در این قسمت به شرح چند نقشه ی الکترونیکی می پردازیم.

چشمک زن2 LED(نام دقیق تر مولتی ویبراتور):

Electronic

همانطور که مشاهده می کنید، این مدار از چهار عدد مقاومت، دو عدد خازن، دو عدد LED و دو ترانزیستور تشکیل شده است. مقاومت های R1 و R3 مقدارشان 27KR می باشد که معمولاً به صورت چهار حلقه عرضه می شوند و توان آنها W¼ می باشد. رنگ روی بدنه ی این دو مقاومت برابر است با قرمز، بنفش، نارنجی و حلقه ی چهارم آن نیز که درصد خطای مقاومت را نشان می دهد، مقدارش در این مدار چندان مهم نسیت (مثلاً قرمز رنگ یا نقره ای رنگ یا… باشد). مقاومت های R2 و R4مقدارشان 27? و W¼ می باشد که رنگ بدنه ی آنها قرمز، بنفش و سیاه است و رنگ حلقه ی چهارم نیز مهم نیست.

دو خازن C1 و C2 ظرفیتشان 47µF می باشد و از نوع خازن الکترولیتی هستند که باید به سر مثبت و منفی مشخص شده در نقشه و روی بدنه خازن توجه کرد چرا که اگر سرهای خازن الکترولیتی به طور معکوس در مدار قرار گیرند منجر به سوختن و حتی انفجار خازن می گردند در ضمن باید به ولتاژ کار خازن الکترولیتی که بر روی بدنه ی آن نوشته شده است توجه کرد که این ولتاژ نباید کمتر از 10V باشد چرا که در این حالت خازن الکترولیتی داغ شده و می سوزد.

دو LED مشخص شده نیازی به توضیح ندارند و فقط باید دقت کرد که کاتد و آند LED ها درست در مدار قرار بگیرند در غیر این صورت LED ها روشن نمی شوند. شما می توانید با توجه به تصویر زیر به راحتی کاتد و آند LED را از هم تشخیص دهید:

Electronic

و در این تصویر پایه ی کاتد کوتاه تر از آند است و همچنین به قسمت بالایی کاتد نگاه کنید که کمی خمیده است و راه دیگر تشخیص کاتد را در تصویر زیر مشاهده کنید:

Electronic

همانطور که در شکل بالا مشاهده می کنید، قسمتی که پایه ی کاتد LED واقع شده است سمت چپ تصویر است (به بریدگی دایره در سمت چپ توجه کنید و در همه ی LED ها این بریدگی وجود دارد که پایه ی کاتد را مشخص می کند).

دو ترانزیستور موجود نیز C1959 هستند که پایه های آن باید درست قرار بگیرند که با توجه به شکل زیر می توانید پایه های آن را از هم تشخیص دهید:

Electronic

وقتی باتری 3 ولتی به مدار متصل شود، خازن ها شروع به پر شدن و خالی شدن (شارژ شدن و دشارژ شدن) می کنند در نتیجه ترانزیستورها به حالت هدایت و قطع می روند و در نتجه از پایه ی C ترانزیستورها که در مسیر LED قرار دارند جریان قابل توجّهی عبور کرده و LED ها شروع به چشمک زدن می کنند.

با نحوه پیاده سازی قطعات این مدار بر روی فیبر مدار چاپی، در قسمت بعدی با آن آشنا می شوید می توانید نمونه ی ساخته شده ی این مدار را مشاهده کنید:

Electronic

دزدگیر سیمی:

Electronic

این مدار از چهار مقاومت، دو خازن، دو ترانزیستور و یک بلندگو تشکیل شده است.

مقدار خازن C1 که خازن عدسی است 102 می باشد که بر روی بدنه ی آن نوشته شده است و خازن C2 نیز خازن عدسی می باشد که مقدارش 473 می باشد. برای تشخیص مقدار مقاومت های R1 تا R4 به قسمت های قبل مراجعه کنید.

