Software utilizado para o desenvolvimento da PCI
O Kicad, em sua versão 4.0.6, por ser um software livre, foi utilizado para o desenvolvimento da Placa de Circuito Impresso do Snooper.
Projeto da PCI
O livre acesso ao projeto da PCI está sendo discutido pelos desenvolvedores do Snooper e os responsáveis pelo Please Lab.
Fazendo a PCI
Os passos a seguir descrevem o processo de fabricação caseiro de uma PCI. Caso desejado, pode-se enviar os arquivos gerber para uma empresa de fabricação de PCIs.
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Limpeza da placa de fenolite face simples virgem:
- A placa do Snooper tem 5x10 cm, porém, para o processo de fabricação manual, recomenda-se cortar uma peça de 7x12 cm;
- Limpe a placa com uma esponja de aço até que esta fique brilhante, sem marcas de oxidação ou outras impurezas;
- Sem encostar os dedos no cobre, limpe a superfície do cobre utilizando papel toalha e álcool (isopropílico, preferencialmente). Sem deixar que o álcool seque, passe um papel toalha seco na superfície da placa.
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Impressão a laser das trilhas em papel Glossy 180g:
- A impressão deve ser feita com uma impressora a laser!!!
- No Kicad, no software Pcbnew, clicar no ícone “Imprimir placa”:
- A tela que se abrirá deverá ficar como abaixo:
- Certifique-se que sua impressora a laser esteja com o papel glossy inserido de forma que a impressão seja feita no lado brilhante e clique em imprimir;
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Transferência do toner para o cobre:
- Corte o papel de forma que seja possível “envelopar” a placa de fenolite, colocando a parte impressa em contato com o cobre da placa, tomando cuidado para não encostar os dedos na superfície do cobre. (Dica: corte a folha na forma de uma cruz, com a parte impressa no centro). Cole as abas na traseira da placa de fenolite de forma que o papel não se mexa. Após este passo, deve-se ter algo como:
- Com um ferro de passar roupas em seu modo mais quente, faça movimentos de vai em vem em cima da placa, estando esta sobre uma toalha ou pano. Não se esqueça de fazer movimentos focados nas bordas da placa, uma vez que estas áreas tendem a ficar falhadas após a remoção do papel. Esta etapa dura de 3 a 7 minutos. No caso de placas de fenolite, não se deve deixar a placa esquentar demais, pois corre-se o risco de o cobre se descolar, inutilizando a placa. Em placas de fibra de vidro, isto dificilmente ocorre;
- Molhe a placa em água fria e esfregue os dedos no papel até que reste apenas o toner sobre o cobre. Este processo pode ser demorado e deve ser feito com cuidado para não remover o toner junto com o papel. Preste bastante atenção ao meio de trilhas e furos, onde é mais difícil remover o papel, pois caso o papel não seja totalmente removido, corre-se o risco de o cobre coberto não ser corroído. Nestes casos, um objeto pontiagudo pode ser utilizado para, com cuidado, remover o papel. Ao final deste passo, a placa estará como abaixo:
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Corrosão da PCI:
- Existem vários métodos para corrosão de PCIs. Um dos mais famosos é com Percloreto de Ferro, que pode ser comprado em lojas de eletrônica. Siga as instruções do fabricante para prepará-lo e nunca se esqueça: Coloque o percloreto na água, nunca água no percloreto!!!;
- Com uma fita, prenda um fio (com o cobre coberto, afim de não ser corrído) à placa. Este fio servirá para movimentar a pegar a placa sem ter de colocar a mão no percloreto de ferro. Recomenda-se também cobrir com fita partes do cobre na placa de fenolite que não farão parte da PCI, como as sobras recomendadas no passo 1, afim de não gastar tempo e percloreto de ferro corroendo-as.
- Mergulhe a placa no percloreto de ferro e a cada 5 minutos agite-a dentro do mesmo para que o cobre que já reagiu com o percloreto seja removido da superfície da placa. Isto acelerará o processo de corrosão. Retire a placa do percloreto quando não houver mais cobre exposto na placa. Ao fim deste passo, deve-se ter algo como abaixo:
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Furação e corte da placa:
- Com uma minirretífica ou estilete próprio, corte as sobras recomendadas no passo 1, deixando somente a placa de 5x10 cm;
- Com um furador de PCI, caso use uma placa de fenolite, faça todos os furos de componentes da placa. Caso use fibra de vidro, recomenda-se o uso de outra ferramenta, como uma minirretífica, para fazer a furação. Todos os furos de componentes podem ter 1mm de diâmetro.
- Faça os outros furos, como os de fixação, de acordo com os diâmetros no projeto.
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Soldagem dos componentes:
- Não se esqueça que o que aparece em verde no projeto da PCI é cobre da camada inferior da placa, e o que aparece em vermelho, da parte superior;
- Solde barras de pinos fêmea para os sensors MQ-2 e DHT22, display OLED e NodeMCU. Para o MAX31855 não é necessário;
- As trilhas na camada superior, em vermelho no projeto, devem ser feitas com fios. As trilhas que dever ser soldadas estão circuladas em amarelo na figura abaixo: