Naświetlarka UV ze starego skanera.
: czwartek 15 gru 2016, 22:58
Temat nie nowy i nic odkrywczego ale postanowiłem taką zbudować, jako że płytki w domu robię przy pomocy folii UV (termotransfer mi nie wychodzi) postanowiłem zbudować do tego dedykowane urządzenie dzięki któremu będę miał powtarzalność.
Na początku naświetlałem płytki halogenem 150W ale z powtarzalnością było kiepsko
jakiś rok temu kupiłem na allegro stary skaner HP i postanowiłem go przerobić na naświetlarkę, zamówiłem też 3 lamy UV 9W takie do tipsów (nawet nie wiem co to jest).
Jak przyszedł skaner to zabrałem się za modyfikacje, wymyśliłem sobie że zrobię wykrywanie położenia PCB a że chciałęm umieścić dwie lampy uw na "sankach" skanera (jedna za mała jest) to zrobiłem dwa proste detektory (na skrajach sanek).
Detektory to nic innego jak LED IR i fototranzystor umiesdzoczne obok siebie w otworach tak by dioda nie oświetlała fototranzystora bezpośrednio a jedynie przez odbicie.
Przyszły lampy i pojawiło się duże ALE ... mianowicie z lamp zdemontowałem oprawki ale i tak były za grube by zmieścić się w sankach co uniemożliwiało ruch (nie dało by się skręcić skanera do kupy bo lampy były o jakieś 3mm za wysokie. I tak oto projekt został "porzucony" na bliżej nieokreślony czas po kilku miesiącach wpadły mi w ręce świetlówki UV T5 - 7W, nieco mniejsze niż szerokość skanowanej powierzchni ale co tam lepszy rydz niż ...
Lecz to też czekało w szafie ... do czasu gdy kolejną płytkę jaką robiłem musiałem powtarzać 5 razy. Wmięczy czasie zrobiłem z drewna skrzynkę gdzie zamontowałem dwie UV do tipsów i na małe płyki mi to starczało ale chciałem coś większego, kupiłem na olx kolejny skaner a raczej urządzenie wielofunkcyjne HP i chciałem tam zrobić naświetlarkę na w dolnej części gdzie była drukarka wstawić skonstruowany "laminator" a tak naprawdę piec ze starej laserówki, który wykorzystuję do wulkanizacji folii z PCB.
Skanery w tego typu urządzeniach są dość płytkie i światło z UV słabo się rozpraszao co skutkowało że płytki były bardzo nierównomiernie naświetlane czyli kanał! i to (ta pięciokrotna próba nieudanej płytki) zmotywowała mnie by dokończyć zapomniany projekt.
Więc, napęd (mechanika) pozostał oryginalny. Ja dorobiłem sterowanie + czujniki położenia PCB.
W między czasie jak już miałem prawie ukończoną płytkę zdenerwował mnie Eagle z jego ograniczeniem 10x10cm i postanowiłem się na niego wypiąć, od nowa zrobiłem schemat i płytkę w KiCad, tak na marginesie to rewelacyjny program, Eagla już odinstalowałem!
Sterowanie to poczciwa Atmega8 zalegająca w szufladzie, tak naprawdę to zalega mi ich jeszcze z 10 szt. ale już ich nie kupuję, przesiadam się na ARM
Silnik w skanerze na moje szczęście okazał się bipolarny co ułatwiło mi budowanie sterownika tak na marginesie to go mocno przewymiartowałem. Silnik pobiera jakieś 200mA sterownik jest na obciążenie do 2A (tyle przynajmniej bez problemu pociągną MOSFET-y użyte jako klucze).
Do komunikacji z użytkownikiem służą 4 klawisze + podwójny wyświetlacz siedmiesogmentowy, ale nie steruję nim multipleksowaniem ale za pomocą dwóch rejestrów przesuwnych (mam ich chyba jeszcze z 20 szt.), do ich sterowania standardowo sprzętowe SPI.
Jest jeszcze jedna krańcówka zrobiona z kontaktronu i magnesu, służy ona do ustawiania pozycji startowej, drugiej krańcówki nie robiłem, za to jest zabezpieczenie programowe, silnik nie może wykonać więcej jak 5000 kroków (tyle jest bezpiecznie zanim tył sanek zbliży się za bardzo do płytki ze sterownikiem.
Co do programu, nic nadzwyczajnego wykorzystany jeden timer do odmierzania czasu 100us na pdstawie tego liczone są inne podstawy czasu dla timerów programowych oraz poruszania silnikiem (kolejne kroki), zaimplementowałem sterowanie pełnokrokowe jaki i półkrokowe ale silnik ma na tyle duży moment że nie trzeba używać półkrokowego (mniejsza prędkość maksymalna).
Na filmiku widać sterowanie, 4 klawisze 1 - start/stop, 2 - wybór funkcji, 3 - inkrementacja, 4 - dekrementacja.