بلندگوی به کار رفته در این مدار ترجیحاً باید مید رنج باشد چون بلندگوی ووفر نمی تواند صدای تولید شده ی این مدار را پخش کند و یا با صدای کمی پخش می کند.

تا زمانی که سیم AB (که یک سیم مویی است یعنی مانند مو نازک است) از مدار جدا نشده است، مدار در حالت سکون به سر می برد که در این حالت مدار جریان کمی مصرف می کند و وقتی که سیم AB به هر دلیلی پاره شود، مصرف جریان مدار زیادتر شده و بلندگو به صدا در می آید. با تعویض مقاومت های R1,R4,R3 صدای پخش شده از بلندگو تغییر می کند به طوری که می توان مدار را با بلندگوی ووفر نیز به کار انداخت خودتان این مقاومت ها را عوض کنید و نتیجه را ببینید.

این مدار از دو ترانزیستور تشکیل شده است که چیدمان پایه های ترانزیستور B324 به صورت زیر می باشد:

ElectronicElectronic

و چیدمان پایه های ترانزیستور BC237 به صورت زیر است:

Electronic

شکل زیر نمونه ی ساخته شده ی این مدار را نشان می دهد:

Electronic

چشمک زن سه لامپی ترانزیستوری:

Electronic

این مدار از سه لامپ، یک کلید قطع و وصل، سه مقاومت، شش خازن و دو ترانزیستور تشکیل شده است. خازن های به کار رفته در این مدار از نوع الکترولیتی می باشند و مقدارشان 470µF می باشد. مقاومت های به کار رفته نیز مقدارشان 2.2K? می باشد (روی بدنه ی آنها هر سه حلقه ی رنگی قرمز هستند) ترانزیستورها نیز همان ترانزیستور به کار رفته در نقشه ی قبل می باشد که چیدمان پایه های آن را مشخص کرده بودیم. لامپ ها نیز به صورت مشخص شده در مدار قرار می گیرند. این مدار با باتری 3V کار می کند و سر مثبت این باطری به کلید S1 و پایه های امیتر ترانزیستورها وصل است و سر منفی باتری به یکی از پایه های لامپ ها وصل است (نقشه را ببینید).

نکته ی آخر این است که اگر از لامپ 3V پر مصرف استفاده کنید، ترانزیستورها داغ می شوند و لامپ ها دیگر روشن نمی شوند پس بهترین لامپ هایی که می توانید در این مدار استفاده کنید در تصویر زیر نشان داده شده اند که در کنار یک LED با قطر 5 میلی متر قرار دارند:

Electronic

این مدار را می توانید برای تزئیین و دکوراسیون به کار ببرید. در شکل زیر نمونه ی ساخته شده ی آن را مشاهده می کنید:

Electronic

 

در این قسمت به نحوه ساخت و قرار دادن قطعات بر روی فیبر مدار چاپی با روش ماژیک ضد اسید می پردازیم.

ابتدا به معرفی ابزار لازم برای پیاده سازی قطعات بر روی فیبر مدار چاپی می پردازیم قبل از شروع باید بگوییم که فراموش نکنید، هرچه کار عملی بیشتری انجام دهید ماهرتر می شوید ممکن است اوّلین مدار ساخته شده ی شما چندان خوشایند نباشد و یا حتی کار نکند!!! بنابراین امید خود را از دست ندهید و تا مراحل بعدی همراه ما باشید. الکترونیک علمی است که نیاز به کار عملی فراوان دارد و با مطالعه چندان نمی توان بر این علم مسلّط شد باید کار عملی انجام دهید تا ماهر شوید…

 

قبل از شروع باید بگوییم وسایل ذکر شده در ذیل را که برای پیاده سازی نقشه بر روی فیبر مدار چاپی مورد استفاده قرار می گیرند را بخرید تا بتوانید در ادامه همراه ما باشید. تعدادی آدرس فروشنده این قطعات را هم ذکر می کنیم:

1) تهران، خیابان لاله زار جنوبی(چندین فروشگاه یا پاساژ عرضه قطعات الکترونیکی در این خیابان می باشد که بیشتر این فروشگاه ها محصولات ویژه ی برق فشار قوی (مثلاً 100000V) که ویژه ی رشته ی برق قدرت است را عرضه می کنند. خودتان دنبال فروشگاه عرضه ی لوازم الکترونیکی در این خیابان بگردید!!)

