Vadītspējīgs audums: izveidojiet elastīgas shēmas, izmantojot tintes printeri: 4 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:58

Izmantojot vadošus audumus, var izveidot ārkārtīgi elastīgas un gandrīz caurspīdīgas shēmas. Šeit ir daži eksperimenti, ko esmu veicis ar vadošiem audumiem. Tos var krāsot vai uzzīmēt ar pretestību un pēc tam kodināt kā standarta shēmas plati. Pēc tam komponentu piestiprināšanai pie auduma shēmas plates tiek izmantota vadoša līme vai vadoša vītne. Lai tas būtu skaidrs, tintes printeris netiek izmantots, lai tieši drukātu pret audumu. Tā vietā to izmanto tikai, lai drukātu shēmas dizainu uz vadoša auduma. Pēc tam pirms ķēdes iegravēšanas ar tintes attēlu jums būs jākrāso skaidra pretestība. Sīkāku informāciju par printeri, kas var darboties, lai pretestību tieši izdrukātu uz vadoša auduma, skatiet 1. solī. Alternatīvi-tintes printeris nav nepieciešams -jūs varat vienkārši krāsot ar rokām vai zīmēt uz pretestības vietas, kur vēlaties, lai būtu vadošas pēdas. 1. attēlā parādīta vienkārša shēma, kas iedegas 3 gaismas diodes. Es izveidoju dažas pēdas apļveida, lai noskaidrotu, vai tās labi darbosies leņķī pret auduma velku un audiem. Materiāli Performix (tm) šķidra lente, melna-pieejama vietnē Wal-Mart vai https://www.thetapeworks.com /liquid-tape.htm Oglekļa grafīts, smalks pulveris- pieejams lielākos daudzumos vietnē https://www.elementalscientific.net/Pieejams mazākā daudzumā vietējā datortehnikas veikalā. To sauc par eļļošanas grafītu un tas ir nelielās caurulēs vai pudelēs. Vadītspējīgs pavediens-pieejams mazās spolēs vietnē: https://members.shaw.ca/ubik/thread/order.htmlor vietnē: https://www.sparkfun.com/ commerce/Categories.php? cPath = 2_135 Vadītspējīgi audumi pieejami vietnē: https://www.lessemf.com/fabric.htmlSkaidras nagu lakasKrāsu zīmuļiFerric hlorīda kodinātājs pieejams vietnē -3/445/DRY_CONCENTRATED_ETCHANT_.htmlor vietnē: https://www.circuitspecialists.com/search.itml?icQuery=ferric+chlorideInkjet printertoluol šķīdinātājs, kas pieejams datortehnikas veikalos. Vaska papīrs 2. attēlā parādīti trīs vadošie audumi, kas tika izmantoti šajā instrukcijā. 1-VeilShield-A tīkla poliesteris, pārklāts ar melnu varu. Ļoti viegls un 70% caurspīdīgs. 2-FlecTron ar varu pārklāts neilona ripstops. 3-niķeļa acs-daļēji caurspīdīgs varš un ar niķeli pārklāts poliesters. 3. attēlā parādīta ķēdes aizmugure un pielīmētās sastāvdaļas.

