Bài giảng thực tập điện tử cơ bản chuyên ngành kỹ thuật điện

BỘ CÔNG THƯƠNG

Bài giảng

THỰC TẬP ĐIỆN TỬ CƠ BẢN

năm 2018


Chương 1: KỸ THUẬT DÙNG MỎ HÀN
Để có được 1 mạch điện không chỉ yêu cầu về mạch chạy tốt,ch ạy ổn
định mà còn đẹp về thẩm mỹ cả mặt trên (Top) và mặt dưới ( Bottom)
nữa,Hàn mà quá tay nóng đầu hàn cũng có thể làm cho điện tr ở tăng,hay
làm chết linh kiện,có khi làm cho mối hàn bị đen..hàn không nóng d ễ bung
mối hàn đến lúc không biết chỗ nào mà khắc phục...Chính vì vậy chip chia
sẻ cho các bạn cách sử dụng mỏ hàn sao cho hợp lý.

1. Chọn mỏ hàn: các bác nên có 2 mỏ hàn, một mỏ hàn xung (mỏ hàn đoản
mạch – dùng để hàn các linh kiện thường, LK to) và một mỏ hàn nung (m ỏ
hàn nung nhiệt bằng dây maiso - dùng để hàn tranz tr ường, ic s ố, ic chân
quá nhỏ...). Mỏ hàn nung em không dùng nhiều nên mạn phép không có ý
kiến gì. Em chỉ xin chia sẻ về mỏ hàn xung. Em thấy mỏ hàn nào cũng
được (em hàn mỏ hàn xung có 75K mà vẫn OK) tuy nhiên nếu có điều kiện
thì các bác nên chọn mỏ hàn tốt (không bị nóng thân mỏ hàn, nhi ệt đ ộ ổn
định và không có từ dư nhiều). Khi mua các bác nên bấm th ử nếu độ nóng
vừa phải (bấm 1 giây rùi thả ra xong dùng tay kiểm tra đ ầu m ỏ hàn th ấy
nhiệt độ ấm ấm cảm nhận rõ là được) không nên nóng quá hay nguội quá.
2. Đầu mỏ hàn và tráng thiếc cho lần đầu tiên dùng: Đầu mỏ hàn không
nên cứng nhắc cùng một cỡ cho tất cả các loại. Nên lựa ch ọn đ ầu m ỏ hàn
phù hợp với mỏ hàn của mình. Nếu các bác th ấy mỏ hàn của mình đang
dùng đầu 1 ly độ dài dây khoảng 6cm mà hàn thấy thiếu nhiệt quá thì nên

hạ chiều dài xuống còn 4cm nếu vẫn không đ ược thì thay b ằng dây lo ại
0,8 ly. Sau khi cắt xong dây đầu mỏ hàn thì c ạo s ạch toàn b ộ dây (b ỏ h ết
emay cách điện và oxy hóa) không nên bắt ốc vào m ỏ hàn luôn, dùng đồ
dùng nào đó cạo sạch đầu tiếp xúc chỗ cọc dây đồng bắt dây (2 c ọc đ ồng
từ mỏ hàn ra) sau đó mới bắt vào mỏ hàn. Tráng thiếc cho lần đầu tiên
dùng: Sau khi bắt ốc xong các bác bấm mỏ hàn và nhúng ngay vào cục
nhựa thông. Sau khi nhựa thông đã chảy ra và bám vào phần đầu của dây