I tak: F1 - ilość przejazdóœ przy naświetlaniu, F2 ustawienie prędkości przejazdu naświetlania, F3 czas do odliczania w min.
F1 chyba nie trzeba tłumaczyć ustawiam ile razy świetlówka UV ma przejechać nad płytką,
F2 podaję prędkość w ms po ilu ma nastąpić kolejny krok w silniku (5 to minimalny czas gdy silnik pracuje normalnie), im większa wartość tym prędkość przejazdu mniejsza.
F3 folia po naświetleniu musi leżeć około 10 min w ciemności by zaszły procesy chemiczne ułatwiające potem wywołanie, tu ustaiam czas w minutach ile ma leżeć
Jak ustawię parametry naciskam START i rozpoczyna się określania położenia płytki, sanki z pełną prędkością zaczynają przejazd, program zlicza wykonane kroki przez silnik potem proste odejmowanie + doliczony offset (lampa jest przesunięta względem czujników) więc trzeba na to wprowadzić poprawkę, na wyświetlaczu jest informacja (wykrycie początku i końca płytki.
Jak płytka zostanie zlokalizowana sanki cofają się na początek PCB i zapalana jest świetlówka teraz z zaprogramowaną prędkością pokonywany jest wyliczony dystans, po wykonaniu wprowadzonej liczby przejazdów (pozostałą ilość wyświetlana jest na wyświetlaczu) lampa jest wyłączana a sanki zostają zatrzymane i na wyświetlaczu odliczane są minuty do końca procesu "wylęgania".
Zrobiłem testowo dwie PCB i muszę przyznać że jestem bardzo zadowolony z efektów
Jak ktoś ma jakiś pytania to śmiało
Ach, komunikacja z sankami odbywa się na oryginalnej taśmie, na niej puściłem też 230V :/ ale do tego są odseparowane ścieżki taśmy 3 dla L i 3 dla N, póki co nic nie wybuchło i się nie spaliło
https://www.youtube.com/watch?v=b5yEkEz0DZ4
Wizualizacja 3D płytki, górna część to panel sterowania (wyświetlacz i klawisze) dolna to sterownik.
Niewykorzystane piny (INT0, OCR1A i OCR1B) są na goldpinach bo pomyślałem że może kiedyś dorobię do tego wytrawiarkę i będę miał do jej sterowania.
Program napisany w C, zajmuje jakieś 1,5kB
PS. jako ciekawostkę podam że fim po wrzucieniu na YT po około 2 godzinach został zbanowany jako zawierający nieodpowiednie treści (pornografia, przemoc, brutalność)!! to szczera prawda. Złożyłem odwołanie z zapytanie czy goła lampa UV to już pornografia czy może zbyt brutalnie potraktowałem stary poczciwy skaner.,, odpowiedzi nie dostałem ale film został upubliczniony
Na początku naświetlałem płytki halogenem 150W ale z powtarzalnością było kiepsko
Jak przyszedł skaner to zabrałem się za modyfikacje, wymyśliłem sobie że zrobię wykrywanie położenia PCB a że chciałęm umieścić dwie lampy uw na "sankach" skanera (jedna za mała jest) to zrobiłem dwa proste detektory (na skrajach sanek).
Detektory to nic innego jak LED IR i fototranzystor umiesdzoczne obok siebie w otworach tak by dioda nie oświetlała fototranzystora bezpośrednio a jedynie przez odbicie.
Przyszły lampy i pojawiło się duże ALE ... mianowicie z lamp zdemontowałem oprawki ale i tak były za grube by zmieścić się w sankach co uniemożliwiało ruch (nie dało by się skręcić skanera do kupy bo lampy były o jakieś 3mm za wysokie. I tak oto projekt został "porzucony" na bliżej nieokreślony czas po kilku miesiącach wpadły mi w ręce świetlówki UV T5 - 7W, nieco mniejsze niż szerokość skanowanej powierzchni ale co tam lepszy rydz niż ...
Lecz to też czekało w szafie ... do czasu gdy kolejną płytkę jaką robiłem musiałem powtarzać 5 razy. Wmięczy czasie zrobiłem z drewna skrzynkę gdzie zamontowałem dwie UV do tipsów i na małe płyki mi to starczało ale chciałem coś większego, kupiłem na olx kolejny skaner a raczej urządzenie wielofunkcyjne HP i chciałem tam zrobić naświetlarkę na w dolnej części gdzie była drukarka wstawić skonstruowany "laminator" a tak naprawdę piec ze starej laserówki, który wykorzystuję do wulkanizacji folii z PCB.
Skanery w tego typu urządzeniach są dość płytkie i światło z UV słabo się rozpraszao co skutkowało że płytki były bardzo nierównomiernie naświetlane czyli kanał! i to (ta pięciokrotna próba nieudanej płytki) zmotywowała mnie by dokończyć zapomniany projekt.
