Заказ печатных плат в Китае: разработка, заказ и сборка

Обычно перед самодельщиками есть несколько путей создания нового проекта. Первый это найти на Aliexpress нужные компоненты и собрать все в кучу или готовое изделие, тут уж как получится. Второй — делать всю электронику и ее части на макетных платах или навесным монтажом, в простонародии на коленке или на соплях. Третий спроектировать печатную плату, заказать ее, собрать все на ней, культурно и красиво.

Конечно никто не мешает делать печатные платы дома, получается вполне нормально по качеству, но:

• к заводским допускам по ширине дорожек и допуском дорожка-отверстие и дорожка дорожка даже близко приблизится не получится
• отверстия не металлизированы, что для двуслойных плат минус уже существенный
• точной сверловки не будет, даже если сверлить на ЧПУ, набор инструментов как на производстве дома просто нереально собрать
• и т.д.

Так что многие сейчас выбирают заказ готовых плат, благо услуга это весьма доступна, в малых партиях сравнима с ценой фоторезиста и химикатов для травления дома.

Этап разработки

Тут есть целый набор бесплатных и вполне функциональных программ. Так что кто во что горазд, я особо не горазд, так что пользуюсь народной программой Sprint-Layout. Не буду даже пытаться описывать процесс разработки, кому надо, тот приложит эпсилон усилий и разберется. Можно найти видеоуроки.

В итоге готовый рисунок платы выглядит примерно так. Плата двусторонняя, так что месиво из цветов это нормально. Есть так-же «фотовид», где плата показана так, как она будет выглядеть в жизни (ну примерно).

После этого надо сделать экспорт в формат, который принимают все производители плат — Gerber. Вот тут начинаются хитрости, все программы похоже экспортируют проект, но нет-нет да и встречается специфика. Из sprint-layout-а надо экспортировать отдельно gerber файлы, плюс дополнительно файл сверловки.

В итоге все выглядит примерно так, обратите внимание, что все потом упаковано в zip, обычно изготовитель принимает файлы именно так.

Заказ

Опять-же не хочу давать конкретных производителей и говорить кто лучше, я делал на известном JLCPCB.COM, просто потому что в данный момент 10 плат размером до 100х100мм они готовы делать за $2, но только первые 10, вторые уже за $4. 

Ищите, в каждый момент времени какой-нибудь китайский производитель предлагает похожие условия. Иногда только для новых пользователей.

Процесс заказа так-же похож у всех — вы выбираете основные (или все) параметры платы такие как:

• толщина текстолита
• толщина меди
• количество слоев
• размер
• цвет маски
• цвет и количество сторон с шелкографией
• лужение-золочение-серебрение-...

Будьте внимательны, не стандартные опции приведут к существенному удорожанию и увеличению сроков изготовления (обычный срок 24 часа).

После загружаете созданный zip-файл и ждете 1-2+ часов, пока Ваш проект будет просмотрен инженером изготовителя. Если будут замечания они обычно очень четко излагают что именно не так, например:

• слишком близко дорожки
• маска над переходным отверстием (кто-то считает это нормальным)
• нет границы платы (надо экспортировать специальный слой фрезеровки)

После утряски всех моментов плата идет в производство и посылается заказчику.

Посылка

 После трехнедельного ожидания забрал с почты такую небольшую коробочку. Обычно подольше, видимо удачно проскочило.

Внутри два пакетика с платами (делал платы усилителя и двуполярного БП), обычно затянуто пленкой под вакуумом, чтобы платы не терлись друг о друга, но тут просто насыпью, на самом деле ничего страшного, платки простые. При это надписи вполне себе целы.

Плата БП, разводилась под ток порядка 10А на плечо, силовые дорожки идут по двум сторонам и видны блоки переходных отверстий по маской. Изготовлено отлично, хотя если уж придираться, обрезано немного не так как должно быть (дырки крепления подрезаны примерно на 0.1мм), но это видимо результат экспорта. 

50х50мм

Та-же история с платой усилителя, все надписи читаются. С обратной стороны таки есть шелкография — технологический номер на производстве.

50х50мм

В принципе платами остался доволен, на самом деле с первой версией всегда что-то да не так, но у данных плат первая версия она-же и финальная.

Сборка

Вроде не имеет смысла особо говорить об этом, но постараюсь проиллюстрировать частые ошибки.

Первое — не верьте готовым футпринтам (рисункам компонентов из программы, которой Вы пользуетесь). У меня случилась проблема с посадкой клеммных колодок, решаемая, но обидная. Клеммники оказались больше футпринта, хотя я настолько был уверен в нем, что даже мысли не возникло перемерить, хотя клеммники были в наличии.

Второе — хорошо если у Вас в наличии все компоненты для сборки на момент проектирования плат. Например электролиты могут быть чуть большего диаметра, чем стандарт, в итоге по отверстиям все совпадет, а вот боками будут толкаться.

Третье — для транзисторов и не только футпринт может не совпасть с габаритами, мне придется ставить транзистор на стабилизаторе с небольшим смешением, хотя футпринты даже отделены. 

Смотрите сами. Усилитель:

 БП

В итоге конечно все эти проблемы решаемы, так-то даже на первой версии можно иметь успех. Другой вариант не мельчить и делать все с запасом по расстоянию.

Практически готовый усилитель, драйверный транзистор скоро будет:

БП без транзисторов, дело в том, что для маленьких токов его можно эксплуатировать и так, посредством небольших манипуляций. Хочу сначала погонять на токах до 2-3А а потом уже припаяю пару силовых транзисторов и буду вытягивать 7-8А или больше.

 Вывод

Заказ плат, в принципе, весьма доступная услуга и если есть желание оформить уже состоявшийся в голове или на макетке проект то стоить это будет пару-тройку вечеров на разработку платы плюс немного денег (с доставкой $10-14 за комплект в 10 штук).

Уверен что опытным людям читать было неинтересно, но надеюсь что сподвигнет кого-либо на решительные действия.