Por que você ainda está fazendo PCBs?

Poucas coisas tiveram o impacto na eletrônica que as placas de circuito impresso (PCBs) tiveram. Eletrônicos de consumo baratos não seriam tão baratos se alguém ainda tivesse que conectar tudo (embora agora estaríamos vendo robôs de fiação, tenho certeza). Entre remover o humano do processo de fiação e fornecer muitas propriedades elétricas excelentes (pelo menos, em uma placa bem projetada), não é surpreendente que mesmo os exemplos mais baratos de eletrônicos agora usem PCBs.

Por muitos anos, a marca registrada de ser um grande hacker eletrônico era a capacidade de fazer seus próprios PCBs. As pessoas têm tentado trazer a fabricação de PCB para a garagem do hacker de muitas maneiras: colar em decalques, PCBs em branco sensíveis à luz e até mesmo usar toner de impressora a laser (esse último me estimulou a escrever um livro sobre layout de PCB muitos anos atrás ). Você também vê muitas pessoas usando impressoras 3D ou fresadoras CNC para criar PCBs. Dificilmente passa uma semana sem que alguém me pergunte como fazer um PCB em casa ou em um laboratório de uma pequena empresa.

Minha reação é invariavelmente: "Por quê?" Na década de 1980, trabalhei para uma empresa que fabricava PCBs e nossa diretoria estava fechando. Então nós os compramos. Eles tinham uma variedade de máquinas de galvanização, fotoplotters e equipamentos exóticos de manuseio de produtos químicos. Eles estavam a 60 milhas de nossa empresa, e isso era útil porque íamos de carro carregando rolos gigantes de arte diretamente para a pensão. O custo era alto e, com as regulamentações modernas sobre o descarte de produtos químicos, provavelmente teria sido maior. O preço das ferramentas era especialmente alto. Essa primeira placa custou muito. Mesmo a 100ª placa era cara para os padrões de hoje.

Eu mesmo fiz muitas placas naquela época, especialmente protótipos de placas que provavelmente apresentavam problemas. Mas eles nunca foram os mesmos que os conselhos comerciais. É difícil fazer pranchas de dois lados (não impossível, mas difícil). Você não passa pelos furos, então tem que usar arames ou rebites para conectar as laterais. Você pode não ter pensado nisso, mas aquele cobre conectando ambos os lados em um PCB comercial adiciona muita força aos trilhos do PCB. Assim como as pranchas de um lado são mais fáceis de delaminar do que as de dupla face, minhas pranchas caseiras de dupla face tiveram a mesma tendência porque eram basicamente duas pranchas de um só lado lado a lado. Você poderia usar alguns produtos químicos nocivos para revestir a placa, mas não era tão bom. E nunca encontrei uma maneira razoável de fazer máscara de solda. A tela de seda não valeu a pena, embora eu tenha usado esfregar nas letras e depois transferir o toner para obter um efeito semelhante.

A pior parte de fazer minhas próprias pranchas: a furação. Esses orifícios realmente precisam se alinhar corretamente (especialmente os soquetes IC) e, se você estragar tudo, poderá começar de novo na etapa 1. Concedido, você pode ir para montagem em superfície, mas a maioria das placas ainda precisa de pelo menos alguns orifícios (mesmo que apenas para vias). A segunda pior parte foi lidar com todos os produtos químicos. A corrosão transparente não foi tão ruim, mas o cloreto férrico mais facilmente disponível mancha tudo! Ainda tenho algumas marcas no concreto do meu pátio para provar isso. Eu nunca tive a ousadia de experimentar algumas das cervejas caseiras porque elas também tinham produtos químicos desagradáveis.

As coisas são diferentes hoje. Você pode fazer o layout da sua PCB totalmente no computador (ou até mesmo no seu navegador). Clique em um botão e você pode enviar esses arquivos para qualquer lugar do mundo. Existem dezenas (ou talvez mais) casas de conselho que produzirão sua prancha de forma barata. Muitos deles estão na Ásia, mas agora existem opções acessíveis em todos os lugares. A única coisa que você realmente precisa é de tempo. Você não pode ter uma ideia pela manhã e ver um protótipo de PCB à tarde. Mas se você estiver disposto a esperar – e a espera não precisa ser tão longa – você pode obter pranchas lindamente produzidas a um custo muito baixo, mesmo que esteja fazendo apenas uma ou duas pranchas. Você obterá várias camadas, revestidas através de orifícios, serigrafia e todas as outras coisas que você espera de uma placa feita profissionalmente.

Sim, minha fresadora CNC lascará o cobre (e as fresas) e me deixará com uma placa sem máscara de solda, sem serigrafia e sem furos passantes revestidos. Ainda tenho meu tanque para aquecer cloreto férrico (que deveria ter a marca Stain-it-all). Mas eu nunca mais faço isso. Simplesmente não vale a pena. Você também não deveria. Apesar do conselho do vídeo abaixo, a melhor maneira de remover manchas de cloreto férrico é não usar cloreto férrico!