Osvitka na DPS

Moja osvitka na DPS (alias expozičná jednotka) na výrobu dosiek fotocestou a nanášanie masky. Ako základ je použitá skrinka z multifunkcie (tlačiareň-skener). Zdrojom UV žiarenia sú 4 kusy UV žiarivky Philips , s príkonom 15 W. Je doplnená aj o osvetlenie priestoru žltým svetlom. Súčasťou je riadiaca jednotka (na meranie času, ovládanie pomocných funkcií a dozor nad prevádzkou). Upozorňujem, že toto zariadenie bolo stavané s dôrazom na funkčnosť, nie krásu :-) .
titulny

Mechanická konštrukcia

Ako základ osvitky poslúžila multifunkcia HP. Dôvodom je získanie väčšej vzdialenosti medzi žiarivkami a exponovaným materiálom ako pri použití skrinky stolového skenera, teda zníženie nehomogenity intenzity žiarenia na povrchu materiálu.


pohlad 1

Takáto skrinka je však tvarovo dosť komplikovaná a po odstránení prebytočných stien zostala konštrukcia s veľmi nízkou tuhosťou. Výslednú tuhosť som zabezpečil pripevnením nosného plechu na spodok. Na plech je pripevnená samotná skrinka, nožičky a vnútorný zrkadlový plech.
Žiarivky sú osadené na zrkadlovom plechu, na bokoch skrinky sú pásky s ledkami na podsvietenie, zboku vetracie otvory s ventilátorom:

pohlad 3

Využil som aj pôvodné tlačítka z ovládacieho panelu, doplnený je LCD a bzučiak:


pohlad 1

Dosky s elektronikou sú na boku skrinky:


pohlad 1

Zdroj UV žiarenia

Použil som 4 ks žiariviek Philips BL-TL 15W. Sú to UVA žiarivky (špička 370 nm). Na ich napájanie som vyrobil menič založený na obvode IR2520DS od International Rectifier. Žiarivky sú zapojené paralelne. Menič je spínaný cez relé, na príkaz RJ.
Podsvietenie pracovného priestoru (žlté ledky) slúži ako bezpečné osvetlenie pri ukladaní materiálu na expozičné sklo. Je zapnuté pri otvorenom veku osvitky.


pohlad 1

Elektronická výbava osvitky

Zostavu elektroniky tvorí napájací zdroj (pôvodný z multifunkcie (16 a 32 V)), menič pre žiarivky, riadiaca jednotka a ovládací panel.
Zo zdroja sú využité obidve napätia - 32 V pre podsvietenie a relé, 16 V pre RJ a ventilátor
Menič je popísaný vyššie, ďalšie informácie o návrhu meniča s IR2520DS môžete nájsť v článku na mojom webe. Jadrá v tlmivkách sú feritové, Ferroxcube 3C90, rozmer E25/13/7.


pohlad 1

Riadiaca jednotka (založená na ATmega8A) slúži ako časovač, komunikuje s používateľom, kontroluje otvorenie veka, môže merať teplotu a spína výstupy. Pri návrhu RJ som chcel využiť zásoby súčiastok doma, preto puzdro DIP apod.
Na ovládacom paneli je k tlačítkam doplnený LCD s radičom ST7032i:


pohlad 1

Na obrázku tiež vidíte umiestnenie jazýčkového spínača pre snímanie uzavretia veka. Dosku s tlačítkami som vyrobil novú, snímanie beží pomocou posuvného registra 74HC165D (z pôvodného plošáku :-) ).

Riadiaci program

RJ nefunguje len ako hlúpy časovač, ale zabezpečuje aj ochranné funkcie (používateľa aj zariadenia). Pre zjednodušenie používania si pamätá posledný použitý expozičný čas a má možnosť vybrať a uložiť 8 predvolieb času. Niektoré parametre riadenia sú nastaviteľné pomocou hodnôt zapísaných v EEPROM. Pripojenie snímača teploty je nepovinné.
Riadiaci algoritmus (stavový automat) kontroluje podmienky, ktoré musia byť splnené, aby mohla začať expozícia. Ak počas expozície dôjde k otvoreniu veka, tá sa preruší a pokračovať bude až po zatvorení. Okrem toho kontroluje teplotu v pracovnom priestore. Ak je snímač pripojený, tak sa teplota kontroluje a pri prehriatí sa preruší expozícia.


pohlad 1

Na základnej obrazovke sú zobrazené informácie o čase expozície (nastavený, uplynutý), aktuálna teplota vnútri skrinky. Prevádzka je indikovaná podsvietením štartovacieho tlačítka. Menu slúži na nastavenie expozície, ukladanie a načítanie času.

Skúsenosti z používania

Hlavné očakávanie z použitia veľkej skrinky sa splnilo - fotorezist je polymerizovaný homogénne. Prítlak cuprextitu na filmy len vekom je podľa mňa nedostatočný, preto na veko pridávam záťaž (knihy). Oteplenie vnútorného priestoru je v norme.

Súbory k osvitke sú v sekcii Na stiahnutie.