mỏ hàn thì thôi bấm và lấy mỏ hàn ra. Các bác tìm một tấm PCB cũ có
những nốt hàn to có sẵn thiếc (ví dụ như nốt hàn chân nguồn mass ho ặc
nốt hàn tỏa nhiệt chẳng hạn) rùi bấm mỏ hàn vào nh ững n ốt hàn này đ ể
tráng thiếc sao cho thiếc bám đều phần đầu dây mỏ hàn. Đ ặc biệt không
nên bấm 5-10 phút mà không tráng th ứ gì như một số bác nói vì nh ư th ế
đầu mỏ hàn sẽ bị nhiệt độ cao làm oxy hóa sẽ không ăn thiếc đ ược n ữa.
3. Cách hàn các linh kiện (LK) thường: Các bác nên vệ sinh PCB và chân
LK(PCB và LK cũ) trước khi hàn, có thể vệ sinh bằng axeton, dao d ọc
giấy ....Emxin hướng dẫn hàn với PCB và LK đã được làm sạch ho ặc là PCB,
LK mới.
+ Cácbáccắt chân LK sao cho cắm chặt LK vào PCB mà chân LK tr ồi ra
1mmlàđẹp nhất.
+ Bấm mỏ hàn vào cục nhựa thông cho nhựa thông chảy ngập đầu m ỏ hàn
> nhảmỏ hàn >nhấc mỏ hàn đến chỗ chân LK >Bấm mỏ hàn cho nh ựa
thông ở đầumỏ hàn chảy ra trùm kín chân LK và lỗ PCB >Đưa dây thiếc
vào tam giác quỷ:lỗ PCB - Chân LK - Đầu mỏ hàn để thiếc ch ạm đ ầu m ỏ
hàn và chảy ra (cho ítthiếc thôi nhé nhiều nhìn ghê lắm) th ường thì sau khi
chạm tam giác quỷ sẽchảy ra và tráng đều lỗ pcb và chân LK, nếu các bác
thấy vẫn mối hàn vẫn chưađẹp thì có thể di chuyển đầu mỏ hàn cho đều
hoặc thêm thiếc hoặc cho thêm nhựa thông để mối hàn đẹp.
4. Cách hàn chân IC hoặc dãy nhiều chân: Các bác hàn con IC có 2 hàng chân

x20 = 40 chân có mệt lắm không. Em xin chia sẻ cách hàn c ực kỳ nh ẹ
nhàng:
+ Dùng mỏ hàn bôi nhựa thông (như bên trêm em h ướng dẫn) t ới t ất c ả
các chân IC
+ Dùng một lượng thiếc khá to (bằng nửa đầu đũa) cho chân đ ầu tiên c ủa
dãy. Bấm mỏ hàn cho thiếc nóng chảy và cứ thế di đến chân tiếp theo cho
đến chân cuối (chỉ di một chiều). Chân nào còn chạm nhau thì c ứ di l ại
(hoặc thêm nhựa thông) tiếp tục đến cuối là được. Trong quá trình di n ếu
thiếu thiếc thì châm thêm. đến chân cuối nếu th ừa thiếc thì vẩy đ ầu m ỏ
hàn để loại bỏ bớt thiếc.
5. Cách hút thiếc để rút linh kiện: có 2 cách
+ Dùng Súng (pít tống) hút thiếc.Sau khi mua súng hút về các bác nên ch ế
lạimột ít cho súng hiệu quả hơn. Cácbác ra cửa hàng điện t ử h ỏi xin cái vú
cao ápbằng cao su. về cắt bỏ cái vú đi chỉlấy cái ống cao su dài kho ảng
2Cm ở chânvú. Cái ống đó các bác bọc ngoài cáiđầu súng. OK.
Cách hút: Có thể dùng nhựa thông hoặc không cần để nung nóng chảy m ối
hàncũ. Sau khi mối hàn đã nóng chảy các bác đưa đầu súng vào sát tam giác
quỷ vàbấm nút... mối hàn sạch bong. Lúc này cao su ở đầu súng m ới phát


huy tácdụng: Không bị chảy khi tiếp xúc với đầu mỏ hàn và hạn chếkhông
khi bị hútvào trong súng làm cho thiếc bị hút sạch hơn.
+ Dùng bó dây đồng nhỏ để hút: Cách này có từ th ời xa x ưa của ông cha ta
rùi. Các bác kiếm một bó dây nhiều lõi nào đó lõi càng nh ỏ càn t ốt (nh ưng
đừng nhỏ quá dễ đứt tại PCB là dễ tèo lắm nhé). Các bác thấm nh ựa thông
kín dây hút thiếc rùi để nó ngay trên mối hàn đ ịnh hút rùi b ấm m ỏ hàn.
Thiếc nóng chảy ra sẽ bị dây hút khá nhiều. Sau đó bác nh ấc dây hút thi ếc
ra rùi vẩy mạnh cho thiếc trong dây bị bắn ra ngoài (báo h ại cho anh nào
đứng cạnh xem tát ao) sau đó lại nhúng nh ựa thông l ại hút tiếp cho đ ến
khi sao sạch thì thôi.

