UV-LED Osvěcovací jednotka pro výrobu DPS
Pro výrobu desek plošných spojů fotocestou je potřeba zdroj UV-záření pro přenesení předlohy na cuprextit s fotocitlivou vrstvou. Profesionální osvěcovací jednotky jsou cenově nedostupné a na rozbíjení výbojek z veřejného osvětlení já nějak nejsem :-D Tak mě tedy napadlo proč nepoužít UV LEDky, které se pro toto řešení skoro samy vybízí.
Běžně tyto 5mm UV ledky stojí cca 10-15korun což není moc, ovšem uvědomíme-li si kolik jich je potřeba pro osvětlení větší plochy je ta cena velmi vysoká. Já jsem použil 96 LEDek což by po 10Kč/ks vyšlo na 960korun jen za ledky. Občas se však podaří na aukru narazit výhodnější nabídky, kdy při odběru 100ks ledek mě vyšly na 1Kč/ks což už je podstatně příznivější.
Zapojení diod
Parametry použitých diod:
- Uf = 3,3V
- If = 20mA
- Vyzařovací úhel = 30°
Diody jsou zapojeny do 24 skupin vždy 4 diody sériově s vlastním omezovacím odporem 100Ohm.
Rozmístění diod
Jak již bylo řečeno výše, navržená jednotka se skládá z 96-ti LED diod rozmístěných do obdélníku 8x12 s roztečí 2,5x2,5cm. Diody jsem umístil na kus sololitu o rozměru 21x32,5cm, který jsem pro lepší odraz světla polepil alobalem - i když výhodnější by asi byla nějaká "chromová" tuningová folie z bau...
Vzdálenost osvěcované DPS
Pro co nejvíce rovnoměrné osvícení celé plochy DPS je potřeba určit nejvýhodnější vzdálenost osvěcované DPS od UV LEDek. Spočítaná vzdálenost podle obrázku a podle matematiky 8mé třídy by měla být:
L = (5/2)/tg(alfa/2) = cca 9,6cm
Spočítaná hodnota 9,6 je sice hezká ale praktickým pokusem mi vyšla cca dvojnásobná hodnota... takže buď neumím počítat nebo teorie zase zklamala :-D Správnou vzdálenost určíme jednoduše tak, že místo DPS položíme na sklo bílý kancelářský papír a sklo umístíme do takové vzdálenosti, aby nebyly rozpoznatelné jednotlivé diody. Názorná ukázka:
Zdroj napětí a doba osvitu
Doba osvitu se může lišit a závisí na mnoha faktorech: vzdálenost osvicované desky od osvicovací jednotky, použité LED diody, použitá fotocitlivá vrstva na DPS. Proto je potřeba pokusně vyzkoušet při jaké době osvitu se dostaví nejlepší výsledek, tj. po použití vývojky musí zůstat jasně zřetelný obrazec s ostrými hranami a bez náznaků prosvícení požadovaného obrazce.
Při vzdálenosti 18cm se mi na DPS dostupné v GME osvědčila doba cca 7minut.
Aby byl čas osvitu pokaždé stejný a nebylo potřeba sedět se stopkama vedle navrhnul jsem jednoduchý časovač s nastavitelným zdrojem napětí.
Na vyvedenou svorkovnici je potřeba přivést zdroj napětí, já využil zdroj ze staré tiskárny 18V. Na výstupní svorku se připojí celá sestavená skupina LED diody i s omezovacími odpory. Zemnící svorka je společná pro vstupní i výstupní napětí. Před prvním spuštěním je vhodné zapojit LEDky přes ampermetr a potencimetrem P2 nastavit proud Imax = 480mA.
Svorky:
- vstup, U>17V
- Společná zem
- Výstupní napětí nastavitelné potenciometrem P2
Potenciometrem P1 je poté potřeba nastavit vhodnou dobu osvitu. Ideální je navrhnout si pokusný malý plošnáček třeba jen s geometrickými tvary nebo čáry různých šířek a zkoušet různé doby osvitu. Jako referenční pak je možno brát hodnotu 7minut při vzdálenosti 18cm.
LED dioda pouze indikuje sepnutí relátka - není nutná. Tlačítkem pak lze znovu spustit časovač - první cyklus je spuštěn automaticky po přivedení vstupního napětí.
Download
Podklady pro výrobu časovače s nastavitelným výstupním napětím