การทำแผ่นวงจรพิมพ์

การทาแผน่ วงจรพมิ พ์เรอ่ื งการทาแผน่ วงจรพิมพ์ นายสมพร บญุ ริน สาขาวิชาช่างไฟฟ้ากาลงั วทิ ยาลยั เทคนคิ ชลบุรี สานกั งานคณะกรรมการการอาชีวศกึ ษา กระทรวงศึกษาธกิ าร

ใบความรู้ท่ี 14 สอนครง้ั ท่ี 15 รวม 4 ช่ัวโมงชอ่ื วิชา อุปกรณอ์ ิเลก็ ทรอนิกสแ์ ละวงจร รหสั วชิ า 2104-2102หน่วยที่ 14 ชอื่ หนว่ ย การทาแผน่ วงจรพมิ พ์ จานวน 1 ช่วั โมงชื่อเรื่อง การทาแผ่นวงจรพมิ พ์สาระสาคญั การทาแผ่นวงจรพิมพ์ เป็นส่วนหน่ึงของการประกอบวงจรด้านอิเล็กทรอนิกส์ที่มีความสาคัญมาก การศกึ ษาถึงข้ันตอนการทาแผน่ วงจรพิมพอ์ ย่างละเอียด จะทาใหส้ ามารถพฒั นาไปสู่การออกแบบและสร้างวงจรอิเล็กทรอนิกสไ์ ดด้ ้วยตนเอง แผน่ วงจรพมิ พ์ หรือท่ีเรยี กกนั ทวั่ ไปคอื แผน่ ปรินต์ หรอื แผน่ PCB (Printed Circuit Board) ซึ่งด้านหน่ึงที่ใสอ่ ุปกรณ์จะเป็นฉนวน และอีกดา้ นจะเปน็ แผ่นทองแดงบาง ๆ มีใชง้ านแยกออกเปน็ 2 ชนดิคือ แผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ และแผ่นวงจรพิมพ์เปล่า ดังนั้นผู้เรียนจะต้องมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับ ความหมายแผ่นวงจรพิมพ์ ชนิดของแผ่นวงจรพิมพ์ การทาแผ่นวงจรพิมพ์เพื่อให้สามารถพฒั นาไปสูก่ ารออกแบบและสรา้ งวงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ สไ์ ด้ดว้ ยตนเองสาระการเรียนรู้ 1. แผน่ วงจรพิมพ์ 1.1 ความหมายแผ่นวงจรพมิ พ์ 1.2 แผ่นวงจรพิมพอ์ เนกประสงค์ 1.3 แผ่นวงจรพิมพเ์ ปลา่ 2. การทาแผน่ วงจรพิมพ์ 3. ขั้นตอนในการทาแผน่ วงจรพมิ พ์ 3.1 การทาแผ่นวงจรพมิ พ์โดยใช้การเขยี นด้วยปากกาแบบลบไม่ได้ 3.2 การทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยใชเ้ ทคนคิ Toner Transferจดุ ประสงค์การเรยี นรู้ เมื่อผู้เรยี น ศกึ ษาหน่วยการเรยี นน้ีแลว้ มีความสามารถดงั ต่อไปนี้ 1. อธิบายความหมายแผน่ วงจรพิมพ์ได้ 2. บอกชนิดของแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ได้ 3. บอกชนดิ ของแผ่นวงจรพมิ พ์เปลา่ ได้ 4. บอกวธิ ีการทาแผน่ วงจรพมิ พ์ได้ 5. อธิบายขน้ั ตอนในการทาแผน่ วงจรพิมพโ์ ดยใช้การเขียนด้วยปากกาแบบลบไมไ่ ด้ได้ 6. อธบิ ายขั้นตอนในการทาแผน่ วงจรพมิ พ์โดยใช้เทคนคิ Toner Transferได้

การทาแผ่นวงจรพมิ พ์1. แผนวงจรพิมพ์ การประกอบวงจรทางอิเล็กทรอนิกส์ ส่วนใหญ่จะประกอบบนแผ่นวงจรพิมพ์ หรือที่เรียกกันทัว่ ไปคือแผ่นปรนิ ต์ หรือแผน่ PCB (Printed Circuit Board) ซึ่งด้านหนงึ่ ที่ใสอ่ ปุ กรณ์จะเปน็ ฉนวน และอีกด้านจะเป็นแผ่นทองแดง ใช้สาหรับเช่ือมวงจรแทนการใช้สายต่อ คือ อุปกรณ์จะถูกวางอย่างเป็นระเบยี บ และประหยดั พน้ื ท่ี ลดความวนุ่ วายจากการโยงสายทซ่ี ับซอ้ น แผน่ วงจรพมิ พจ์ ะแบง่ ออกเป็น2 ประเภทใหญ่ ๆ คอื 1. แผ่นวงจรพิมพแ์ บบอเนกประสงค์ 2. แผ่นวงจรพิมพ์เปลา่ 1.1ความหมายแผน่ วงจรพิมพ์ แผน่ วงจรพิมพ์หรือแผน่ PCB เป็นแผ่นฉนวนทีม่ ีลายทองแดงนาไฟฟ้าใชส้ าหรบั วางอุปกรณ์อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์เพื่อประกอบเปน็ วงจรและเช่อื มวงจรแทนการตอ่ วงจรโดยใช้สายไฟฟา้ เพือ่ ลดความวนุ่ วายจากการโยงสายท่ีซับซ้อนและยุ่งยาก 1.2 แผน่ วงจรพมิ พ์อเนกประสงค์ แผน่ วงจรพมิ พป์ ระเภทนโ้ี ดยมากมกั จะมีการวางลายทองแดงเปน็ เส้น ๆ และมกี ารเจาะรไู ว้แลว้สามารถเสยี บอุปกรณ์ลงไปได้ทนั ที แต่อาจตอ้ งมกี ารตัดลายทองแดง หรือเชอ่ื มตอ่ ด้วยสายไฟในบางจุดส่วนใหญม่ กั ใช้กบั การประกอบวงจรที่ไมซ่ ับซ้อนหรอื มีอุปกรณไ์ มก่ ีต่ ัว โดยเราอาจจะแบ่งไดต้ ามแนวเส้นทองแดงด้านหลังเป็น 3 แบบ คือ 1.2.1 ไอซีบอรด์ (IC Board) จะมีการวางตาแหน่งขาเปน็ แนว ๆ แบบขาไอซี โดยระยะห่างระหวา่ งรูเจาะเท่ากบั ระยะหา่ งของขาไอซีพอดี สว่ นลายทองแดงจะมีลักษณะเป็นแถบยาวต่อเนอื่ งเปน็ ระยะเท่า ๆ กัน สาหรบั การใช้งานจาเป็นต้องมีการตดั ลายทองแดงเปน็ บางสว่ น และเชอ่ื มต่อตวั สายไฟในบางจุดดังรูปที่ 14.1 รูปท่ี 14.1 แผน่ วงจรพิมพแ์ บบอเนกประสงคช์ นดิ ไอซีบอรด์ 1.2.2 แพดบอร์ด (Pad Board)