1. Những vật liệu cần thiết để làm nên mối hàn thiếc đẹp:
- Mỏ hàn sạch, dùng miếng vải bò thấm nước để chùi sạch m ỏ hàn trong
quá trình hàn, nếu không thì có thể dùng miếng xốp bọt biển.
- Lựa chọn thiếc hàn chất lượng.
- Sử dụng mỏ hàn 40 - 60W.
- Nhựa thông lỏng (đối với linh kiện dán, nếu bạn không phủ thi ếc và ph ủ
xanh thì không cần).
- Putin.
- Tăm bông.
2. Các bước tạo nên mối hàn đẹp.
- Làm sạch chân linh kiện bằng vải mềm thấm putin (bỏ qua b ước này
nếu không phủ xanh và phủ thiếc).
- Chỉnh mỏ hàn ở nhiệt độ khoảng từ 320 đến 350 độ C, tùy vào lo ại thi ếc
(đối với mỏ hàn 40 hoặc 60W thì không cần điều ch ỉnh).
- Quệt một lớp nhựa thông mỏng lên các chỗ cần hàn.
- Lau sạch mỏ hàn, đặt mỏ hàn góc nghiêng 45 độ vào sát chân linh kiện
(cáchchân linh kiện 0.5mm) trong vòng không quá 1s nhằm làm nóng chân
linh kiện.Đẩy từ từ đầu thiếc vào trong khoảng giữa đầu mỏ hàn và chân
linh kiện đồngthời kết hợp đưa đầu mỏ hàn vào sát chân linh kiện. Th ực
hiện kết hợp nhịpnhàng 2 thao tác trên cho đến khi lượng thiếc v ừa đ ủ.
Sau đó nhấc thiếc ra, đầumỏ hàn ở nguyên vị trí xoay lên còn 10 đ ộ. Đ ộng
tác nhấc mỏ hàn nhanh chóngvà dứt khoát. Kết quả thu được mối hàn tròn


vo và bóng.
- Sau khi hàn xong bản mạch dùng chổi quét sơn hoặc v ải m ềm th ấm 1
lượng nhỏ putin để lau sạch bảng mạch.
Kết quả thu được là mối hàn sạch đẹp và bóng.
Sử dụng mỏ hàn cho các trường hợp khác nhau:
Sử dụng mỏ hàn để hàn các linh kiện điện tử như thế nào luôn là câu hỏi

mà nhiều người mới vào nghề hoặc mới tập học hàn điện đều đặt ra. Việc
hàn, không những cần đạt được kích cỡ phù hợp, sự ch ắc ch ắn, và tính
chất mà hình thức của mối hàn cũng được đánh giá cao.
Vậy sử dụng mỏ hàn như thế nào để có thể hàn chính xác các loại mối
hàng? Cùng Websosanh tổng hợp kiến thức từ những thợ hàn điện chuyên
nghiệp và có cho mình những cách hay khi hàn điện.
Cách hàn các linh kiện thường

Hàn các linh kiện điện tử thông thường rất đơn giản và bạn có thể dễ dang
thực hiện
Đối với các linh kiện thông thường, việc hàn nối khá đơn giản, gần như ai
cũng có thể thực hiện được ngay lần đầu tiên:
Trước khi hàn bất cứ loại linh kiện và thiết bị nào thì bạn cũng cần phải
vệ sinh mạch in và chân linh kiện trước khi hàn, có thể vệ sinh bằng
axeton, dao dọc giấy. Đương nhiên, là đối với các loại thi ết bị m ới thì vi ệc
vệ sinh là không cần thiết lắm.
Sau khi đã vệ sinh các đầu nối và tiếp xúc, bạn sẽ bắt đầu hàn, c ụ th ể:
- Đầu tiên là bạn cần phải cắt chân linh kiện sao cho cắm chặt linh
kiện vào mạch in mà chân linh kiện trồi ra 1mm là đẹp nhất.


