如何构建一个独立的紫外线曝光箱

你是否曾遇到过复杂庞大的电路图，或希望利用教程中提供的现成PCB布局?如果答案是肯定的，那么这个UV曝光箱或许能帮你解决这个问题。我一直喜欢为各种项目自行设计电路，但随着项目难度提高，可能需要更复杂的电路结构和更多的连接线。虽然绘制和蚀刻PCB需要投入精力和时间，但最终效果会更加令人满意!

UV曝光箱用于曝光光敏胶板，以蚀刻业余电子项目的印刷电路板。

请注意：不建议对细节非常复杂的PCB进行曝光或蚀刻，因为可能会无法曝光到微小的缝隙。本指南将详细介绍UV曝光箱的各个部分，包括电路图、代码及所用零件。

1：寻找合适的箱子

首先必须准备一个箱子。尺寸由用户自行选择，根据你想蚀刻的PCB大小来决定并找到或制作适合的箱子。

建议使用形状简单的盒子(不同于此处使用的那种)，这有助于盒子的定位和改装。

内部空间分为两部分：电子元件区和暴露区域。由于设计完全由你掌控，可以将所有电子元件放置在LED面板下方，以充分利用空间。

请先确定玻璃的位置，并避免将其安装在靠近面板的地方，因为LED灯的角度通常约为30度。

此盒子中LED部分的大致尺寸为：17厘米 × 14厘米 × 12厘米(高度)。请注意高度，确保电路板能从面板上均匀地暴露出来。

2：LED面板

我们从简单部分开始。找一些紫外LED(此处使用80个)。将它们并联焊接，然后串联一个电阻(阳极或阴极无关)。

计算电阻值：确定电源电压(此处为5伏特)，使用欧姆定律或在线计算器，或者采用传统方法进行计算。

R = (电源电压 - LED电压) / (LED电流 × LED数量)

*所使用的LED数量主要决定了项目所需电源的额定参数。在本项目中，所有设备的功耗约为3安培。注意：所放置的电阻必须能够驱动LED面板所需的电流(我的情况下为5瓦)。

3：电源

电源中最关键的部分是变压器，它必须能够提供足够的电流。

零件清单：

•变压器：将交流电源转换为12V 3A电流

•LT1083CP线性稳压器

•二极管整流桥(可承受3A电流)

•280欧姆电阻 1%

•100欧姆电阻 1%

•10微法电解电容(2个)

•双槽端子块(2个)

LT1083是一种可调式线性稳压器，通过两个电阻(电压分压电路)来确定输出电压，其比例约为3:1，以实现约5伏的输出电压。

原理图

4：微控制器

为了使本项目更自动化，已添加一个微控制器板。也可以使用Arduino替代。

零件清单：

•微控制器 Pic-16f876a

•蜂鸣器

•2x16字符文本LCD显示器

•10千欧电阻(4个)

•TIP142晶体管

•4 kHz晶振或谐振器

•28针IC插座

•公头/母头连接器(批量供应)

•转子编码器(ASKI转子编码器)

•旋钮

*对于常见的晶振时钟源，还需使用22pF电容(2个)。

5：切割钻孔组装

由于我在改装盒子时忘记拍照，因此没有提供详细的组装步骤。但其实无需担心，因为你可以提前规划并决定各部件的安装位置。

请使用大量线缆连接电路板之间的螺丝和垫片，以固定每块电路板在所需位置。

6：曝光!

当您完成UV盒子的制作后，可以尝试曝光并蚀刻您的第一块电路板。为测试目的，我附上了电路板原理图，并上传了电路板放置的示意图。

蚀刻时需注意：

- 将电路板打印到透明纸上(类似纸张打印)。

- 将原理图放在玻璃与电路板之间。请注意放置电路板原理图的朝向。如果方向错误，最终得到的电路板会与预期相反。

- 在光线较暗的环境中揭开保护盖，以免损坏电路板。

- 将裸露的电路板放置在玻璃上，铜面朝向LED面板。

- 最后只需暴露10到15分钟即可(我用12分钟效果最佳)。

请注意红外LED面板或红外灯的发光强度，因为这对曝光时间起着关键作用。光线越亮，所需曝光时间就越短。

本文编译自hackster.io