Alles über die DIY-Leiterplatte

Ein wenig Geschichte

Zu einer Zeit, als die Kommunikation in vollem Gange war, als Telegraphen und andere Telefone verkabelt wurden, um auf beiden Seiten und am Grund des Atlantiks installiert zu werden, und als elektrische Wellen in der Luft zu zirkulieren begannen, meldete ein gewisser Albert Hanson 1903 ein Patent an, das die Grundlagen des Prinzips der Leiterplatte legte. Alles war bereits vorhanden: leitende Schienen, Isoliermaterial und sogar Granulate, um eine Seite mit der anderen zu verbinden. In den folgenden Jahrzehnten arbeiteten Thomas Edison und viele andere Wissenschaftler an dieser Technik und verbesserten sie.

Auszug aus dem englischen Patent von Albert Hanson.

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Eine glorreiche Vergangenheit, die erst viele Jahre später für weit weniger edle Zwecke genutzt wurde, im Dienste der alliierten Flakgeschosse und anderer deutscher Minen. Wir mussten bis zum Ende des Zweiten Weltkriegs und zur Aufhebung der Militärgeheimnisse warten, um die Erfindung viel breiter im Bereich der Elektronik eingesetzt zu sehen, was in einem Jahr mit der Erfindung des Transistors zusammenfiel. Seitdem wurde die Leiterplatte in allen elektronischen Geräten um uns herum verwendet: Telefone, Computer, Tablets, Verstärker, Effektpedale und andere Mikrowellen.

Aber lassen wir die Geschichte beiseite und kommen wir zurück zur Frage, die im Titel dieses Artikels gestellt wird: „Warum ich keine Leiterplatten benutze.“ Ist es Snobismus, pure Nostalgie oder technische Gründe? Es ist ein bisschen von allem.

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Montiertechniken

Es gibt Dutzende von Montiertechniken. Vom Punkt-zu-Punkt-Assembly, das die einfachste mögliche Montage darstellt, bei der die Komponenten selbst verwendet werden, um die verschiedenen Schaltungselemente miteinander zu verbinden, bis hin zu kürzeren. Dank von Montagebändern oder Montagesockeln, die die Montage erleichtern, indem sie die Komponenten so gut wie möglich auf einer gebrannten Platine oder einem anderen isolierenden Material mit Stiften ausrichten, an die die Verbindungsbauteile und Drähte gelötet werden können.

Wir haben die berühmten Leiterplatten, das gesamte „Durchgangsloch“-System: Die Komponenten werden auf der Platine installiert, ihre Drähte gehen durch die Platine und werden dann direkt an die Leiterbahnen gelötet. Oberflächenmontagegeräte (SMD): Hier haben die Komponenten Formen, die die Montage direkt auf der Platine ermöglichen, was die Montagefläche erheblich reduziert.

Die ersten beiden Techniken sind offensichtlich mit den Anfängen der Elektronik verbunden, die man als „paläoelektronisch“ bezeichnen kann. Die Komponenten sind groß, die Schaltungen einfach: Niemand stellt Fragen und montiert „in der Luft“. Der Vorteil dieser Art der Installation ist doppelt: Das Risiko von kapazitiver Kopplung oder interner Erwärmung wird beseitigt, was einen besseren Zugang zur Schaltung für Wartungsarbeiten ermöglicht. Die Montage auf der Klappplatte ist unlogisch und praktisch: Rationalisierung im Dienste der Industrie. Es ist viel einfacher, diese Schaltungen in Serie zu produzieren.

Die Leiterplatte stellt eine Lösung für zwei Probleme dar: die Miniaturisierung der Komponenten und damit der Schaltungen, aber auch das Aufkommen des Transistors. PCB-Platten sind leicht herzustellen, vermeiden viele lästige Schritte für die Monteure und sind im Vergleich zu ihren älteren Pendants besonders stoß- und bewegungsresistent.

Ja, einen Transistorverstärker oder eine Lampe im fliegenden Kabel zu montieren, ist wirklich Snobismus. Aber eine Form, die vollkommen verständlich sein kann. Für meinen Teil sehe ich meine Arbeit als die eines Handwerkers und nicht als die eines Unternehmens, das das Design an ein Team qualifizierter Redakteure auslagert. Das Verkabeln eines Verstärkers oder eines Effektpedals ist ein besonderer Moment für mich, hier drückt man all das erworbene Wissen aus und wo das Know-how des elektronischen Handwerkers ins Spiel kommt. Jede Montage ist ein bisschen und sollte einzigartig sein. Genau dafür arbeite ich für meine Kunden.

Das wird das Endergebnis (oder wenig, ich lasse den Lesern audiophiler Zweifel) nicht beeinflussen, aber die gesamte Schaltung wird perfekt kohärent und leicht editierbar während der unvermeidlichen Wartung sein. Ja, das ist ein besonders wichtiger Punkt: Seit über zehn Jahren habe ich elektronische Geräte repariert und restauriert: Verstärker, Magneten, Effektpedale, Radios.

Es ist schwierig, die Anzahl der defekten Peripheriegeräte zu messen, die über meinen Tisch gegangen sind. Ob es sich um Gitarrenverstärker im Stil der 90er Jahre, Hi-Fi-Verstärker aus den 50er Jahren, Recorder aus den 30er Jahren oder sogar um ein hochmodernes Radio handelt, ich hatte das Glück, fast alles in die Hände zu bekommen und bin zu einer sehr einfachen Schlussfolgerung gekommen: Leiterplatten sind sehr anfällig und bieten wenig Zuverlässigkeit in Bezug auf Wartung. Dies gilt insbesondere für Geräte, die Röhren enthalten; ich habe so viele schlechte Entscheidungen gesehen, die PCBs und Röhren kombinieren, dass ich einfach die Augen schließen muss, um mich an die Horrorgeschichten zu erinnern.

Fazit

Durch meine Arbeit und meine Entscheidung, ohne PCBs zu arbeiten, möchte ich dieses paläoelektronische Know-how bewahren. Die Ingenieure dachten, dass ihre Geräte leicht modifizierbar und reparierbar seien. Nicht, dass ihre Ergebnisse oft kaputt gehen, ganz im Gegenteil, sondern einfach in einem Geist, der ziemlich logisch erscheint: „Sie kaufen mein Gerät für ein ganzes Leben“, oder sogar für mehrere Leben, würde ich hinzufügen. Es ist schwierig, die Anzahl der elektronischen Geräte über 50 Jahre zu schätzen, die immer noch perfekt funktionieren, Jahrzehnte später.

Ein PCB anstelle einer alten Verkabelung zu wählen, ist letztendlich eine rein künstlerische und persönliche Entscheidung. Es gibt großartige SMD-Medien auf Multilayer-Schaltungen und schreckliche Stapel von formlosem Kabel, die mit wertvollen Komponenten montiert sind, die nicht einmal einen Ton von sich geben. Das Montieren eines agophonen Materials auf PCBs würde mir nie in den Sinn kommen, auch wenn die Idee verlockend ist. Es ist aus Nostalgie und Leidenschaft, dass ich glücklich bin, weiterhin als Elektronikingenieur in den 1950er Jahren zu arbeiten. Es ist ein bisschen im Geiste der Zeit, nicht wahr? Ich ziehe es vor, Geräte zu lassen, die immer reparierbar sind, im Vergleich zu Abfall für zukünftige Generationen.

Tag : Leiterplatte ohne Belichtung gravieren

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