- Để hàn, các bạn bấm mỏ hàn vào cục nhựa thông cho nhựa thông chảy
ngập đầu mỏ hàn => nhả mỏ hàn => nhấc mỏ hàn đến chỗ chân linh
kiện => Bấm mỏ hàn cho nhựa thông ở đầu mỏ hàn chảy ra trùm kín
chân linh kiệnvà lỗ mạch in => Đưa dây thiếc vào tam giác quỷ: lỗ mạch in
- chân linh kiện- đầu mỏ hàn để thiếc chạm đầu mỏ hàn và chảy ra (lưu ý
là hạn chế cho quá nhiều thiếc vì vừa tốn, vừa mất thẩm mỹ) thường thì
sau khi chạm tam giác quỷ sẽ chảy ra và tráng đều lỗ mạch in và chân linh
kiện.
Nếu mối hàn vẫn chưa đẹp, thì bạn hoàn toàn có thể chấm lại nhựa thông

và bồi đắp vào vết hàn để cho mối hàn được đầy đặn và đẹp mắt hơn.
Cách hàn chân IC hoặc dãy nhiều chân

Bảng mạch với hàng loạt các chân rết đòi hỏi bạn cần có nh ững cách hàng
tốt nhất
Có nhiều loại chân IC, càng nhiều chân, việc hàn càng mệt m ỏi và gây chán
nản cho người hàn, vì thế, việc nắm bắt được cách hàn nhanh nh ất sẽ giúp
bạn tiết kiệm được nhiều thời gian và công sức, dưới đây sẽ là cách hàn IC
nhanh nhất bạn có thể áp dụng:
- Đầu tiên, bạn dùng mỏ hàn bôi nhựa thông tới tất cả các chân của IC
- Tiếp đó, bạn dùng một lượng thiếc khá to (bằng nửa đầu đũa) cho chân
đầu tiên của dãy. Bấm mỏ hàn cho thiếc nóng chảy và cứ thế di đến chân
tiếp theo cho đến chân cuối (chỉ di một chiều).
Chân nào còn chạm nhau thì cứ di lại (hoặc thêm nhựa thông) tiếp tục đến
cuối là được. Trong quá trình di nếu thiếu thiếc thì châm thêm. đến chân
cuối nếu thừa thiếc thì vẩy đầu mỏ hàn để loại bỏ bớt thiếc.
Cách hút thiếc để rút linh kiện ra


Bạn có thể dễ dàng hút thiếc ra khỏi linh kiện điện tử bằng các thao tác
đơn giản
Ngoài nhu cầu hàn, do việc hàn sai, nên đôi khi chúng ta cần rút thiếc ra
khỏi các linh kiện điện tử, và để thực hiện việc rút thiếc, bạn có thể dễ
dàng thực hiện theo hai chá sau:
- Cách 1: Dùng Súng (pít tống) hút thiếc
Sau khi mua súng hút về các bác nên chế lại một ít cho súng hiệu quả h ơn.
Các bác ra cửa hàng điện tử hỏi xin cái vú cao áp bằng cao su. về cắt b ỏ cái
vú đi chỉ lấy cái ống cao su dài khoảng 2Cm ở chân vú. Cái ống đó các bác
bọc ngoài cái đầu súng. OK.
Cách hút: Có thể dùng nhựa thông hoặc không cần để nung nóng chảy mối

hàn cũ. Sau khi mối hàn đã nóng chảy các bác đưa đầu súng vào sát tam
giác quỷ và bấm nút. Lúc này cao su ở đầu súng mới phát huy tác d ụng:
Không bị chảy khi tiếp xúc với đầu mỏ hàn và hạn chế không khi bị hút
vào trong súng làm cho thiếc bị hút sạch hơn.
- Cách 2: Dùng bó dây đồng nhỏ để hút
Bạn cần kiếm một bó dây nhiều lõi nào đó lõi càng nhỏ càn tốt (nh ưng
đừng nhỏ quá dễ đứt tại mạch in là dễ bị hỏng).
Tiếp đó, các bạn thấm nhựa thông kín dây hút thiếc rùi để nó ngay
trên mối hàn định hút rồi bấm mỏ hàn. Thiếc nóng chảy ra sẽ bị dây hút
khá nhiều. Sau đó bạn nhấc dây hút thiếc ra rồi vẩy mạnh cho thiếc trong
dây bị bắn ra ngoài sau đó lại nhúng nhựa thông lại hút tiếp cho đến khi
sao sạch thì thôi.
Trên đây là một số hướng dẫn cho bạn có thể hàn các linh kiện một cách
dễ dàng nhất và đạt được hiệu quả nhất.


