UV LED -exponeringsbox: 26 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:47

Hur man bygger en ultraviolett exponeringslåda med lysdioder. Ditt sista Veroboard -projekt! En UV -exponeringslåda är en extremt användbar sats. Den kan användas för att göra korrekta kretskort. Det kan också användas för att göra andra saker som invecklade fotoetsade delar (ett ämne för en annan instruerbar). Problemet är att de kan vara lite dyra för hobbyentusiasten, särskilt om du vill ha dubbelsidig typ. Detta instruerbara skisserar konstruktionen av en dubbelsidig UV-exponeringsbox med den senaste generationen av UV-lysdioder med hög ljusstyrka. Varför använder LED? LED-lampor är mycket mer energieffektiva än antingen glödlampor eller lysrör som erbjuder mellan 5-10 gånger mer effektivitet vilket gör dem billigare att springa och vänligare mot miljön. De innehåller också (till skillnad från lysrör) inte kvicksilver. Lysdioder har en mycket längre livslängd än de andra typerna av lampor mätt på decennier snarare än månader. Frekvenserna som sänds är också i ett tätare band som gör UV -lysdioder säkrare än de traditionella UV -rören. Det finns också bara något coolt med lysdioder, jag kan inte sätta fingret på det, men sedan jag var liten har jag funnit dem vara en av de mer fascinerande elektroniska komponenterna. Finns det en nackdel med att använda lysdioder? Inte riktigt UV -exponeringsboxen som jag har beskrivit här är dock lite mindre kraftfull än de kommersiellt tillgängliga. Det betyder att dina exponeringstider kommer att vara cirka 2 ~ 3 minuter i motsats till 30 ~ 40 sekunder, men kom igen, behöver du verkligen att dina kretskort ska produceras så snabbt? I vilket fall som helst kan det vara en fördel att ha en lite långsammare exponeringstid, så att du får lite mer kontroll. Denna UV -exponeringsbox kommer att bestå av 2 UV -paneler; var och en med 84 lysdioder totalt 168 lysdioder. Varje panel drar cirka 700mA vid 12v. Detta gör att varje panel 8,4 watt totalt 16,8 watt för det hela.

Steg 1: Material

De mest kritiska delarna av detta projekt är UV -lysdioderna, du letar efter 5mm Ultra Violet LED 2000mcd 395nm, 3.4V 20 ~ 25mA. Jag köpte två 100psc -förpackningar från eBay. Om du hittar något bättre så se till att de är det; - Minst 2000mcd i ljusstyrka- Ha en toppvåglängd på mindre än 400nm.- En betraktningsvinkel på minst 20 grader. Du behöver också 2x 160mm x 100mm bitar av Veroboard och 56x 75R motstånd. Ett annat viktigt val är PSU. Jag använde en plug -in, 12 volt 24 watt switch mode strömförsörjning. Strömförsörjning för switchläge är mycket mer energieffektiv än de flesta andra typer och är också mycket stabila. Alla andra delar och material är lätta att hitta. En del köpte jag, en del räddade jag. Det är här du äger omdöme och smak kommer in. I slutändan är det upp till dig hur noga du följer min design. Jag har inkluderat alla CAD -ritningar och scheman som metafiler så att de är lättare att läsa när du skriver ut dem.

Steg 2: Boxdelar

Klipp först ut alla delar som visas på ritningarna. Jag använde lite bärgad 6 mm MDF. Skär sedan ut hålen i glaslocket, förklädet och urtagen på sidorna. Och dra urtagningen för glaset med en router och skär ut urtaget på undersidan av glaslocket.

Steg 3: Box Sides

Limma nu ihop de fyra yttre sidorna av huvudboxen med hjälp av basen som en guide (se till att du inte limer basen dock). Limma sedan på insidan så att förklädet ligger i linje med kanten och basen är något infälld.

Steg 4: Lockmontering

Limma ihop locket precis som du gjorde huvudlådan men locket kan monteras allt på en gång.

Steg 5: Montera, fyll, slipa och borra

Montera locket, gångjärnen, spärrarna och limma förklädet och stödet på plats. Detta steg kommer att kräva mycket test och justering för att få saker och ting att stämma. Var särskilt uppmärksam på glaslocket. Jag har slitsat hålen för glaslockens gångjärn för att göra det enkelt att justera. Jag har också valt några gångjärn som bara kan öppnas till 95 grader och några vipplås.

Steg 6: Hål

Borra hål för PSU -kontakten och för en kabel som går från lådan till locket. Kontrollera att allt passar, borra pilothål för basskruvarna. Ta sedan bort alla gångjärn etc. ge allt det sista som går över med fyllmedel och sandpapper och måla sedan alla trädelar. Jag rekommenderar att du använder vitt på insidan för att reflektera och sprida UV -ljuset men utsidan kan vara vilken färg du vill.

Steg 7: UV LED -paneler

Jag har monterat allt utom lysdioderna på kopparsidan av brädet för att hålla LED -sidan orolig.

Steg 8: Förbered Veroboard

Skär först spåren med en punktskärare enligt spårdiagrammet och borra de 6 hålen (3,2 mm). Buzz spåren med en multimeter i varje steg för att leta efter kortslutningar och dåliga anslutningar.

Steg 9: Negativa och positiva järnvägslänkar

Nästa lödning på länkarna lägger lite isolerande rör mellan lödfogarna. Sätt böjningar i tråden där den kommer i kontakt med kortet.