Więc, napęd (mechanika) pozostał oryginalny. Ja dorobiłem sterowanie + czujniki położenia PCB.
W między czasie jak już miałem prawie ukończoną płytkę zdenerwował mnie Eagle z jego ograniczeniem 10x10cm i postanowiłem się na niego wypiąć, od nowa zrobiłem schemat i płytkę w KiCad, tak na marginesie to rewelacyjny program, Eagla już odinstalowałem!
Sterowanie to poczciwa Atmega8 zalegająca w szufladzie, tak naprawdę to zalega mi ich jeszcze z 10 szt. ale już ich nie kupuję, przesiadam się na ARM
Do komunikacji z użytkownikiem służą 4 klawisze + podwójny wyświetlacz siedmiesogmentowy, ale nie steruję nim multipleksowaniem ale za pomocą dwóch rejestrów przesuwnych (mam ich chyba jeszcze z 20 szt.), do ich sterowania standardowo sprzętowe SPI.
Jest jeszcze jedna krańcówka zrobiona z kontaktronu i magnesu, służy ona do ustawiania pozycji startowej, drugiej krańcówki nie robiłem, za to jest zabezpieczenie programowe, silnik nie może wykonać więcej jak 5000 kroków (tyle jest bezpiecznie zanim tył sanek zbliży się za bardzo do płytki ze sterownikiem.
Co do programu, nic nadzwyczajnego wykorzystany jeden timer do odmierzania czasu 100us na pdstawie tego liczone są inne podstawy czasu dla timerów programowych oraz poruszania silnikiem (kolejne kroki), zaimplementowałem sterowanie pełnokrokowe jaki i półkrokowe ale silnik ma na tyle duży moment że nie trzeba używać półkrokowego (mniejsza prędkość maksymalna).
Na filmiku widać sterowanie, 4 klawisze 1 - start/stop, 2 - wybór funkcji, 3 - inkrementacja, 4 - dekrementacja.
I tak: F1 - ilość przejazdóœ przy naświetlaniu, F2 ustawienie prędkości przejazdu naświetlania, F3 czas do odliczania w min.
F1 chyba nie trzeba tłumaczyć ustawiam ile razy świetlówka UV ma przejechać nad płytką,
F2 podaję prędkość w ms po ilu ma nastąpić kolejny krok w silniku (5 to minimalny czas gdy silnik pracuje normalnie), im większa wartość tym prędkość przejazdu mniejsza.
F3 folia po naświetleniu musi leżeć około 10 min w ciemności by zaszły procesy chemiczne ułatwiające potem wywołanie, tu ustaiam czas w minutach ile ma leżeć
Jak ustawię parametry naciskam START i rozpoczyna się określania położenia płytki, sanki z pełną prędkością zaczynają przejazd, program zlicza wykonane kroki przez silnik potem proste odejmowanie + doliczony offset (lampa jest przesunięta względem czujników) więc trzeba na to wprowadzić poprawkę, na wyświetlaczu jest informacja (wykrycie początku i końca płytki.
Jak płytka zostanie zlokalizowana sanki cofają się na początek PCB i zapalana jest świetlówka teraz z zaprogramowaną prędkością pokonywany jest wyliczony dystans, po wykonaniu wprowadzonej liczby przejazdów (pozostałą ilość wyświetlana jest na wyświetlaczu) lampa jest wyłączana a sanki zostają zatrzymane i na wyświetlaczu odliczane są minuty do końca procesu "wylęgania".
Zrobiłem testowo dwie PCB i muszę przyznać że jestem bardzo zadowolony z efektów
Jak ktoś ma jakiś pytania to śmiało
Ach, komunikacja z sankami odbywa się na oryginalnej taśmie, na niej puściłem też 230V :/ ale do tego są odseparowane ścieżki taśmy 3 dla L i 3 dla N, póki co nic nie wybuchło i się nie spaliło
https://www.youtube.com/watch?v=b5yEkEz0DZ4
Wizualizacja 3D płytki, górna część to panel sterowania (wyświetlacz i klawisze) dolna to sterownik.
Niewykorzystane piny (INT0, OCR1A i OCR1B) są na goldpinach bo pomyślałem że może kiedyś dorobię do tego wytrawiarkę i będę miał do jej sterowania.
Program napisany w C, zajmuje jakieś 1,5kB
PS. jako ciekawostkę podam że fim po wrzucieniu na YT po około 2 godzinach został zbanowany jako zawierający nieodpowiednie treści (pornografia, przemoc, brutalność)!! to szczera prawda. Złożyłem odwołanie z zapytanie czy goła lampa UV to już pornografia czy może zbyt brutalnie potraktowałem stary poczciwy skaner.,, odpowiedzi nie dostałem ale film został upubliczniony