Wykonana przeze mnie wytrawiarka jest remedium na większość kłopotów i nieprzyjemności związanych z trawieniem płytek PCB. Możliwych metod realizacji wytrawiarki jest wiele, nie miałem za bardzo ochoty na próbowanie nowych, wymyślnych sposobów trawienia płytek. Skorzystałem z konwencjonalnej metody, a mianowicie zbudowałem płaskie akwarium z napowietrzaniem i grzałkami. Wiele takich urządzeń miałem okazję oglądać na forach. Wymienię kilka drobnych różnic pomiędzy większością z nich, a moją:
- zabudowane grzałki wraz z czujnikiem temperatury, w środku nie ma żadnych luźnych elementów, ani kabli,
- zamontowanie plastikowej krateczki zapobiegającej wpadaniu płytki pomiędzy grzałki,
- do napowietrzania (gwarantuje ruch kąpieli) wykorzystałem kompresor zmontowany z agregatu lodówkowego służącego dotychczas głównie do pompowania kół, działa już ponad dekadę,
- naczynie wykonałem z pleksi, jest łatwa w obróbce, niestety słabsza od szkła - ścianki boczne musiałem wzmocnić wspornikami z desek.
Całość wzbogaciłem w elektroniczny termostat z minutnikiem i piszczkiem. Tym razem nie ma możliwości, żebym zapomniał o trawiącej się płytce
.
Budowa
Naczynie wykonałem z 3 listw wyciętych z pleksiglasu o grubości 5mm (dół i boki) do których są przykręcone dwie prostokątne płyty 235mm x 345mm x 2,2mm. Całość została skręcona na zwykłym silikonie sanitarnym 50 śrubkami. Wiercenie, gwintowanie i przycinanie śrubek zajęło mi sporo czasu. W jednej z listw bocznych są wykonane 3 duże otwory na grzałki oraz 2 mniejsze na czujnik w koszulce termokurczliwej i wąż napowietrzający. Wężyk jest po prostu włożony w otwór i zaciśnięty wepchniętą w niego sztywną rurką. Wewnątrz podziurawiłem go igłą. Otwory są tak małe, że bez zaworu zwrotnego woda w zewnętrznej części węża pojawia się dopiero po kilku minutach. Zwykła akwarystyczna pompka powietrza nie jest w stanie przetłoczyć powietrza przez tak małe dziurki. Postanowiłem więc wykorzystać kompresor, który już miałem. Grzałki (2x100W + 90W) są wciśnięte w otwory na oryginalnych gumkach, a od strony wewnętrznej są dodatkowo uszczelnione silikonem. W zestawie do grzałek otrzymałem mocowania, co wykorzystałem jako tulejki dystansowe do oparcia grzałek jedną o drugą. Ponadto szklane końce grzałek wchodzą w dołki nawiercone w przeciwległej listwie, dzięki temu są sztywno zamontowane i nie ruszają się. Rozszerzalność termiczną ich szklanych obudów kompensuje miękkie gumowe mocowanie. Do górnej grzałki na oryginalnych zaczepach przymocowałem ponacinaną pleksiglasową kratownicę, zapobiega ona wpadaniu płytek między grzałki. Naczynie zostało z boków wzmocnione drewnianymi, jednolitymi ceownikami wyciętymi z bukowego drewna.
Opisane powyżej naczynie przykleiłem pionowo na silikonie do polakierowanej podstawy (260mm x 185mm x 18mm). Dolne krawędzie okleiłem wikolem. Na jednej ze stron zamontowałem układ elektroniczny w drewnianej obudowie z aluminiowym panelem. Chcąc usztywnić montaż naczynia oraz odginające się pod wpływem cieczy pleksiglasowe ścianki, przykręciłem pionowo do podstawy dwie przycięte u góry pod skosem płyty hdf. Zaś do spodniej strony podstawy przykręciłem 4 gumowe nóżki, całość nie ślizga się i nie rysuje powierzchni stołu. Wytrawiarkę można bez problemu przenosić trzymając ją za podstawę czy brzeg pleksiglasowego naczynia nie kłopocząc się jej wytrzymałością.
Elektroniczny termostat z minutnikiem.
Układ elektroniczny oparłem na mikrokontrolerze Attiny2313 w wersji SMD. Jest odpowiedzialny za:
- multipleksowe sterowanie dwóch wyświetlaczy LED;
- obsługę 2 przycisków;
- załączanie i wyłączanie grzałek;
- uruchamianie sygnału dźwiękowego;
- zbudowany przy pomocy przetwornika PWM i zewnętrznego wzmacniacza operacyjnego przetwornik analogowo-cyfrowy obsługujący czujnik temperatury.
Oprogramowanie do mikroprocesora napisałem w środowisku WinAVR w języku C. Grzałki są załączanie przy pomocy triaka sterowanego optotriakiem. Triak przy sterowaniu mocą powyżej ok. 200W wymaga małego radiatora. Układ jest zabezpieczony watchdogiem, w razie zacięcia termostat jest resetowany co może zapobiec zagotowaniu się roztworu. W razie awarii triaka, układ po przekroczeniu przez roztwór temperatury 55 stopni załącza piszczek. Listingi, wsad do mikroprocesora i projekt płytki zamieściłem na samym końcu artykułu.
Działanie
Puste urządzenie waży 1840g, jego maksymalna pojemność wynosi 1,5 litra. Optymalna ilość roztworu (1,3 litra) rozgrzewa się o jeden stopień w czasie ok. 29 sekund.
Po załączeniu układu na wyświetlaczu pokazana zostaje aktualna temperatura roztworu. Przy pomocy migania układ oznajmia nas o działaniu grzałek. Wciśnięcie obu przycisków na raz powoduje przejście do trybu ustawiania minutnika. Pierwszym dodajemy, drugim odejmujemy ilość minut. Od tego czasu minutnik zostaje uaktywniony, po upłynięciu wskazanego czasu cyklicznie co 500ms uruchamiany jest piszczek do momentu wciśnięcia pierwszego przycisku.
Załączone pliki zawierają schemat, projekt płytki oraz wsad do mikrokontrolera. Chcącym zbudować ten układ sugeruję samodzielną kompilację listingu (WinAVR) wpisując odpowiednią zmienną do obliczania temperatury (zmiana mająca na celu korekcję dzielnika R3,R4). Zamiast tego można R4 lub R3 zastąpić odpowiednim potencjometrem i skalibrować termometr. Do kalibracji nie potrzeba dodatkowego termometru, kalibrację można przeprowadzić mierząc napięcie wyjściowe czujnika LM35.
Dodam jeszcze, że wytrawianie trwa około 10-15 minut. Przy włączonym napowietrzaniu zakrywam górę pokazaną na zdjęciach przykrywką z gumką i dwoma otworami wypuszczającymi powietrze. Jest to skuteczna metoda zapobiegająca chlapaniu.
Fajne! Ranking DIY
