробити дві контактні доріжки, які потім з’єднують провідником. У разі односторонньої фольгированной плати, провідник роблять жорстким проводом, а при двосторонній – витравлюють на протилежній стороні.

При компонуванні радіодеталей на друкованій платі їх розташовують зазвичай паралельно поверхні плати. З метою збільшення щільності монтажу деталі можна встановлювати вертикально, при цьому слід мати на увазі, що у деталей повинні бути достатньо жорсткі висновки. Корпуси навісних деталей повинні розташовуватися паралельно або перпендикулярно один до одного і краях плати. Відстань між корпусом деталі і краєм плати повинно бути не менше I мм, а між виведенням деталі і краєм плати – не менше 2 мм. Монтаж радіокомпонентів на друкованій платі показаний на рис. 7.1. Деталі повинні розташовуватися один від одного на відстані не менше 0,5 мм, з урахуванням взаємного впливу і теплового режиму. Відстань між висновками деталей вибирається з умови електричної міцності ізолюючих проміжків і різниці потенціалів між висновками.

Ширина друкованих провідників зазвичай вибирається не менше 1,5 … 2 мм, а відстань між сусідніми провідниками не менше 1 мм. Контактні майданчики, до яких припаюються деталі, роблять більш широкими – 3 … 4 мм. На такій ділянці фольги допускається припаювання одного навісного елемента. Друковані доріжки харчування роблять ширше, ніж інші провідники.

Великі радіодеталі (підстроювальні конденсатори і резистори, трансформатори тощо) кріпляться до плати механічно, з використанням гвинтів з гайками, скоб, хомутів і утримувачів. Для підстроювальних елементів необхідно передбачити вільний доступ до них при регулюванні радіоелектронного пристрою.

Після виконання креслення друкованої плати його переносять будь-яким методом, наприклад, за допомогою копіювального паперу на поверхню пластини, покритої мідною фольгою.

   

Рис. 7.1. Монтаж радіокомпонентів на друкованій платі: а) транзистори;

б) конденсатори; в) резистори; г) змінні резистори; д) діоди

Далі накернівают місця майбутніх місць паяння виводів деталей і свердлять отвори діаметром 0,8 … 1,5 мм. Після беруть фарбу (можна взяти нітрофарби, лак або клей БФ-6, підфарбований невеликим кількістю темної пасти від кулькової ручки) і наносять за допомогою скляного рейсфедера малюнок друкованих провідників на фольгу. При відсутності готового рейсфедера його можна виготовити з пластмасового стрижня кулькової ручки. Для цього нагрівають кінець стрижня і коли він розм’якшиться відтягують пінцетом таким чином, щоб вийшов конусоподібний кінець. Надлишок трубки, де діаметр 1 … 1,5 мм, необхідно відрізати. Зручно виконувати малюнок друкованої плати водостійкими чорнилом типу «Кальмар» за допомогою звичайної учнівської ручки з пером.

Після висихання фарби плату поміщають для травлення в фотокювети або іншу плоску ємність з розчином хлорного заліза щільністю 1,3 г/см2 (150 г хлорного заліза на 200 см2 розчину). Час травлення плати зазвичай становить 1 … 2 години. Швидкість травлення збільшується, якщо ємність періодично похитувати або підігрівати, якщо кювету металева, а фарба – теплостійка. Процес травлення необхідно постійно контролювати, виймаючи плату з розчину, щоб не відбулося подтравливания провідників під фарбою. Як тільки будуть витравлені все незахищені ділянки фольги, плату необхідно вийняти з розчину, добре промити в проточній воді і висушити. Видаляють покриття ножем або відповідним розчинником. Промивають спиртом або ацетоном і зачищають наждачним папером.

За відсутності розчину хлорного заліза для травлення друкованої плати можна скористатися розчином з повареної солі і мідного купоросу або вирізати її спеціальної форми різаком. В Нині широке застосування має розчин, що складається зі звичайної кухонної солі і мідного купоросу. Якість травлення друкованих плат в ньому виходить не гірше, ніж в розчині хлорного заліза. Існує кілька варіантів такого розчину. Всі вони відрізняються тільки співвідношеннями взятих компонентів мідного купоросу і повареної солі для отримання травильного розчину. Наведемо два складу розчину з таких рецептів. У 300 г гарячої води при 70 … 80 ° С розчиняють 3 … 4 ложки кухонної солі, а потім додають 2 столові ложки порошкоподібного мідного купоросу. Виходить розчин темно-зеленого кольору з осадом. Він відразу готовий до вживання. Розчин виходить більш ефективним, якщо його витримати протягом 2 … 3 тижнів. Час травлення зменшується з 15 … 20 годин до 3 … 4 годин. Цим кількістю розчину можна витравити 100 … 200 см2 фольги. В іншому варіанті, в 200 г гарячої води розчиняють, помішуючи, три столові ложки кухонної солі, а після одну столову ложку мідного купоросу. Після повного розчинення речовин розчин готовий до вживання. При підігріванні розчину травлення триває близько 30 хв.

Іноді виявляється зручніше і швидше виготовити друковану плату, не вдаючись до хімічного витравлення малюнка провідників, а скориставшись методом вирізання провідників. Зробивши малюнок друкованої плати на папері, накладають його на поверхню фольги плати та накернівают місця майбутніх отворів. Олівцем проводять лінії, що з’єднують отвори пайки деталей згідно друкованій платі. Виходить малюнок друкованої плати у вигляді тонких ліній. Малюнок плати отримують шляхом вирізання непотрібних ділянок плати будь-яким зручним методом. Це можна зробити спеціальним різцем, а також фрезеруванням, вирубування різцем і т.п. При вирізуванні рисунка плати зазвичай використовується різець, виготовлений з пиляльного полотна (рис. 7.2). Якщо видаляються ділянки фольги мають велику площу, то її соскабливают або відшаровують різцем від підстави, а потім отдирают пінцетом. Прорізом шару фольги здійснюють різаком до ізоляційного матеріалу і роблять це в проміжках, бажано на рівній відстані від проведених ліній друкованої плати. Прорізані ділянки зазвичай формують таким чином, щоб вони були складені в основному з відрізків прямих ліній, але можуть бути і закругленими. У цьому випадку зручно користуватися прозорою лінійкою. Після закінчення прорезки свердлять отвори в заздалегідь накерненних місцях майбутньої пайки і зачищають поверхню отриманих друкованих провідників дрібнозернистою шкіркою.

   

Рис. 7.2. Різак для вирізання малюнка друкованої плати

Отриману будь-яким методом друковану плату покривають тонким шаром спирто-каніфольного флюсу і залужівают контактні площадки. Для лудіння бажано використовувати легкоплавкі припої (ПОС-61, Посвіт-32 і т. п.). При цьому не можна допускати перегріву залужіваемих ділянок фольги. Готову плату уважно оглядають, усувають різного роду дефекти, можливі розриви доріжок, замикання сусідніх доріжок і т.п.

   
Література: В.М. Пестриков. Енциклопедія радіоаматора.