หรอื แผน่ ปรินตอ์ เนกอเนกประสงคแ์ บบไข่ปลา ลักษณะของแผ่นวงจรพิมพจ์ ะไมม่ ีลายทองแดงเชื่อมต่อ แตม่ เี พียงลายทองแดงเปน็ จุด ๆ เหมือนเปน็ หลักยดึ อุปกรณ์ ดงั รปู ที่ 14.2 โดยการใช้งานจะตอ้ งเช่ือมตอ่ ระหว่างสายระหว่างจดุ ตามวงจร รปู ท่ี 14.2 แผน่ วงจรพมิ พแ์ บบอเนกประสงค์ชนิดแพดบอรด์ 1.2.3 โพรโตบอร์ด (Proto Board) ลกั ษณะของแผน่ วงจรพิมพ์จะเปน็ ผสมกันระหว่างแพดบอร์ดและ แผ่นไอซีบอรด์ ดังรปู ที่ 14.3โดยการใช้งานจะตอ่ สายเชื่อมระหวา่ งจุดนอ้ ยลง รูปท่ี 14.3 แผน่ วงจรพมิ พ์แบบอเนกประสงค์ชนดิ โพรโตบอร์ด 1.3 แผ่นวงจรพมิ พ์เปล่า แผน่ วงจรพมิ พ์ประเภทน้ีจะมแี ผน่ ทองแดงบาง ๆ เคลอื บอยู่ตลอดแผ่น ในการใช้งานจาเปน็ ต้องกัดลายทองแดงบางส่วนออกไป ดว้ ยนา้ ยาหรอื กรดกัดปร้นิ ท์ โดยอาจจะมี 4 ลักษณะ คือ

1.3.1 แบบหนา้ เดียว (Single Side PCB) แบบนจ้ี ะมีลายทองแดงเคลือบอยเู่ พียงหน้าเดยี วเหมาะสาหรบั วงจรท่ีไม่ยุ่งยากซับซ้อนจนเกนิ ไปนัก แผน่ วงจรพมิ พแ์ บบน้จี ะราคาถกู และมกี ารใชง้ านกว้างขวาง เพราะผ้ใู ช้สามารถกดัลายทองแดงเองได้ จึงมักนยิ มใช้ในการทาโครงงานพื้นฐานต่าง ๆ รูปที่ 14.4 แผน่ วงจรพิมพแ์ บบหนา้ เดยี ว 1.3.2 แบบ 2 หน้า (Double Side PCB) แบบนีจ้ ะมีทองแดงเคลือบอยู่ทง้ั 2 ด้าน ส่วนใหญ่ดา้ นหน่ึงมักจะปลอ่ ยให้เป็นลายทองแดงเต็มแผน่ ในลกั ษณะเปน็ กราวนเ์ พลน (Ground Plane) โดยมีจุดประสงคเ์ พอ่ื ลดสัญญาณรบกวน มักใช้ในวงจรเครอ่ื งรับหรือเครือ่ งส่งวทิ ยุ รูปท่ี 14.5 แผ่นวงจรพิมพ์แบบ 2 หน้า ที่มา : http://www.fmuser.org.img.800cdn.com 1.3.3 แบบ 2 หนา้ เช่ือมต่อกัน (Double Side Plate Trough Hole PCB) หรือท่ีมักเรยี กกนั ทับศัพท์ว่า แบบเพลททรโู ฮล โดยแบบนจ้ี ะมลี ายทองแดงเคลอื บอยทู่ ัง้ 2ดา้ น และมีเชอื่ มต่อกันกันระหว่างทองแดงท้ังสองด้านผา่ นรทู ่ีทาเปน็ พเิ ศษ แผ่นวงจรพิมพป์ ระเภทน้ีส่วนใหญ่จะมกี ารวางอุปกรณ์ท้งั สองดา้ น และลดพน้ื ทไี่ ดม้ าก ส่วนใหญม่ ักจะสรา้ งเปน็ วงจรสาเร็จมาจากทางโรงงาน