Steg 10: Lödning av motstånden (ytmonterad stil)

Sätt doglegböjningar i motståndstrådarna. Löd sedan i position och testa var och en med en Ohmmeter för att kontrollera om det finns shorts. Se till att inte smälta färgen på motstånden och orsaka kortslutning!

Steg 11: Lödning av lysdioderna

Löd alla lysdioderna på plats, notera deras polaritet. Diagrammet visar vilken sida lägenheterna ska vara. Detta steg kan vara svårt, eftersom alla LED -baser måste vara platta mot brädet för att säkerställa en jämn spridning av ljus. Motstå frestelsen att sätta in dem alla och sedan lödda. Den bästa metoden jag hittade följer i de närmaste stegen.

Steg 12: Sätt i lysdioder

Gör en rad i taget. Sätt in alla lysdioder i raden och kontrollera att du har dem rätt.

Steg 13: Lödning första benet

Lägg sedan ett block av skumgummi (eller något liknande) ovanpå och vänd. Löd sedan bara ett av benen på varje LED.

Steg 14: Placera lysdioder

Håll nu tavlan i handen och stöd en LED med fingret. Värm upp lödet igen, eftersom lödet smälter blir lysdioden ledig och du kan vicka den med fingret tills du känner att den är platt mot brädet. Håll i några sekunder när lodet svalnar. Upprepa detta steg för varje lysdiod i raden.

Steg 15: Avsluta raden

Löd nu det andra benet på var och en av lysdioderna i den här raden och fäst alla benen i längd.

Steg 16: Lödlänkar

Du måste skapa en bro i slutet av varje serie med tre lysdioder till marken. Använd en liten bit tråd eller en avskärning av motståndstrådarna.

Steg 17: Testa det blocket

När du har slutfört var tredje rad kan du testa det blocket genom att applicera upp till 12 volt på brädet. Jag rekommenderar att du använder en bänk PSU och skruvar upp spänningen långsamt. Var noga med att inte gå över 12 volt och titta på dina ögon, stirra inte direkt i lysdioderna!

Steg 18: Testa den panelen

Slutligen lägg till de röda och svarta flyglederna till de positiva och negativa skenorna. Gör ett sista test med din bänk PSU. Om någon av lysdioderna är duds, byt ut dem (du bör ha 32 reservdelar). Och kom ihåg, kolla polariteten!

Steg 19: Gör den andra panelen

Upprepa nu de sista 10 stegen för den andra panelen, och passa avstånd till de sex hålen på varje bräda.

Steg 20: Kontrollpanelen

Gör en kontrollpanel av 1 ~ 1,5 mm stålplåt och skär ett hål för att passa din strömbrytare.

Steg 21: Montering av glaset

Skär först glaset i storlek. Stick sedan in det övre glaset i urtaget på glaslocket med hjälp av silikontätningsmedel.

Steg 22: Glas och skum

Skär lite tjockt skumgummi (ungefär 1 tum tjockt) till samma profil som hyllan. Gör skärningarna i skummet genom att komprimera det med två linjaler sida vid sida och kör sedan en hantverkskniv mellan dem. Lägg sedan skummet ovanpå hyllan och det nedre glaset ovanpå skummet och kör sedan ett tygband runt glasets ändar, justera remmarnas längd så att glaset ligger i linje med lådans ovansida och fixera remmarna till hyllan.

Steg 23: Montering och kabeldragning

Montera locket, dess gångjärn, vipplåsarna och LED -panelerna. Dra en tråd mellan locket och lådan och antingen montera kontakter eller löd den direkt på LED -panelen. Du kanske också vill täcka trådarna i PVC -rör. Fäst kontrollpanelen med korta skruvar och montera strömbrytaren. Montera sedan strömkontakten och strömbrytaren och dra ihop allt enligt schemat.

Steg 24: Slutmontering

Montera hyllan, skum- och glasenheten och glaslocket och dess gångjärn och kontrollera att allt fortfarande öppnar och stänger smidigt.

Steg 25: Testning

Du kanske vill kontrollera att allt är OK genom att ansluta en bänk -nätaggregat och sänka spänningen långsamt. Du kanske också vill kontrollera spänningen på din PSU. När du är säker på att allt är OK kopplar du in den och slår på den. Säkerhetsanvisning! Titta inte direkt in i UV -lysdioderna. UV -ljus är skadligt för dina ögon. Det är också en bra idé att få tag på några laserglasögon, dessa bör blockera allt ljus under 532nm. För att få en uppfattning om hur lång tid du bör exponera dina kretskort kan du göra ett exponeringstest. Täck en bit metallskrot med Photo resist på ena sidan och markera minuter på den andra. Sedan med en bit kortmask av metall exponera i 1 minut, flytta sedan kortet till nästa, markera expose i ytterligare en minut och fortsätt tills du når slutet. Kom ihåg att börja vid 10-minutersmärket och arbeta ner.

Steg 26: Gå och gör lite kretskort

Och du är klar. Gå och experimentera med fotoresistansen och få en känsla för hur det reagerar på UV -ljuset och de kemikalier du ska använda med det. Ett bra första projekt kan vara en tidsinställning för din UV -exponeringsbox. Jag har medvetet lämnat gott om plats på kontrollpanelen för detta och faktiskt kommer det att bli föremål för min nästa Instructable.