Chương 2: SẢN XUẤT MẠCH IN
Việc tự tạo ra một mạch in (PCB) tại nhà th ực ra rất đơn giản, các bạn
thực hiện vài lần tại nhà thì tay nghề sẽ tự nâng cao và thời gian thực hiện
các công đoạn cũng sẽ được rút ngắn đi. Có th ể tóm tắt các b ước nh ư sau:
Đầu tiên các bạn vẽ mạch in trên máy tính bằng ph ần m ềm vẽ m ạch
chuyên dụng. Sau đó, các bạn in mạch đã vẽ trên máy tính ra t ờ gi ấy bóng 1
mặt (giấy thuốc), bước tiếp theo sẽ là ủi chuyền nhiệt để chuy ển toàn bộ
mực in trên giấy sang board đồng. Sau khi board đồng đã dính hết t ất c ả
các đường mạch mà ta đã vẽ trên máy tính thì ta mang board đồng đó ngâm
trong dung dịch thuốc ăn mòn, những chỗ nào có dính m ực in thì đ ồng sẽ
không bị ăn mòn (đường đồng được giữ lại) và những vùng đồng không có
mực in thì thuốc sắt sẽ ăn mòn hết. Sau khi đã ngâm trong dung d ịch xong
ta lấy ra rửa và đánh tan mực in thì trên board đồng sẽ còn nh ững đ ường
đồng y như những gì ta đã vẽ trên máy. Việc tiếp theo ta phải làm là khoan

và hàn linh kiện để có một mạch in hoàn chỉnh.
Đó là những thao tác cơ bản của quá trình làm mạch in th ủ công b ằng
phương pháp ủi. Ngoài ra còn có các phương pháp khác nh ư: làm m ạch in
bằng phương pháp in lụa, film cảm quang, in UV và kh ắc axit, kh ắc
CNC...Những phương pháp này đều có ưu và nhược điểm riêng, các bạn
quan tâm có thể tìm hiểu thêm.
Chuẩn bị
Bạn cần một số vật dụng sau để hỗ trợ làm board mạch thủ công. Nếu
bạn cảm thấy thích thú với việc làm board mạch thì bạn có th ể "tậu" cho
mình những vật dụng này để có thể sử dụng lâu dài.


Nguyên vật liệu chính gồm có:
 1 board đồng một lớp
 1 cây thước
 1 cây kéo
 1 dao cắt mạch (bạn có thể cắt mạch bằng cưa, tuy nhiên có dao c ắt
mạch bạn sẽ tiết kiệm thời gian và công sức hơn)
 1 tờ giấy nhám (hoặc có thể sử dụng cước inox chà xoong thay thế)
 Giấy A4 bóng một mặt (giấy chuyên dụng cho việc in, ủi mạch)
 1 máy in laser (la - de) trắng đen (bạn hoàn toàn có th ể ra ti ệm nh ờ
in giúp, không nhất thiết phải mua máy in đâu nhé)
 1 bàn là (bàn ủi quần áo)
 1 chai axeton (ra chợ trời nói bán cho một chai xăng thơm họ sẽ hi ểu)
 Một ít bột sắt (thuốc ăn mòn mạch in)
 1 máy khoan mạch cầm tay mini
 1 mỏ hàn chì
 1 cuộn chì hàn mạch
 Bông gòn
 Nhựa thông cục

Nguyên vật liệu phụ gồm có:
 1 cuộn băng keo hai mặt
 1 thau nước
 1 cái kiềm bấm chân linh kiện (có thể thay thế bằng đồ bấm (cắt)
móng tay)
 1 bao tay bảo hộ


Mẹo nhỏ: Việc tạo ra một board mạch điện hoàn toàn không khó, chỉ cần
các bạn tuân thủ theo đúng các trình tự mình sắp trình bày dưới đây và
một chút tỉ mỉ, một chút thời gian đầu tư của các bạn qua một vài l ần th ực
hiện chắc chắn sẽ trở thành chuyên nghiệp
Có thể board đầu tiên bạn làm hơi mất thời gian và chưa được đẹp, có th ể
bị một số lỗi sau: bị đứt nét, lem mực, khoan lệch, ủi mực không ăn...thì xin
đừng buồn, bởi vì đó là lần đầu bạn làm, bạn chưa có kinh nghiệm, nh ưng
mình tin những lần sau chắc chắn bạn sẽ làm đẹp hơn lần đầu, rút ra
được kinh nghiệm để có thể làm nhanh hơn. Thực tế mình đã kiểm ch ứng
qua một số bạn mà mình đã hướng dẫn: lần đầu có vẻ "s ượng" rất nhiều
chỗ, nhưng những lần sau các bạn đã có thể tự tin làm và th ậm chí làm
đẹp hơn mình :D
Một số hình ảnh thực tế, giúp bạn dễ dàng hình dung và tìm kiếm ngoài
chợ