2) تهران، خیابان جمهوری، بین فردوسی و پل حافظ، نرسیده به پل حافظ، ضلع جنوبی خیابان جمهوری (در این آدرس، بورس لوازم الکترونیک موجود می باشد و چندین فروشگاه در آدرس فوق قرار دارند خودتان در این آدرس دنبال فروشگاه مناسب بگردید!)

1) فیبر مدارچاپی (PCB=Printed Circuit Board):نوعی فیبر محکم و عایق است و نام دیگر آن باکلیت می باشد که قطعات الکترونیکی بر روی آن قرار می گیرند و دارای لایه ی نازکی از مس در دو طرف خود و یا یک طرف خود می باشد. گاهی مهم ترین و حتی گران ترین قسمت یک مدار، فیبرمدار چاپی می باشد. فیبر مدارچاپی در اندازه های مختلفی ارائه می شود و برای اشخاص آماتور این اندازه زیاد مهم نیست و فقط یک فیبر مدار چاپی مثلاً 10cm×10cm تهیه کنید دقت کنید که این فیبرمدار چاپی سوراخ دار نباشد. در شکل زیر نمونه ای از فیبرمدار چاپی را نشان داده ایم که باید فیبر خریداری شده ی شما شبیه به آن باشد:

Electronic

2) ماژیک ضد اسید (ماژیک مخصوص مدار چاپی):نوعی ماژیک است که معمولاً با آن بر روی CD هم می نویسند. با کاربرد این ماژیک بعداً آشنا می شوید. سعی کنید ماژیکی بخرید که نوک آن نازک باشد. (قیمت: حدود 2000 تومان)

3) اسید فیبرمدار چاپی (FeCl3یا پِرکلروردوفر):برای حل کردن مس های اضافی فیبر مدار چاپی استفاده می شود. (قیمت: حدود 2000 تومان به اندازه اش بستگی دارد)

4) مقداری استن (Acetone):برای حل کردن و پاک کردن ماژیک ضد اسید به کار می رود. (قیمت: حدود 800 تومان)

5) سیم لحیم (Solder):برای لحیم کاری فیبرمدار چاپی استفاده می شود. دقت کنید که سیم لحیمی که می خرید چندان قطور نباشد و تا حدودی نازک باشد (به اندازه ی دو برابر قطر یک سوزن). بهترین نوع سیم لحیم، سیم لحیم سربی/قلع 63%/37% می باشد. سیم لحیمی با این مشخصات حدود 4500 تومان (در سال 87) قیمت دارد.

Electronic

Electronic

6) روغن لحیم (Flux): برای بهتر لحیم شدن قطعات بر روی فیبر مدار چاپی به کار می رود. توجه کنید که روغن لحیم با جعبه ی کوچک خریداری کنید و علامت استاندارد حک شده بر روی آن را حتماً ببینید. بعضی از روغن لحیم ها به شدت خورنده هستند و مس فیبر مدار چاپی را پس از مدتی از بین می برند پس هنگام خرید از فروشنده در این مورد سؤال کنید و مطمئن شوید که روغن لحیم خورنده نیست. روغن لحیمی با این مشخصات حدود 3000 تومان (در سال 87) قیمت دارد. برای اطلاع بیشتر در مورد سیم لحیم و روغن لحیم می توانید به کتاب فن لحیم کاری از انتشارات فنی ایران (http://www.Entesharat.com) که حدود 150 صفحه است مراجعه کنید

هشدار: از دست زدن به روغن لحیم و سیم لحیم به شدت خودداری کنید چون سیم لحیم خاصیت تحریک کنندگی دارد (مثلاً اثرات زیانباری در دراز مدت بر روی پوست می گذارد).

