一种全自动pcb板腐蚀箱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种PCB电路板腐蚀装置，特别涉及一种全自动PCB板腐蚀箱。
【背景技术】
[0002]对于公司、企业实验室开发人员和各大高校电子类的创新实验室，在制作电路板方面，主要是通过热转印方法，对电路板的腐蚀是一个非常重要的程序之一。目前国内大部分电子类的创新实验室对电路板的腐蚀还停留在手工腐蚀的阶段，通过摇晃腐蚀箱体使腐蚀液有规律地冲刷PCB电路板，进而对PCB电路板进行腐蚀。通过手工腐蚀浪费了实验室开发人员大量的时间。
[0003]市场上部分腐蚀装置是通过改进机械结构，对腐蚀箱进行有规律的摇晃，使腐蚀液有规律的冲刷PCB板。在摇动的过程中，由于水的惯性会保持原来的状态，阻碍水的流动，效率比较低且造成大量的电力资源浪费。
[0004]市场上部分腐蚀箱是通过水泵抽取腐蚀液在腐蚀箱内对PCB电路板进行冲刷，由于水泵内部部分长时间与腐蚀液接触，水泵易损坏，通过水泵冲刷PCB电路板，会使PCB电路板腐蚀不均匀，容易出现水压大的地方腐蚀过度而水压小的地方腐蚀不够充分。
[0005]市场上部分腐蚀箱是通过气泵产生气泡，通过气泡搅动腐蚀箱内的腐蚀液,从而加快腐蚀液与PCB板的接触速率，进而加快PCB板的腐蚀，但是这种方法腐蚀时间长，腐蚀效率低。如:一种小型PCB快速腐蚀池，申请号=201110002858.8。
【发明内容】
[0006]针对以上技术的不足与缺陷，本发明的目的旨在提供一种操作简单，便于推广，腐蚀效率高的全自动PCB板腐蚀箱。
[0007]本发明是通过采用以下技术方案来实现的。
[0008]按此目的设计的一种全自动PCB板腐蚀箱，其电路特征:包括:中央控制模块、调频震动模块、机械传动模块、温度检测与反馈模块、加热模块、液位传感器模块、行程控制模块、报警提示模块、OLED液晶显示模块、按键模块、驱动模块、电源模块。
[0009]其结构特征:包括用透明耐腐蚀材料制成的长方形腐蚀箱，箱体外侧的最前面有三个水位标识，分别对应不同大小的PCB电路板；箱体外侧的最前面有三个传感器和一个红外对管开关，三个传感器从上而下分别为上液位传感器，温度传感器，下液位传感器，三个传感器感应部分都位于箱体内侧，并被耐腐蚀性材料包裹；箱体外侧的左右两面分别有一个步进电机；箱体外侧的右面有三个管道接头和一个电路接口，最上面的管道接头为软管三通接头，接头通过硅胶软管外接水泵的一侧，水泵的另一侧通过硅胶软管连至清水箱中，下面的最后侧的管道接头为直通变径接头，直通变径接头通过硅胶软管外接电磁阀的一侧，电磁阀的另一侧通过硅胶软管接另一个水泵的一侧，水泵的另一侧通过硅胶软管接至废液处理箱中，下面的最前侧的管道接头为直通变径接头，直通变径接头通过硅胶软管外接一个气泵。
[0010]腐蚀箱底部是倾斜的，腐蚀箱底部右端高度低于左端；腐蚀箱内部最底端固定有一个废液出口管道，废液出口管道连接在一个直通变径接头上，一个220V加热棒，220V加热棒的外面被一层玻璃覆盖，带有微孔的长管，带有微孔的长管的一端连接在另一个直通变径接头上，四个碳纤维细管支撑底座，四个碳纤维细管支撑底座分别固定有四个碳纤维细管；传动架通过四个滑道嵌套在四个碳纤维细管上，传动架可以通过四个滑道在四个碳纤维细管上上下随意滑动；传动架上连有三个缓冲体，三个缓冲体上面连接着长条夹底座，长条夹底座上固定有一个长条夹子，长条夹子一侧内部固定有一个震动电机，传动架后侧的滑道上固定有齿条，齿条与箱体上的步进电机上的齿轮相咬合；传动架右前侧的滑道上固定有一个挡板；箱体内部前后侧的上方分别固定着一个带有微孔的洗涤细管，两个洗涤细管通过硅胶软管与箱体右侧上方的软管三通接口相连。