ด้านหน้า ด้านหลังรปู ท่ี 14.6 แผ่นวงจรพมิ พแ์ บบเพลททรูโฮล ที่มา : http://www.hamsiam.com 1.3.4 แบบหลายชน้ั (Multilayer PCB) แผ่นวงจรพมิ พ์ประเภทนจ้ี ะมคี วามซับซ้อนมาก โดยจะมลี ายทองแดงอยดู่ ้านในด้วย และมีการเชื่อมตอ่ กันผา่ นทางรูท่ีทาพเิ ศษ แผ่นวงจรประเภทนสี้ ่วนใหญม่ ักทาสาเร็จมาจากโรงงานเชน่ เดยี วกนัเพราะมกี ารสรา้ งทซี่ บั ซอ้ นและยุ่งยากมาก ผู้ใชท้ ่ัวไปไม่สามารถทาได้รูปท่ี 14.7 แผ่นวงจรพิมพแ์ บบ Multilayer PCB ท่มี า : http://www.diytrade.com

รปู ท่ี 14.6 โครงสร้างแผ่นวงจรพิมพแ์ บบ Multilayer PCB ชนิด 6 Layer ที่มา : http://www.unitechelectronics.com นอกจากน้ียังมีการเรียกแผ่นวงจรพิมพ์ ตามสารที่เป็นพ้ืนฉนวน เข่น แผ่นวงจรพิมพ์แบบเบกาไลต์ (Bakelite) ซ่ึงใช้เบกาไลต์ เป็นฉนวนส่วนใหญม่ ักมสี ีน้าตาล แผน่ วงจรพิมพ์แบบกลาสอีพ๊อกซ่ี(Glass Epoxy) ซ่งึ จะใชใ้ ยแก้ว เป็นฉนวน มักมีสีต่าง ๆ แต่สว่ นใหญ่มกั ทาเป็นสีเขยี วหรือสีฟา้ รปู ที่ 14.7 แผ่นวงจรพิมพแ์ บบกลาสอีพ๊อกซ่ี รูปท่ี 14.8 แผน่ วงจรพมิ พ์แบบเบกาไลต์

2. การทาแผน่ วงจรพิมพ์ ในการทาแผ่นวงจรพิมพ์เพ่ือใช้ในงานเล็ก ๆ มักนิยมใช้แผ่นวงจรพิมพ์แบบอเนกประสงค์(Universal PCB) เพราะสะดวกรวดเร็วกว่า แต่ถ้าวงจรมีความซับซ้อนมากก็จาเป็นต้องออกแบบบนแผ่นวงจรพิมพ์เปล่า ๆ แล้วนามากัดลายวงจร ซ่ึงอาจใช้วิธีเขียนลายวงจรด้วยมือ แต่โดยส่วนใหญ่ในการผลติ จานวนมาก ๆ หรอื ผลิตเปน็ อุตสาหกรรม มกั ใชก้ ารทาแมแ่ บบสกรนี และใช้ซอฟตแ์ วรเ์ ขา้ ช่วย ในการทาแผ่นวงจรพมิ พ์ดว้ ยตนเองมีอยู่หลายวธิ ีทง้ั แบบงา่ ย ๆ และซบั ซอ้ น พอจะสรปุ ได้ดงั น้ี 1) การทาแผน่ วงจรพิมพ์โดยการเขียนดว้ ยปากกาแบบลบไมไ่ ด้ วิธนี ้เี หมาะสาหรบั ลายวงจรที่ไม่ซบั ซ้อนและทาไดง้ า่ ยที่สุด 2) การทาแผน่ วงจรพมิ พ์โดยการตดั สติ๊กเกอร์ วธิ นี ้ีเหมาะสาหรบั ลายวงจรท่ีไมซ่ บั ซอ้ นลายวงจรจะเปน็ เหลีย่ มไม่มสี ว่ นโคง้ มน ตอ้ งใชฝ้ ีมือในการตัดสตกิ๊ เกอร์ 3) การทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยใช้เทคนิค Toner Transfer วิธีน้ีนิยมทามากท่ีสุด ลายวงจรพิมพม์ ีความสวยงาม 4) การทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยใช้ Dry film วิธีน้ีนิยมทาวงจรพิมพ์ที่มีเส้นลายวงจรที่มีขนาดเลก็ ๆ ระยะห่างระหว่างเส้นลายวงจรนอ้ ย ๆ ตน้ ทนุ จะสงู และวิธีการทาซบั ซอ้ นกว่าทกุ วธิ ีทีก่ ลา่ วมา แตล่ ายวงจรพิมพ์ทไ่ี ดจ้ ะมีความสวยงามมากกว่าวิธีอื่น ๆ รูปที่ 14.9 การทาแผ่นวงจรพมิ พโ์ ดยใช้ Dry film รปู ท่ี 14.10 การทาแผน่ วงจรพิมพโ์ ดยการตัดสติ๊กเกอร์ ทมี่ า : http://nfile.snru.ac.th/download.aspx?NFILE=TEACHER_146_04082014104047256.pdf ส่ิงที่สาคัญในการการทาแผ่นวงจรพมิ พค์ ือ ลายวงจรต้นแบบ (Layout Drawing) คือขนั้ ตอนในการสร้างแบบลายวงจรตามแบบเส้นวงจร (Schematic Circuit) ซ่ึงเป็นขั้นตอนท่ีใช้เวลามากที่สุดโดยกรณีทาเองด้วยมือ จะเร่ิมด้วยการกาหนดตาแหน่งอุปกรณ์ลงบนกระดาษ จากนั้นทาการร่างเส้นลาย