نکته: سیم لحیم از سرب تشکیل شده است و سرب فلز بسیار سمی برای بدن است و موجب سرطان می شود و این فلز در بدن تجمع پیدا می کند بیشترین درصد سرب از طریق هوا جذب بدن می شود ولی از طریق پوست مقداری از آن جذب بدن می شود. درصد فراوانی سرب در بدن 0% باید باشد. تجمع این فلز در بدن باعث ایجاد سرطان می شود

7) مته و مینی دریل (mini-Drill): برای سوراخ کاری فیبر مدار چاپی استفاده می شود برای این منظور باید مته هایی به اندازه 1mm یا 0.9mmتهیّه کنید. می توانید برای تهیه ی این مته ها به آدرس اینترنتی http://www.Newkiiran.com مراجعه کنید و در صورت تمایل می توانید از همین آدرس آن را به صورت پستی آن را سفارش دهید.(قیمت: هر عدد حدود 200 تومان (در سال 87)). مینی دریل برای چرخاندن مته بکار می رود مینی دریل بسیار کوچک است و به اندازه ی تقریبی یک باتری است. در شکل زیر یک مینی دریل را مشاهده می کنید که با برق 6V کار می کند:

Electronic

این نوع مینی دریل حدود 4000 تومان قیمت دارد. برای تهیه ی آن می توانید به آدرس اینترنتی http://www.Newkiiran.com مراجعه کنید. (این نوع مینی دریل شامل یک موتور 6V و یک سه نظام برای مته های ریز می باشد).

8) سیم چین: برای کوتاه کردن پایه های قطعات به کار می رود. می توانید به طور موقت از یک ناخن گیر به جای سیم چین استفاده کنید!

9) قطعات: شما باید قطعات لازم مدار را از فروشگاه های ذکر شده در بالا خریداری کنید. دقت کنید که از هر قطعه دو یا سه عدد اضافه تر خریداری کنید تا در صورت اشتباه شدن در ساخت اوّلین مدار خود، قطعه ی جایگزین را قرار دهید.

10) هویه (Soldering iron): برای لحیم کاری استفاده می شود.

شما باید یک هویه ی 40W را بخرید و سعی کنید توان مصرفی هویه از این بیشتر نباشد. در صورت ناچاری می توانید هویه ی 60W بخرید.(قیمت هویه ی 40W حدود 4000 تومان می باشد). در شکل زیر یک هویه ی 40W مشاهده می کنید:

Electronic

نکته:هرچه توان هویه بیشتر باشد، دمای تولید شده ی آن نیز بیشتر می شود.

11) تفنگ حرارتی+چسب حرارتی (Glue Gun): خرید این وسیله چندان اهمیّتی ندارد و همانطور که از نام آن پیداست، تفنگ حرارتی دارای نوعی چسب شیشه ای می باشد که اگر تفنگ حرارتی به اندازه ی کافی داغ شود، این چسب شیشه ای شروع به ذوب شدن می کند و می توان آن را به محل مورد نظر زد (قیمت تفنگ:حدود 6000 تومان (در سال 87) و قیمت هر عدد چسب حدود 200 (در سال 87) تومان). در شکل زیر یک تفنگ حرارتی که دارای چسب می باشد، مشاهده می کنید:

Electronic

12) کمان اره+اره آهن بر:برای بریدن فیبر مدار چاپی به کار می رود.

