一種全自動pcb板腐蝕箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種PCB電路板腐蝕裝置，特別涉及一種全自動PCB板腐蝕箱。
【背景技術】
[0002]對于公司、企業(yè)實驗室開發(fā)人員和各大高校電子類的創(chuàng)新實驗室，在制作電路板方面，主要是通過熱轉印方法，對電路板的腐蝕是一個非常重要的程序之一。目前國內大部分電子類的創(chuàng)新實驗室對電路板的腐蝕還停留在手工腐蝕的階段，通過搖晃腐蝕箱體使腐蝕液有規(guī)律地沖刷PCB電路板，進而對PCB電路板進行腐蝕。通過手工腐蝕浪費了實驗室開發(fā)人員大量的時間。
[0003]市場上部分腐蝕裝置是通過改進機械結構，對腐蝕箱進行有規(guī)律的搖晃，使腐蝕液有規(guī)律的沖刷PCB板。在搖動的過程中，由于水的慣性會保持原來的狀態(tài)，阻礙水的流動，效率比較低且造成大量的電力資源浪費。
[0004]市場上部分腐蝕箱是通過水泵抽取腐蝕液在腐蝕箱內對PCB電路板進行沖刷，由于水泵內部部分長時間與腐蝕液接觸，水泵易損壞，通過水泵沖刷PCB電路板，會使PCB電路板腐蝕不均勻，容易出現(xiàn)水壓大的地方腐蝕過度而水壓小的地方腐蝕不夠充分。
[0005]市場上部分腐蝕箱是通過氣泵產生氣泡，通過氣泡攪動腐蝕箱內的腐蝕液,從而加快腐蝕液與PCB板的接觸速率，進而加快PCB板的腐蝕，但是這種方法腐蝕時間長，腐蝕效率低。如:一種小型PCB快速腐蝕池，申請?zhí)?201110002858.8。

【發(fā)明內容】

[0006]針對以上技術的不足與缺陷，本發(fā)明的目的旨在提供一種操作簡單，便于推廣，腐蝕效率高的全自動PCB板腐蝕箱。
[0007]本發(fā)明是通過采用以下技術方案來實現(xiàn)的。
[0008]按此目的設計的一種全自動PCB板腐蝕箱，其電路特征:包括:中央控制模塊、調頻震動模塊、機械傳動模塊、溫度檢測與反饋模塊、加熱模塊、液位傳感器模塊、行程控制模塊、報警提示模塊、OLED液晶顯示模塊、按鍵模塊、驅動模塊、電源模塊。
[0009]其結構特征:包括用透明耐腐蝕材料制成的長方形腐蝕箱，箱體外側的最前面有三個水位標識，分別對應不同大小的PCB電路板；箱體外側的最前面有三個傳感器和一個紅外對管開關，三個傳感器從上而下分別為上液位傳感器，溫度傳感器，下液位傳感器，三個傳感器感應部分都位于箱體內側，并被耐腐蝕性材料包裹；箱體外側的左右兩面分別有一個步進電機；箱體外側的右面有三個管道接頭和一個電路接口，最上面的管道接頭為軟管三通接頭，接頭通過硅膠軟管外接水泵的一側，水泵的另一側通過硅膠軟管連至清水箱中，下面的最后側的管道接頭為直通變徑接頭，直通變徑接頭通過硅膠軟管外接電磁閥的一側，電磁閥的另一側通過硅膠軟管接另一個水泵的一側，水泵的另一側通過硅膠軟管接至廢液處理箱中，下面的最前側的管道接頭為直通變徑接頭，直通變徑接頭通過硅膠軟管外接一個氣泵。
[0010]腐蝕箱底部是傾斜的，腐蝕箱底部右端高度低于左端；腐蝕箱內部最底端固定有一個廢液出口管道，廢液出口管道連接在一個直通變徑接頭上，一個220V加熱棒，220V加熱棒的外面被一層玻璃覆蓋，帶有微孔的長管，帶有微孔的長管的一端連接在另一個直通變徑接頭上，四個碳纖維細管支撐底座，四個碳纖維細管支撐底座分別固定有四個碳纖維細管；傳動架通過四個滑道嵌套在四個碳纖維細管上，傳動架可以通過四個滑道在四個碳纖維細管上上下隨意滑動；傳動架上連有三個緩沖體，三個緩沖體上面連接著長條夾底座，長條夾底座上固定有一個長條夾子，長條夾子一側內部固定有一個震動電機，傳動架后側的滑道上固定有齒條，齒條與箱體上的步進電機上的齒輪相咬合；傳動架右前側的滑道上固定有一個擋板；箱體內部前后側的上方分別固定著一個帶有微孔的洗滌細管，兩個洗滌細管通過硅膠軟管與箱體右側上方的軟管三通接口相連。