วงจรในส่วนลายทองแดงเพื่อต่อเช่ือมถึงกัน ปัจจุบันนิยมใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ เช่น โปรแกรมProtel ,PCB Wizard ,Circuit Wizard , PROTEUS, EAGLE มาช่วยในงานดังกล่าว แต่สาหรับวงจรท่ีไม่ซับซ้อนแนะนาโปรแกรม PCB Wizard รูปที่ 14.11 ลายวงจรตน้ แบบ รูปท่ี 14.12 ออกแบบลายวงจรโดยใชโ้ ปรแกรม PCB Wizard

รปู ที่ 14.13 ออกแบบลายวงจรโดยใช้โปรแกรม EAGLE3. ขนั้ ตอนในการทาแผน่ วงจรพมิ พ์ ในหน่วยการเรียนน้ีจะกล่าวถึงขั้นตอนในการการทาแผ่นวงจรพิมพ์ 2 แบบ คือ การทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยการเขียนด้วยปากกาแบบลบไม่ได้ และ การทาแผ่นวงจรพมิ พโ์ ดยใชเ้ ทคนคิ Toner 3.1 การทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยใชก้ ารเขียนด้วยปากกาแบบลบไม่ได้ 3.1.1 วสั ดุและอปุ กรณท์ ใ่ี ช้ 1) แผ่นวงจรพิมพ์แบบหน้าเดยี ว 2) กระดาษทรายละเอียด 3) แบบลายวงจร 4) ภาชนะใส่นา้ 5) กรดกดั ปรนิ้ 6) สวา่ นสาหรบั เจาะรูใส่อุปกรณ์ 7) ปากกาเคมีกนั น้า 8) นา้ ยาเคลือบปรนิ ต์ 9) ทนิ เนอร์ 10) มดี คัตเตอร์ 11) กาว 12) ผงซกั ฟอก หรอื นา้ ยาลา้ งจาน 13) สกอ็ ตไบร์ท

3.1.2 ขนั้ ตอนในการทาแผน่ วงจรพมิ พ์โดยใช้การเขียนด้วยปากกาแบบลบไมไ่ ด้ 1. สร้างแบบลายวงจร โดยการถ่ายเอกสารหรือพิมพ์จากเครอ่ื งพิมพ์ รูปท1่ี 4.14 ลายวงจรตน้ แบบ 2. ตัดแผน่ วงจรพิมพเ์ ปลา่ ตามขนาดตน้ แบบ ด้วยเลอ่ื ยฉลุ หรอื ดว้ ยมดี คัตเตอร์ แลว้ขดั ขอบด้วยกระดาษทรายละเอยี ดเพอ่ื ให้ขอบเรียบ รูปท่ี14.15 แผน่ วงจรพิมพ์ตามขนาดตน้ แบบ 3. ตัดกระดาษแบบลายวงจรและนามาติดกับแผ่นวงจรพิมพ์ดังรูปท่ี 14.16 ถ้าแบบลายวงจรเป็นด้านลายทองแดงใหต้ ดิ แบบด้านทองแดง แตถ่ ้าเป็นแบบท่ีกลับด้านลายทองแดงใหต้ ิดแบบด้านบน

รูปที่ 14.16 การติดแบบลายวงจรกบั แผ่นวงจรพมิ พ์ 4. เจาะรตู ามตาแหน่งขาอุปกรณ์ดว้ ยสว่าน อาจทามาจากมอเตอร์ ของเคร่ืองเล่นเทปที่ไม่ใช้แล้ว ติดกับดอกสว่าน และตัวจับ หาช้ือได้ ตามร้านขายอะไหล่อิเล็กทรอนิกส์ ท่ัวไป โดยเลือกขนาดของดอกสว่านให้เหมาะสม โดยปกติจะใช้ 0.8 mm. สาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั่ว ๆ เช่นตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ทรานซิสเตอร์ ไอซี 1 mm -1.5 mm. สาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีขาขนาดใหญ่ เชน่ ทรานซิสเตอร์ ตวั ถงั To-202 ไดโอด 1N5401 เป็นตน้ รูปท่ี 14.17 การเจาะรูแผ่นวงจรพิมพ์ 5. เมือ่ เจาะเสรจ็ ใช้กระดาษทรายเบอรล์ ะเอยี ดขดั รอยเจาะให้เรียบ นาแผ่นวงจรไป ล้างทาความสะอาด

รปู ที่ 14.18 การเจาะรูแผน่ วงจรพิมพ์ 6. ใช้ปากกาเมจกิ วาดลายเส้น ตามต้นแบบ โดยอาศัยรู ทีเ่ จาะไวช้ ว่ ยในการวาดตรวจสอบความถูกต้องอีกรอบ รูปที่ 14.19 การเจาะรแู ผน่ วงจรพิมพ์ 7. ผสมน้ายากดั ลายปรนิ ต์ 1 ฝากบั นา้ 5 ฝาหรอื พอประมาณ ให้ไดป้ ริมาณเมื่อเทใส่ภาชนะแล้วน้ายากดั ลายปรินตจ์ ะท่วมแผ่นวงจรพิมพเ์ ล็กนอ้ ย