1. darbība. Izdrukājiet shēmas modeli ar tintes printeri

Zīmējumā vai attēlu programmā izveidojiet melnbaltu attēlu, kas būs jūsu shēmas paraugs. Izdrukājiet to uz kopējamā papīra gabala centra un noregulējiet attēla izmēru, līdz iegūstat precīzu vajadzīgās iespiedshēmas izmēru. Pēdējām pēdām jābūt 1 '/8 "līdz 1/4" platām. Padariet tos plašākus, ja plānojat caur tiem pārvadāt vairāk nekā 100 mA strāvas. Tālāk ir jāpielīmē vadoša auduma kvadrāts uz standarta kopēšanas papīra gabala centra (4. attēls). Skaidra nagu laka darbojas labi, jo tā izžūst plāni un ātri (apmēram 5 minūtes). Līmējiet visu auduma augšpusi (pusi, kas tiek ievadīta printerī) un pēc tam uz auduma apakšas ielieciet līmi, lai tā būtu stingri izstiepta. Pēc tam izdrukājiet shēmas plates modeli (5. attēls)) uz vadoša auduma. Dažreiz ir vajadzīgas pāris reizes, lai viegli redzētu rakstu uz auduma. Eksperiments, kas neizdevās Es septiņas reizes drukāju rakstu uz priekšpuses un pēc tam septiņas reizes uz aizmuguri, lai pārliecinātos, ka audums ir labi piesātināts ar tinti. Diemžēl mana printera (Canon Pixma MP500) tinte bija pārāk poraina vai nebija pietiekami ūdensizturīga, lai darbotos kā pretestība. Varbūt ir kāds tintes printeru zīmols, kuram ir tinte, kas varētu darboties. Vasks ir ļoti hidrofobs. Kā redzat nākamajā solī, pat vaska krītiņi var tikt izmantoti kā pretestība uz vadošiem audumiem. Tātad, viena laba iespēja drukāt pretoties tieši uz auduma ir Xerox Phaser vai Tektronix Phaser printeris, kas izmanto kausētu vaska tinti. Šī ļoti labā pamācībā https://www.instructables.com/id/DIY-Flexible-Printed-Circuits/ by ckharnett parāda, kā viņš izmantoja šādu printeri, lai drukātu vaska tintes pretestību uz īpašas vara pārklāta polimīda plastmasas loksnes, lai izveidotu elastīgas shēmas. Tie ir dārgi, grūti atrodami biznesa printeri, taču, ja varat tiem piekļūt, iespējams, vienkārši izdrukās pretestību uz vadošiem audumiem.

2. solis: krāsojiet vai zīmējiet uz pretestības

Lai noturētu pretestību uz FlecTron (6. attēls) vai VeilSheild, es krāsoju uz caurspīdīgas nagu lakas. Ja jūs uzliekat to pietiekami biezu, tas piesātina audumu un pretojas kodināšanai abās pusēs. Lai tas neliptu, es to uzgleznoju uz līdzenas virsmas ar vaska papīru zem auduma. Pēc apmēram 5 minūtēm tam vajadzētu būt pietiekami sausam, lai apgāztos un pieskartos visiem sausajiem punktiem aizmugurē. Zīmējiet ķēdi ar krītiņiem kā ResistSkat. 7. attēlu. Izrādās, ka jūs varat vienkārši uzzīmēt shēmas modeli vai nu FlecTron, vai Niķeļa sieta audums ar krītiņiem. Krītiņos esošais vasks ir pietiekami ūdensizturīgs, ka, lai arī pārklājums nav 100 %, tas darbojas ļoti labi. Niķeļa audums vislabāk darbojas ar krītiņiem, jo tas ir stingrāks un diezgan caurspīdīgs. Jūs varat to novietot kā pauspapīru, virs zīmuļa zīmējuma vai shēmas parauga izdrukas un pēc tam zīmēt uz tā. Pēdām jābūt 3/16 collas vai platākām. Pēc tam, kad vienā pusē esat kārtīgi uzvilcis, apgrieziet to un ievelciet aizmugurējo pusi. Tam jābūt pārklātam ar krītiņu abās pusēs, lai tas labi izturētu pret kodināšanu.

3. darbība. Kodiniet vadošo audumu

Tiem, kas nekad nav iegravējuši shēmas plati, lūk, kā tas darbojas.