تا اینجا با ابزارهای مهم در ساختن مدار به روش دستی آشنا شدید. حال به شرح اینکه چگونه بعد از نقشه کشی فیبر مدار چاپی، آن را بر روی فیبر ببریم، می پردازیم:

در مرحله ی اوّل باید نقشه خوانی مدار چاپی را بدانید. بعد از آن شما می بایست که قطعات موجود در نقشه را تهیه کنید. بعد از این کار یک کاغذ بردارید و پایه های قطعات را روی کاغذ گذاشته و با فشار دادن قطعات، کاغذ را سوراخ کنید. سپس مانند نقشه ی مدار به صورت دستی با خودکار پایه هایی را که لازم است به هم متصل شوند را وصل کنید. در انتهای کار کاغذ را با خط کش اندازه بگیرید (بر حسب Cm) و سپس این اندازه را بر روی فیبر مدار چاپی با خط کش و خودکار بکشید و با اره آهن بر، فیبر مدار چاپی را ببرید. بعد از این کار یک کاغذ کاربن تهیّه کنید و آن را بر روی فیبر مدار چاپی بریده شده بچسبانید و بعد از آن نقشه ی کشیده شده روی کاغذ را بر روی کاربن بچسبانید. سپس با خودکار مسیر های موجود بر روی کاغذ را مجددا بکشید تا توسط کاغذ کاربن بر روی مدار چاپی ظاهر شود. بعد از اتمام کار نقشه را آرام جدا کنید و سپس کاغذ کاربن را به آرامی بردارید.

بعد از این کار با ماژیک ضد اسید محل هایی از فیبر مدار چاپی را که رنگ کاغذ کاربن در آن قسمت ها وجود دارد، با ماژیک سیاه کنید و دقت کنید که نقاط دایره ای را که بر روی فیبر مدار چاپی افتاده است، درست با ماژیک بکشید زیرا محل قرار گرفتن پایه های قطعات است و باید آن را کاملاً گرد و واضح بکشید (مانند شکل زیر)

Electronic

در مرحله ی بعدی شما باید اسید فیبر مدار چاپی را آماده کنید. برای این کار ظرف پلاستیکی (یا غیر فلزی) که به درد نمی خورد بردارید و در درون این ظرف کمی اسید بریزید (اگر از اسید جامد استفاده می کنید، دقت کنید تا غلظت آن زیاد نشود چون ماژیک ضد اسید را پاک می کند) و دقت کنید که اسید روی البسه ی شما نریزد که در این صورت دیگر پاک نمی شود! و باید رنگ اسید به رنگ تقریبی چای در آمده باشد که در این صورت اسید آماده است (مانند شکل زیر)

Electronic

وقتی اسید آماده شد، در این صورت فیبر مدار چاپی نقشه کشی شده را در درون ظرف اسید بیندازید و ظرف اسید را برای مدت تقریبی 20 دقیقه تکان دهید تا مس های اضافی فیبر مدار چاپی در اسید حل شود و شما در شکل زیر می توانید فیبر مدار چاپی را در 10 دقیقه بعد از ماندن در اسید مشاهده کنید:

Electronic

در شکل زیر نیز می توانید فیبر مدار چاپی را هنگام حل شدن کامل مس های آن مشاهده کنید (دقت کنید که به محض اینکه مس های اضافی فیبر مدار چاپی در اسید حل شد، فوراً آن را بیرون بیاورید چون احتمال خورده شدن قسمتهایی که با ماژیک سیاه کرده اید وجود دارد) پس از خارج ساختن فیبر مدار چاپی، آن را زیر شیر آب بشویید و اسید فیبر مدار چاپی را هم دور نریزید! و آن را در بطریهای پلاستیکی مانند بطری نوشابه بریزید و برای استفاده های بعدی نگه دارید و وقتی رنگ این اسید از رنگ تقریبی زرد به سبز متمایل شد به این معنا است که خاصیت اسیدی خود را از دست داده است و دیگر نمی توان از آن استفاده کرد و در این صورت باید آن را دور ریخت و دقت داشته باشید که هنگام دور ریختن اسید آن را بر روی خاک یا زمین نریزید چون گاز سمی تولید می شود و رنگ آن بر روی زمین باقی می ماند بهترین مکان دور ریختن اسید فاضلاب می باشد.