รูปที่ 14.20 นา้ ยากัดลายแผ่นวงจรพิมพ์ รูปท่ี 14.21 การใชน้ า้ ยากดั ลายแผ่นวงจรพิมพ์ 8. เขยา่ ไปมาเพ่อื ให้ทองแดงท่ไี ม่ใช่ลายวงจรหลดุ ออกไปสงั เกตถ้าเห็น ว่าหลุดหมดแลว้ ให้เอาไปล้างน้าเพ่อื ล้างเอานา้ ยากดั ลายแผ่นวงจรพิมพ์ออก 9. ใช้ทินเนอร์ล้างเอาหมึกท่ีติดกับทองแดงออกให้หมด เพ่ือล้างคราบไข หรือส่ิงสกปรกอ่ืน ๆ ด้วยน้ายาล้างจาน และสก็อตไบร์ท แล้วเช็ด หรือใช้ลมเป่าให้แห้ง ห้ามใช้มือสัมผัสผวิ ทองแดงหลังจากทาความสะอาดเสรจ็ 10. ใช้พกู่ นั หรือฟองนา้ ทานา้ ยาเคลอื บแผน่ วงจรพิมพ์ด้านท่เี ปน็ ผวิ ทองแดงโดยทาไปดา้ นเดียวไมท่ ากลับไปกลับมา

รูปท่ี 14.22 การเคลือบแผน่ วงจรพมิ พ์ 3.2 ข้นั ตอนในการทาแผ่นวงจรพิมพ์โดยใช้เทคนคิ Toner Transfer 3.2.1 วสั ดแุ ละอุปกรณ์ที่ใช้ 1) แผน่ วงจรพมิ พ์แบบหน้าเดียว 2) กระดาษทรายละเอยี ด 3) แบบลายวงจร 4) ภาชนะใสน่ า้ 5) กรดกดั ปรินต์ 6) สว่านสาหรบั เจาะรูใส่อปุ กรณ์ 7) ปากกาเคมีกันนา้ 8) นา้ ยาเคลอื บปรินต์ 9) เตารีดแบบพ้ืนเรยี บ (ไมใ่ ช่แบบไอน้า) 10) มีดคัตเตอร์ 11) กระดาษกาว 12) เคร่อื งเปา่ ลม 13) แผน่ ใสชนดิ ถ่ายเอกสาร 14) ผงซกั ฟอก หรอื น้ายาล้างจาน 15) สกอ็ ตไบรท์ 3.2.2 ข้ันตอนในการทาแผน่ วงจรพมิ พ์โดยใช้เทคนคิ Toner Transfer 1. ตัดแผ่นวงจรพิมพเ์ ปล่า ตามขนาดต้นแบบ ด้วยเล่ือยฉลุ หรือด้วยมีดคัตเตอร์ แล้วขดั ขอบดว้ ยกระดาษทรายละเอยี ดเพอ่ื ใหข้ อบเรียบ

รปู ท่ี 14.23 แสดงแผน่ วงจรพิมพ์ตามขนาดตน้ แบบ 2. ทาความสะอาดแผ่นวงจรพิมพ์ด้านที่เป็นผิวทองแดง ด้วยผงซักฟอกหรือน้ายาล้างจาน และสก็อตไบร์ท เพื่อล้างคราบไข หรือสิ่งสกปรกอื่น ๆ จนไม่มีออกไซด์หรือคราบสกปรกหลงเหลือดังรูปท่ี 14.24 แลว้ เช็ดใหแ้ หง้ หา้ มใช้มอื สมั ผสั ผวิ ทองแดงหลงั จากทาความสะอาดเสร็จ รปู ที่ 14.24 แสดงการทาความสะอาดแผน่ วงจรพมิ พ์ 3. ถา่ ยเอกสารแบบลายวงจรแผน่ วงจรพมิ พ์ลงบนแผน่ ใส ต้องเป็นลายทองแดงท่ีกลับดา้ นจากลายทองแดงที่ตอ้ งการพิมพ์ลงบนแแผ่นวงจรพมิ พ์จริง กห็ มายความวา่ ลายทองแดงท่เี ราได้จากหนังสอื ตามปกติแลว้ เคา้ จะกลับดา้ นมาใหแ้ ล้วสงั เกตได้จากตัวอักษรทปี่ รากฏบนลายทองแดงจะอ่านรู้เร่ือง เมื่อนาไปถ่ายเอกสารลงบนแผ่นใส(หรือใช้เคร่ืองพมิ พเ์ ลเซอรก์ ็ได้)จะต้องบอกคนถ่ายให้ถ่ายกลบัดา้ น สังเกตจากตัวอักษรที่ปรากฏบนลายทองแดงจะกลับด้าน แตถ่ า้ ออกแบบโดยใช้โปรแกรมออกแบบPCB สามารถกาหนดค่าการกลับด้านก่อนพิมพ์และใช้เครื่องพิมพ์เลเซอร์พิมพ์ลงบนแผ่นใสชนิดถ่ายเอกสารได้โดยตรง

แผ่นใสต้นแบบลายวงจร แผ่นวงจรพมิ พ์ รูปท่ี 14.25 แผ่นใสตน้ แบบลายวงจรแผ่นวงจรพมิ พ์ 4. ตัดแบบท่ีถ่ายเอกสารบนแผ่นใสให้โตกว่าแผ่นวงจรพิมพ์เล็กน้อย นาแบบท่ีถ่ายเอกสารลงแผ่นใสมาทาบโดยนาด้านที่มีหมึกพิมพ์ของแผ่นใสประกบเข้ากับด้านทองแดงของแผ่นวงจรพมิ พ์ 14.26 แล้วใชเ้ ทปใสยดึ ให้แนน่ เพือ่ กันแผ่นใสเลือ่ นดังรปู ท่ี 14.27 รปู ที่ 14.26 การนาแผน่ ใสตน้ แบบมาวางทาบ