[0011]三个缓冲体的作用:三个缓冲体保证了长条夹底座的稳定性，当震动电机震动时，缓冲体既可以保证PCB板随震动电机的震动而震动，又可以将大部分传至传动架上的机械波消除，从而减小了由于震动电机震动对传动装置造成的损害。
[0012]所述调频震动模块:主控芯片的一个具有PWM输出功能的引脚与震动电机驱动的PWM输入端相连，震动电机驱动的输出端与震动电机两端相连；在腐蚀过程中，通过震动电机震动带动PCB板震动，可以极大地加快PCB板与腐蚀液中的有效离子的接触速率，从而加快腐蚀速率，每隔一段时间通过增大PWM的输入值,从而增大震动电机的震动频率和震动幅度，将受热逸出并附着在PCB板上的气体小泡清除。
[0013]通过气泵产生的气体搅动腐蚀箱内的腐蚀液，使腐蚀箱内的有效离子均匀分布于腐蚀液中，进而加快腐蚀速率。
[0014]通过震动电机的震动带动PCB电路板的震动为主，以气泵产生气泡为辅的工作方式，可以使PCB电路板与溶液中的有效离子均匀接触并且加快接触速率，使腐蚀液对PCB电路板均匀腐蚀，提高腐蚀质量和腐蚀速率。
[0015]所述机械传动模块:主控芯片的四个引脚与步进电机的每一相驱动输入端相连，步进电机驱动输出端与步进电机相连；传动架通过四个滑道可以在四个碳纤维细管上上下随意运动，由于步进电机上的齿轮与传动架上的齿条相互咬合，因此传动架可以通过步进电机的转动而上下移动。
[0016]所述步进电机可以替换为减速电机。
[0017]所述温度检测与反馈模块:所述温度传感器为DS18B20温度传感器，DS18B20的信号输出端引脚与主控芯片的信号输入端引脚相连。
[0018]所述加热模块:220V加热棒表面附有一层玻璃或其它耐高温耐腐蚀性材料。主控芯片电压和220V加热棒电压通过电磁继电器或者光耦进行隔离。
[0019]所述液位传感器模块:液位传感器信号输出端与主控芯片的信号输入端相连，液位传感器模块分为上液位传感器，下液位传感器两部分；将上液位传感器的位置设置在最高水位处，即将腐蚀液能达到的最高水位上限控制在一定的高度之下，防止当系统出现故障时，进水泵进水太多而使腐蚀箱中的腐蚀液溢出；将下液位传感器的位置设置在最低水位处，在排除腐蚀箱内的腐蚀液时用于检测腐蚀液是否排净。
[0020]三个水位标识代表了三种宽度的PCB电路板，用户根据自己的PCB板的宽度选择恰当的水位标识，可以提高腐蚀效率，减少资源浪费。
[0021]所述行程控制模块:红外对管开关的信号输出端与主控芯片的信号输入端相连；传动架上的挡板和红外对管开关配合来控制传动架的上升与下降距离，挡板的长度即在正常情况下传动架的单程最大距离。
[0022]所述行程控制模块:红外对关开关和挡板配合来控制传动架的上升与下降，可以用霍尔元件和永磁铁或干簧管和永磁体配合来替换，同样可以控制传动架的上升与下降。
[0023]所述报警提示模块包括两部分，蜂鸣器和腐蚀箱工作指示灯。
[0024]所述OLED液晶显示模块:用于显示系统各个参数信息。
[0025]所述驱动模块包括:震动电机驱动、电磁阀驱动、进水水泵驱动、抽水水泵驱动、步进电机驱动。
[0026]所述腐蚀箱上预留有摄像头模块插座和WiFi模块插座，当PCB电路板处于确定再延时等待时，当PCB电路板被传动架提升至腐蚀箱外面后，此时，摄像头对PCB电路板进行拍照，并通过WiFi将拍摄的图片发送到腐蚀人员的电脑上或手机上，腐蚀人员可以通过观察电脑上或手机上的图片，或者观看摄像头拍摄的实时图像来进行确定