Electronic

وقتی فیبر مدار چاپی، مس هایش کاملاً در اسید حل شد حال شما باید مقداری استن بر روی فیبر مدار چاپی بریزید تا مس های آن ظاهر شده و رنگ سیاه ماژیک ضد اسید از بین برود (مانند شکل زیر)

ElectronicElectronic

بعد از این مرحله شما باید فیبر مدار چاپی را سوراخ کنید که از مینی دریل و مته های کوچک مانند مته 1mm استفاده کنید. شکل زیر فیبر سوراخ شده را نشان می دهد.

Electronic

در مرحله ی بعد نوبت قرار دادن قطعات بر روی فیبر مدار چاپی است که باید با توجه به نقشه باید این کار را انجام دهید که به دقت بالایی نیاز دارد زیرا باید دقت کنید که قطعات اشتباه قرار نگیرند (مانند ترانزیستورها و بقیه ی اجزای مدار) شما باید مقاومتها و سایر قطعات را در سوراخ هایی که با مته سوراخ کرده اید، قرار دهید (باز هم هشدار می دهیم که دقت کنید تا قطعاتی مانند خازن های الکترولیتی، دیود ها و… درست در جای خودشان قرار گیرند و در غیر این صورت مدار یا می سوزد ویا کار نمی کند) و با یک سیم چین (و یا به طور موقت یک ناخن گیر) پایه ی بلند قطعات را کوتاه کنید و پایه ی کوتاه شده را به سمت فیبر مدار چاپی خم کنید تا قطعه محکم در جای خودش قرار گیرد (نیازی به خم کردن قطعاتی با پایه ی ضخیم مانند خنک کننده های قابل نصب روی PCB نیست) و بعد از این کار شما مقدار بسیار کمی از روغن لحیم را با یک میله به پایه های خم شده بزنید (هرگز دست به روغن لحیم نزنید) و بعد از این کار هویه را به برق بزنید و منتظر باشید تا گرم شود و برای لحیم کاری شما با یک دست سیم لحیم و با دست دیگر هویه را به پایه قطعه ی مورد نظر بزنید (و برای سهولت در لحیم کاری سیم لحیم را به نوک هویه بزنید و بعد هویه را به تنهایی به نقطه ی مورد نظر بزنید) و دقت کنید که لحیم کاری بیشتر از 5 ثانیه طول نکشد چون ممکن است دمای بالا باعث خراب شدن قطعات شود و مواظب باشید که بیش از حد حباب قلع در اطراف محل مورد نظر تجمع پیدا نکند چون ممکن است باعث اتصال به نقاط دیگر مدار شود. بعد از لحیم کاری بایک دستمال روغن های اطراف محل لحیم کاری را پاک کنید.

سؤال: کیت (Kit) چیست؟ کیت عبارتست از یک دستگاه الکترونیکی که فیبر مدار چاپی کاملاً آماده، مسیر کشی شده و سوراخ کاری شده ی آن به همراه سایر قطعات این دستگاه بعلاوه ی نقشه ی فیبر مدار چاپی و جزوه ی راهنمای آن در اختیار ما قرار می گیرد و ما فقط باید قطعات را بر روی فیبر مدار چاپی نصب و لحیم کنیم. یکی از بهترین راه های شروع به ساخت مدار استفاده از همین کیت ها است و موفقیّت شما را افزایش می دهد شما نیز می توانید از فروشگاه های معتبر الکترونیکی کیت خریداری کنید و یا حتی آن را به صورت پستی سفارش دهید. برای این منظور به آدرس های اینترنتی زیر مراجعه کنید:

نیو کیت ایران: http://www.NewKitIran.com

مهران کیت: http://www.Mehrankit.com

6 نظر درباره ی “آموزش الکترونیک از صفر: بخش سوم نقشه و ساخت PCB


لطفا در مورد محل برگزاری کلاس ها، آدرس آنها و اینکه چه کلاس هایی برگزار می شود سوال نپرسید. در صفحه ی اصلی سایت لینکی با عنوان اطلاع از سایر دوره ها و دفترچه دوره ها وجود دارد که از آن استفاده نمایید

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*
*
نشانی وبسایت

کد امنیتی