[0011]三個緩沖體的作用:三個緩沖體保證了長條夾底座的穩(wěn)定性，當震動電機震動時，緩沖體既可以保證PCB板隨震動電機的震動而震動，又可以將大部分傳至傳動架上的機械波消除，從而減小了由于震動電機震動對傳動裝置造成的損害。
[0012]所述調頻震動模塊:主控芯片的一個具有PWM輸出功能的引腳與震動電機驅動的PWM輸入端相連，震動電機驅動的輸出端與震動電機兩端相連；在腐蝕過程中，通過震動電機震動帶動PCB板震動，可以極大地加快PCB板與腐蝕液中的有效離子的接觸速率，從而加快腐蝕速率，每隔一段時間通過增大PWM的輸入值,從而增大震動電機的震動頻率和震動幅度，將受熱逸出并附著在PCB板上的氣體小泡清除。
[0013]通過氣泵產生的氣體攪動腐蝕箱內的腐蝕液，使腐蝕箱內的有效離子均勻分布于腐蝕液中，進而加快腐蝕速率。
[0014]通過震動電機的震動帶動PCB電路板的震動為主，以氣泵產生氣泡為輔的工作方式，可以使PCB電路板與溶液中的有效離子均勻接觸并且加快接觸速率，使腐蝕液對PCB電路板均勻腐蝕，提高腐蝕質量和腐蝕速率。
[0015]所述機械傳動模塊:主控芯片的四個引腳與步進電機的每一相驅動輸入端相連，步進電機驅動輸出端與步進電機相連；傳動架通過四個滑道可以在四個碳纖維細管上上下隨意運動，由于步進電機上的齒輪與傳動架上的齒條相互咬合，因此傳動架可以通過步進電機的轉動而上下移動。
[0016]所述步進電機可以替換為減速電機。
[0017]所述溫度檢測與反饋模塊:所述溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器，DS18B20的信號輸出端引腳與主控芯片的信號輸入端引腳相連。
[0018]所述加熱模塊:220V加熱棒表面附有一層玻璃或其它耐高溫耐腐蝕性材料。主控芯片電壓和220V加熱棒電壓通過電磁繼電器或者光耦進行隔離。
[0019]所述液位傳感器模塊:液位傳感器信號輸出端與主控芯片的信號輸入端相連，液位傳感器模塊分為上液位傳感器，下液位傳感器兩部分；將上液位傳感器的位置設置在最高水位處，即將腐蝕液能達到的最高水位上限控制在一定的高度之下，防止當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，進水泵進水太多而使腐蝕箱中的腐蝕液溢出；將下液位傳感器的位置設置在最低水位處，在排除腐蝕箱內的腐蝕液時用于檢測腐蝕液是否排凈。
[0020]三個水位標識代表了三種寬度的PCB電路板，用戶根據自己的PCB板的寬度選擇恰當?shù)乃粯俗R，可以提高腐蝕效率，減少資源浪費。
[0021]所述行程控制模塊:紅外對管開關的信號輸出端與主控芯片的信號輸入端相連；傳動架上的擋板和紅外對管開關配合來控制傳動架的上升與下降距離，擋板的長度即在正常情況下傳動架的單程最大距離。
[0022]所述行程控制模塊:紅外對關開關和擋板配合來控制傳動架的上升與下降，可以用霍爾元件和永磁鐵或干簧管和永磁體配合來替換，同樣可以控制傳動架的上升與下降。
[0023]所述報警提示模塊包括兩部分，蜂鳴器和腐蝕箱工作指示燈。
[0024]所述OLED液晶顯示模塊:用于顯示系統(tǒng)各個參數(shù)信息。
[0025]所述驅動模塊包括:震動電機驅動、電磁閥驅動、進水水泵驅動、抽水水泵驅動、步進電機驅動。
[0026]所述腐蝕箱上預留有攝像頭模塊插座和WiFi模塊插座，當PCB電路板處于確定再延時等待時，當PCB電路板被傳動架提升至腐蝕箱外面后，此時，攝像頭對PCB電路板進行拍照，并通過WiFi將拍攝的圖片發(fā)送到腐蝕人員的電腦上或手機上，腐蝕人員可以通過觀察電腦上或手機上的圖片，或者觀看攝像頭拍攝的實時圖像來進行確定