รปู ท่ี 14.27 แสดงการใช้เทปติดแผน่ ใสตน้ แบบกับแผ่นวงจรพมิ พ์ 5. ใช้เตารีดปรับความร้อนปานกลางรีดให้หมึกละลายติดกับแผ่นวงจรพิมพ์โดยใช้กระดาษหรอื ผา้ วางบนแผน่ ใสก่อนรีด ขน้ั ตอนนเ้ี ปน็ ขนั้ ตอนทส่ี าคญั ที่สุดต้องใช้ทกั ษะและความชานาญพอสมควร ถ้าใชค้ วามรอ้ นมากไปแผ่นใสจะละลายถา้ นอ้ ยไปหมึกกจ็ ะไมต่ ิดกบั แผน่ วงจรพิมพ์ รปู ท่ี 14.28 แสดงการใช้เตารีด 6. เมื่อใช้เตารีด รีดจนหมึกละลายติดกับแผ่นวงจรพิมพ์ ให้รีบเอาแช่น้าโดยเร็วหลังจากน้ันจึงคอ่ ย ๆ ลอกแผ่นใสออกสงั เกตว่าหมึกจะหลุดไปติดอยกู่ ับหน้าทองแดงของแผ่นวงจรพิมพ์ ดงัรปู ท่ี 14.29 รูปท่ี 14.29 การลอกแผ่นใสออกจากแผน่ วงจรพิมพ์

7. ใชผ้ ้าเช็ดหรือใชล้ มเป่าแผน่ วงจรพิมพ์ให้แหง้ ให้ตรวจสอบวา่ หมึกตดิ สมบรู ณ์หรือไม่หรือมีลายวงจรส่วนใดขาดหรือไม่ ถ้ามีให้ใช้ปากกาเคมีแบบลบด้วยน้าไม่ได้เขียนตกแต่งลายวงจรให้สมบูรณ์ ดงั รูปที่ 14.30 ถา้ มีส่วนไหนท่ลี ายวงจรช็อตถึงกันให้ใชป้ ลายมีดคัตเตอรข์ ูดให้หา่ งกนั รูปท่ี 14.30 ใชป้ ากกาเคมีตกแต่งลายวงจร 8. ผสมนา้ ยากัดลายปรนิ ต์ 1 ฝา กับนา้ 5 ฝา หรือพอประมาณ ให้ได้ปรมิ าณเมอื่ เทใส่ภาชนะแล้วน้ายากัดลายปรนิ ตจ์ ะทว่ มแผน่ วงจรพิมพเ์ ลก็ น้อย รูปที่ 14.31 แสดงใช้นา้ ยากัดลายแผ่นวงจรพิมพ์ 9. เขย่าไปมาเพอ่ื ให้ทองแดงที่ไม่ถกู หมึกหลดุ ออกไปสงั เกตถา้ เหน็ วา่ หลุดหมดแล้วให้เอาไปล้างนา้ เพ่อื ล้างเอานา้ ยากดั ลายแผ่นวงจรพิมพอ์ อก 10. ใชฝ้ อยขดั หมอ้ ขัดเอาหมกึ ที่ตดิ กบั ทองแดงออกใหห้ มด

รปู ที่ 14.32 แสดงฝอยขัดหม้อขัดหมกึ ออกจากแผ่นวงจรพิมพ์ 11. ทาความสะอาดแผ่นวงจรพิมพ์ด้านที่เป็นผิวทองแดง เพ่ือล้างคราบไข หรือส่ิงสกปรกอื่น ๆ ด้วยน้ายาล้างจาน และสก็อตไบร์ท แล้วเช็ด หรือใช้ลมเป่าให้แห้ง ห้ามใช้มือสัมผัสผิวทองแดงหลังจากทาความสะอาดเสรจ็ 12. ใช้พกู่ ัน หรอื ฟองน้าทานา้ ยาเคลือบแผน่ วงจรพิมพ์ดา้ นที่เปน็ ผิวทองแดงโดยทาไปด้านเดียวไม่ทากลบั ไปกลบั มา รูปที่ 14.33 แสดงน้ายาเคลือบแผน่ วงจรพิมพ์

รปู ที่ 14.34 แสดงการเคลอื บแผน่ วงจรพิมพ์13. วางท้ิงไว้ใหแ้ หง้ เพ่ือรอการเจาะรูขาอุปกรณ์ รูปที่ 14.35 การเจาะรขู าอุปกรณข์ องแผน่ วงจรพมิ พ์

สรุปแผน่ วงจรพิมพ์ แผน่ วงจรพมิ พแ์ ยกออกได้ 2 แบบคอื 1.แผ่นวงจรพิมพ์แบบอเนกประสงค์แผน่ วงจรพิมพป์ ระเภทน้โี ดยมากมกั จะมกี ารวางลายทองแดงเป็นเส้น ๆ และมกี ารเจาะรไู วแ้ ล้วสามารถเสยี บอปุ กรณ์ลงไปไดท้ ันที แตอ่ าจต้องมกี ารตดั ลายทองแดง หรอื เชอ่ื มต่อด้วยสายไฟในบางจุดส่วนใหญ่มักใชก้ บั การประกอบวงจรทไี่ ม่ซบั ซ้อนหรอื มอี ปุ กรณ์ไมก่ ี่ตวั 2. แผน่ วงจรพิมพ์เปล่าแผ่นวงจรพิมพป์ ระเภทนี้จะมีแผน่ ทองแดงบาง ๆ เคลอื บอยู่ตลอดแผ่น ในการใช้งานจาเป็นต้องกัดลายทองแดงบางสว่ นออกไป ด้วยนา้ ยาหรอื กรดกดั ปรินต์ โดยอาจจะมี 4 ลกั ษณะ คอื 1. แบบหนา้ เดยี ว (Single Side PCB) 2. แบบ 2 หน้า (Double Side PCB) 3. แบบ 2 หนา้ เชอ่ื มตอ่ กัน (Double Side Plate Trough Hole PCB) 4. แบบหลายช้นั (Multilayer PCB)การทาแผน่ วงจรพิมพ์ 1.การทาลายวงจรลงบนแผน่ วงจรพมิ พ์ ขน้ั นเี้ ป็นการเตรียม แผน่ วงจรพิมพ์เปล่า ตามขนาดต้นแบบ ต้นแบบลายวงจรพิมพ์นิยม ใช้ซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์ เช่น โปรแกรม Protel ,PCB Wizard ,Circuit Wizard , PROTEUS ในการทาแผ่นวงจรพมิ พ์ดว้ ยตนเองมีอยหู่ ลายวธิ ี พอจะสรุปไดด้ งั นี้ 1) การทาแผ่นวงจรพมิ พ์โดยการเขยี นดว้ ยปากกาแบบลบไม่ได้ 2) การทาแผน่ วงจรพิมพ์โดยการตัดสต๊ิกเกอร์ 3) การทาแผ่นวงจรพมิ พ์โดยใชเ้ ทคนคิ Toner Transfer 4) การทาแผน่ วงจรพมิ พ์โดยใช้ Dry film 2. การใช้กรดกัดลายวงจรแผ่นวงจรพมิ พ์ โดยใชน้ า้ ยากัดลายปรนิ ต์ กดั ทองแดงทีไ่ ม่ต้องการออกให้หมด แล้วใช้ฝอยขดั หม้อขัดเอาหมกึ ที่ติดกับทองแดงออกใหห้ มด 4. การเจาะรขู าอุปกรณแ์ ผ่นวงจรพมิ พ์ เจาะรูตามตาแหน่งขาอุปกรณ์ด้วยสว่าน โดยเลือกขนาดของดอกสว่านให้เหมาะสม โดยปกติจะใช้ 0.8 mm. สาหรบั อุปกรณอ์ ิเลก็ ทรอนิกส์ทั่ว ๆ เชน่ ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ทรานซิสเตอร์ ไอซี1 mm -1.5 mm. สาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ท่ีมีขาขนาดใหญ่ เช่นทรานซิสเตอร์ ตัวถัง To-202ไดโอด 1N5401 เปน็ ต้น

3. ขน้ั ตอนเคลอื บแผ่นวงจรพมิ พ์ โดยใชน้ ้ายาเคลือบแผน่ วงจรพมิ พ์ เพื่อปอ้ งกันไม่ใหเ้ กิดออกไซท่ลี ายวงจร และจะทาใหบ้ ัดกรีไดง้ ่าย

บรรณานกุ รมฉตั รธวิ ฒั น์ ธรรมานุยุต 2558. วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์. กรุงเทพมหานคร: ซีเอด็ ยูเคชน่ั .ชงิ ชยั ศรีสรุ ตั น์ และวีรศักด์ิ สวุ รรณเพชร 2556. วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์และวงจร. กรงุ เทพมหานคร: ศูนย์หนงั สือเมืองไทย.ไวพจน์ ศรีธัญ 2558. อปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ สแ์ ละวงจร. กรุงเทพมหานคร: วงั อักษร จากดั .บุญสบื โพธศิ์ รี และคนอืน่ ๆ 2550. งานไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอนิกสเ์ บอ้ื งต้น. กรุงเทพมหานคร :ศนู ย์ ส่งเสริมอาชีวะ.ประภาส สุวรรณเพชร “ทาปรนิ้ โดยวิธีToner Transfer”, [ออนไลน]์ . เขา้ ถงึ ได้จาก: http://www.praphas.com/index.php/2008-11-03-14-25-25/36-2008-11-04-15-15- 34/78-toner-transfer, [สืบค้นเมอ่ื 10 ตุลาคม 2559]ศมทิ ธิ์ เอมสมบัติ. “วิธกี ารทา PCB โดยใช้แผน่ ใส”, [ออนไลน]์ . เข้าถึงได้จาก: http://www.thaimicrotron.com/Trick/PCB/DIYPCB.htm, [สบื คน้ เม่อื 16 ธันวาคม 2559]ศมทิ ธ์ิ เอมสมบัติ. “วิธีการทา PCB โดยใช้ Dry film”, [ออนไลน]์ . เข้าถงึ ไดจ้ าก: http://www.thaimicrotron.com/Trick/PCB/Dryfilm.htm, [สืบค้นเมือ่ 16 ธันวาคม 2559]HS8JYX “การทาแผ่นวงจร (PCB) แบบงา่ ย ๆ”, [ออนไลน]์ . เขา้ ถึงไดจ้ าก: http://www.hs8jyx.com/html/easy_pcb.html, [สบื คน้ เมื่อ 10 ตลุ าคม 2559]