Tinte, krāsa, lente vai kāds cits materiāls (saukts par pretestību) tiek izmantots, lai pārklātu ar vara pārklātas shēmas plates daļas un aizzīmogotu to no kodinātāja. Kodinātājs (parasti dzelzs hlorīds) reaģē ar jebkuru varu, kas nav pārklāts, un to ķīmiski noņem. Tātad, visur, kur ir pretestība, varš paliks. Pretestība tiek uzlikta pēc vadošām pēdām, ar kurām vēlaties, lai jūsu shēmas plate nonāktu. Process ir tāds pats ar vadošiem audumiem, izņemot to, ka mums ir darīšana ar porainu audumu, kas pārklāts ar varu un/vai niķeli. Vadošiem audumiem ir ārkārtīgi plāns metāla pārklājums, parasti virs neilona vai poliestera. Tas ir tik plāns, ka tos var kodināt no 5 līdz 60 sekundēm. Tas ir ar spēcīgu dzelzs hlorīda šķīdumu istabas temperatūrā. Mērcējiet audumu dzelzs hlorīda šķīdumā šādas reizes: VeilShield-5-10 sekundes FlecTron 30-60 sekundes Niķeļa siets-60 sekundes Noņemiet iegravēto audumu un ĻOTI LABI izskalojiet ar lielu daudzumu ūdens, pēc tam notīriet uz papīra dvieļiem un pakariniet sauss. 9. attēlā redzams VeilSheild audums, kas iegravēts ar 3 vadošām pēdām, veidojot gandrīz caurspīdīgu, elastīgu kabeli. 9.b attēlā parādīts kabelis ar vadošu līmi un vadošu vītni. 8. attēlā redzams niķeļa audums ar krītiņa pretestību pēc kodināšanas. Dzelzs hlorīds labi kodina niķeli. Lai gan vadošajās pēdās ir sīkas spraugas, tās vada ļoti labi. Audumu iemērca toluola šķīdinātājā, lai noņemtu krītiņu. Iemērciet stikla traukā apmēram stundu un laiku pa laikam samaisiet.

4. solis: ķēdes pabeigšana

Izrādās, ka nagu lakas pretestība uzliek ļoti plānu izolācijas slāni virs vadošajām pēdām. Jūs varat izgatavot vienkāršu vadošu krāsu, kas izkausēs šo izolācijas slāni, lai izveidotu vadošu līmes savienojumu. Tas nozīmē, ka jūs varat pielīmēt komponentus, piemēram, gaismas diodes, integrētās shēmas, rezistorus, vadošu vītni vai stiepli jebkur uz vadošām pēdām. Veidojošas krāsas izgatavošana Ir viegli izgatavot vadošu krāsu, kas ir vienkārši vadoša līme, kas ir atšķaidīta. To atšķaida ar šķīdinātāju, lai tas labi pieķertos audumam un izkustu caur nagu lakas pretestību. Lai iegūtu sīkāku informāciju par vadošu līmes un krāsu sajaukšanu, skatiet: https://www.instructables.com/id/Conductive-Glue-And-Conductive-Thread-Make-an-LED/Sajauciet krāsu 1-1/2 pulverveida grafīta 1 šķidrā lente līdz 1 tololu pēc tilpuma. Ātri samaisiet un labi samaisiet. Sagatavojiet visu nepieciešamo līmēšanai un esat gatavs lietošanai, jo šī krāsa izžūst diezgan ātri. Tā kā tas ir tik atšķaidīts, jums, iespējams, nāksies uzklāt divas vai trīs kārtas, lai iegūtu pietiekami biezu savienojumu ar komponentiem. Šim maisījumam ir spēcīgi šķīdinātāju izgarojumi. Dariet to ĻOTI LABĀ VENTILĀCIJAS istabā vai dariet to ārā. Vadošās pēdas parasti tikai palielina omu vai mazāk pretestību. Katrs komponentu vadošs līmes savienojums pievienos aptuveni 3 līdz 5 omus. 10. attēlā redzama krītiņu pretestības ķēde ar vienu gaismas diodi. niķeļa sieta audums ir pietiekami caurspīdīgs, lai gaismas diodes varētu uzstādīt aizmugurē, un gaismas diodes spīdēs. 11. attēlā redzama krītiņu pretestības ķēdes aizmugure.