สรุป 1. แผ่นวงจรพมิ พแ์ ยกออกได้ 2 แบบคือ 1)แผน่ วงจรพิมพแ์ บบอเนกประสงค์ แผ่นวงจรพิมพป์ ระเภทน้ีโดยมากมักจะมีการวางลายทองแดงเปน็ เส้น ๆ และมกี ารเจาะรูไว้แลว้ สามารถเสยี บอุปกรณ์ลงไปได้ทนั ที แต่อาจต้องมกี ารตัดลายทองแดง หรอื เชอื่ มตอ่ ด้วยสายไฟในบางจดุ ส่วนใหญม่ ักใช้กับการประกอบวงจรทไี่ ม่ซับซ้อนหรอื มอี ุปกรณ์ไม่ก่ีตวั 2) แผน่ วงจรพมิ พ์เปลา่ แผน่ วงจรพมิ พ์ประเภทนจ้ี ะมีแผ่นทองแดงบาง ๆ เคลอื บอยู่ตลอดแผ่น ในการใช้งาน จาเปน็ ต้องกดั ลาย ทองแดงบางสว่ นออกไป ด้วยนา้ ยากัดลายปรินต์ มี 4 ลักษณะ คอื 1) แบบหนา้ เดยี ว (Single Side PCB) 2) แบบ 2 หนา้ (Double Side PCB) 3) แบบ 2 หนา้ เช่อื มตอ่ กนั (Double Side Plate Trough Hole PCB) 4) แบบหลายช้ัน (Multilayer PCB) 2. การทาแผ่นวงจรพิมพ์ 1.การทาลายวงจรลงบนแผน่ วงจรพิมพ์ ขัน้ น้เี ป็นการเตรยี ม แผ่นวงจรพิมพ์เปล่า ตามขนาดต้นแบบลายวงจรพมิ พ์ นิยมใช้ ซอฟตแ์ วรค์ อมพวิ เตอร์ เชน่ โปรแกรม Protel ,PCB Wizard ,Circuit Wizard , PROTEUS ในการทา แผ่นวงจรพิมพด์ ้วยตนเองมีอยู่หลายวิธี พอจะสรุปได้ดังนี้ 1) การทาแผน่ วงจรพิมพโ์ ดยการเขียนด้วยปากกาแบบลบไมไ่ ด้ 2) การทาแผ่นวงจรพิมพโ์ ดยการตัดสตก๊ิ เกอร์ 3) การทาแผน่ วงจรพมิ พโ์ ดยใช้เทคนคิ Toner Transfer 4) การทาแผน่ วงจรพมิ พโ์ ดยใช้ Dry film 2. การใชน้ ้ายากดั ลายปรนิ ต์กดั ลายวงจร โดยใช้นา้ ยากัดลายปรนิ ต์ กัดทองแดงทีไ่ ม่ตอ้ งการออกให้หมด แลว้ ใช้ฝอยขัดหมอ้ ขัดเอาหมึกท่ี ตดิ กบั ทองแดงออกใหห้ มด 3. การเจาะรูขาอปุ กรณแ์ ผ่นวงจรพิมพ์ เจาะรตู ามตาแหน่งขาอปุ กรณด์ ้วยสว่าน โดยเลือกขนาดของดอกสว่านใหเ้ หมาะสม ปกตจิ ะใช้ ดอกสว่านขนาด 0.8 mm. สาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ท่ัวไป เช่น ตัวต้านทาน ตัวเก็บประจุ ทรานซสิ เตอร์ ไอซี ขนาด1 mm -1.5 mm. สาหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกสท์ ี่มขี าขนาดใหญ่ 4. ขน้ั ตอนเคลือบแผน่ วงจรพิมพ์ โดยใช้น้ายาเคลอื บแผน่ ปรินต์ เพอ่ื ป้องกันไม่ใหเ้ กิดออกไซทล่ี ายวงจร ทาใหบ้ ดั กรไี ด้งา่ ย

บรรณานกุ รม ฉตั รธวิ ฒั น์ ธรรมานุยุต 2558. วงจรอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์. กรงุ เทพมหานคร: ซีเอด็ ยูเคชน่ั . ชงิ ชยั ศรีสรุ ตั น์ และวีรศักด์ิ สวุ รรณเพชร 2556. วงจรอิเล็กทรอนกิ ส์และวงจร. กรงุ เทพมหานคร: ศูนย์หนงั สือเมอื งไทย. ไวพจน์ ศรีธัญ 2558. อุปกรณอ์ เิ ลก็ ทรอนิกสแ์ ละวงจร. กรุงเทพมหานคร: วงั อักษร จากดั . บุญสบื โพธศิ์ รี และคนอน่ื ๆ 2550. งานไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกสเ์ บอ้ื งต้น. กรุงเทพมหานคร :ศนู ย์ ส่งเสริมอาชีวะ. ประภาส สุวรรณเพชร “ทาปริ้นโดยวิธีToner Transfer”, [ออนไลน]์ . เข้าถงึ ได้จาก: http://www.praphas.com/index.php/2008-11-03-14-25-25/36-2008-11-04-15-15- 34/78-toner-transfer, [สืบค้นเมื่อ 10 ตุลาคม 2559] ศมทิ ธิ์ เอมสมบัติ. “วิธกี ารทา PCB โดยใช้แผน่ ใส”, [ออนไลน]์ . เข้าถึงไดจ้ าก: http://www.thaimicrotron.com/Trick/PCB/DIYPCB.htm, [สบื คน้ เม่อื 16 ธันวาคม 2559] ศมทิ ธ์ิ เอมสมบัติ. “วิธีการทา PCB โดยใช้ Dry film”, [ออนไลน]์ . เข้าถึงไดจ้ าก: http://www.thaimicrotron.com/Trick/PCB/Dryfilm.htm, [สืบค้นเมือ่ 16 ธันวาคม 2559] HS8JYX “การทาแผ่นวงจร (PCB) แบบง่าย ๆ”, [ออนไลน]์ . เขา้ ถึงไดจ้ าก: http://www.hs8jyx.com/html/easy_pcb.html, [สบื คน้ เมื่อ 10 ตลุ าคม 2559]