(Từ trái sang) Nhựa thông, lọ nước lau mạch, đồ bấm móng tay dùng
để cắt chân linh kiện, hộp khoan mạch mini

(Từ trái sang) Bút Thiên Long để vẽ các nét mực in bị đứt, th ước s ắt,
cuộn chì hàn, dao cắt mạch, tấm lót phía dưới là board đồng khổ A4

(Từ trái sang) Trạm hàn, chai xăng thơm và bông gòn

Hình ảnh cận cảnh bút Thiên Long

(Từ trái sang) Kéo, dao cắt mạch được đặt trên giấy in mạch

Thuốc rửa mạch điện (bột sắt)


Bàn ủi

Thực hiện:
Bước 1: Vẽ PCB (Bạn có thể bỏ qua bước này nếu đã có sẵn file PCB do
bạn vẽ hoặc download từ các nguồn chia sẻ trên mạng)
PCB viết tắt của từ Printed Circuit Board có nghĩa là mạch in, để ngắn
gọn, board mạch hay mạch in mình đều viết là PCB - b ạn có th ể đ ọc đ ịnh
nghĩa PCB tại đây, họ viết rất rõ ràng.
Việc thiết kế một PCB đòi hỏi bạn phải biết sử dụng đến một phần mềm
chuyên dùng để vẽ board mạch in. Hiện nay có r ất nhiều ph ần m ềm h ỗ
trợ cho việc thiết kế PCB như: OrCad, Allegro , Egle, Altium, Proteus (mình
đã nói sơ qua trong bài viết mô phỏng Arduino trên phần mềm Proteus)...
Sau khi đọc xong bài viết này, nếu bạn cảm thấy thích thú v ới việc thi ết k ế
mạch thì hãy nhanh chóng "bồi dưỡng" cho mình một phần mềm vẽ mạch
nhé!
Mỗi phần mềm vẽ mạch đều có ưu nhược điểm riêng của nó. Ví dụ: phần
mềm vẽ dễ dàng thì hạn chế một số tính năng nâng cao, th ư viện linh kiện
có sẵn chưa được "chuẩn quốc tế" và ngược lại, phần mềm hỗ tr ợ đầy đủ,
chuyên nghiệp thì lại khó khăn cho người mới bắt đầu ti ếp xúc. Chính vì
vậy việc chọn phần mềm vẽ mạch để học là tùy thuộc vào s ự l ựa ch ọn c ủa
các bạn, bạn cảm thấy phần mềm nào mình có th ể tiếp thu đ ược thì hãy

phát triển nó. Nếu gặp bất kỳ khó khăn nào trong vi ệc tìm ki ếm tài li ệu
hay cài đặt phần mềm...bạn có thể để lại comment ở dưới hoặc liên hệ
mình.
Mẹo nhỏ:


 Lời khuyên cho bạn là bạn nên chọn phần mềm nào thông
dụng, dễ cài đặt và "bẻ khóa", nhiều người sử dụng, có nhiều
tài liệu hướng dẫn và thư viện được share phong phú, điều
này sẽ giúp cho việc lĩnh hội tri th ức dễ dàng h ơn.
 Chẳng thà bạn biết sử dụng một phần mềm vẽ mạch nh ưng
chuyên sâu về nó còn hơn là bạn biết sử dụng rất nhiều ph ần
mềm vẽ mạch nhưng chớp nhoáng.
 Hiện mỗi phần mềm có rất nhiều phiên bản, bạn nên chọn
các phiên bản "hơi cũ", đừng ham cài đặt phiên bản m ới m ất.
Ví dụ: OrCad đã ra đến bản 16.xx nhưng mình chọn bản 10.5
để sử dụng. Vì bạn chỉ khai thác một phần nhỏ tính năng của
phần mềm, việc cài đặt bản mới nhất sẽ gây lãng phí tài
nguyên máy, yêu cầu cấu hình máy cao hơn, khó bẻ khóa thành
công hơn, ít tài liệu viết về bản mới hơn, đôi khi phát sinh l ỗi
mà nhà sản xuất chưa kịp fix hết...v.v...
Toàn bộ bài viết này và các bài viết sau này mình sẽ lấy hình ảnh vẽ t ừ
phần mềm Orcad 10.5 (mô phỏng thì mình dùng Proteus) để giới thiệu
đến các bạn.
Hầu hết các phần mềm vẽ PCB đều có 2 phần cơ bản:
1. Vẽ sơ đồ nguyên lý mạch (Schematic) - nó giống y nh ư mình vẽ m ạch
điện trên giấy vậy, vì thế kiểm soát và sửa chữa dễ dàng.
2. Thiết kế mạch in (Layout PCB) - đường đồng mà bạn thấy đ ược trên
các mạch in thực tế.
Cơ chế hoạt động như sau:

 Bạn sẽ vẽ sơ đồ nguyên lý trước (Với Orcad, bạn sẽ vẽ sơ đồ nguyên
lý trên Capture CIS) - do sơ đồ nguyên lý là nh ững hình ảnh bi ểu
trưng cho linh kiện nên sẽ giúp bạn dễ dàng quản lý, sửa đổi.
 Sau đó bạn nhờ phần mềm "biên dịch" (theo cách hiểu của dân lập
trình :D - chính xác người ta gọi là Netlist). Bạn Netlist sơ đồ nguyên
lý của mình vừa vẽ thành sơ đồ đi dây (Layout). Sơ đồ đi dây này là
sự biến hóa của sơ đồ nguyên lý mà bạn đã vẽ. Nó biến hóa thế nào
nhỉ? Nó biến những hình vẽ biểu trưng mà bạn vẽ trên Schematic
thành hình chiếu bằng của các linh kiện ngoài thực tế (để bạn có
thể dễ dàng đặt vừa vặn linh kiện vào vị trí của nó đó mà). Các dây
nối giữa các linh kiện trên Sematic khi được chuy ển qua Layout đều
được đảm bảo giữ đúng như ý đồ mà bạn đã vẽ trên Schematic.


" Bạn hãy tưởng tượng một con điện trở trên sơ đồ nguyên lý hay sơ đồ lý
thuyết nó là hình bên trái, nhưng trong thực tế nó lại nh ư hình bên ph ải.
Layout là bản thiết kế thực tế vì vậy bắt buộc chúng ta ph ải thay th ế ký
hiệu trên sơ đồ lý thuyết bằng linh kiện thực tế: Footprint là đối tượng
dùng để thay thế này. Footprint là gì? Footprint là hình chân linh kiện. Trên
footprint, hình dạng, kích thước con linh kiện ra sao trong th ực t ế, có bao
nhiêu chân, lỗ khoan từng chân là bao nhiêu…tất cả đều được thể hiện
đúng với kích thước thật. Như thế mới đảm bảo sau khi làm ra mạch điện
các bạn có thể lắp được linh kiện vào. "
Bạn đã hiểu mối liên hệ giữa Schematic và Layout rồi chứ? Như vậy
Schematic sẽ giúp chúng ta dễ dàng quản lý mạch in h ơn, ch ỉnh s ửa d ễ
dàng hơn, sau này có xem lại thì xem trên Schematic sẽ dễ dàng hi ểu m ạch
này có công dụng, nguyên lý ra sao ngay, còn xem trên Layout thì h ơi bị khó
à :D
Trên thực tế bạn cũng có thể không cần vẽ Schematic mà vẽ luôn trên
Layout với những mạch đơn giản và bạn đã nắm chắc nguyên lý c ủa m ạch.

Tuy nhiên mới bắt đầu thì bạn nên tuân thủ theo đúng trình t ự.
Bây giờ mình sẽ lấy ví dụ là làm một Shield cắm cảm biến và RC
Servo cho Arduino.
Mình đã vẽ xong sơ đồ nguyên lý trên Capture CIS của Orcad. Sơ đ ồ này ch ỉ
gồm nối dây giữa các Header (Rào cắm) hoàn toàn không có m ột linh ki ện
điện tử nào, điều này sẽ giúp bạn dễ hiểu hơn.

Bạn nhìn trong hình, mình không vẽ dây nào hết mà s ử d ụng ch ức
năng Place net alias có trong Orcad để giúp cho sơ đồ nguyên lý trông dễ


nhìn hơn. Bạn hiểu rằng những chữ nào giống nhau sẽ được n ối v ới
nhau.
Còn đây là Layout mà mình đã vẽ xong, khoảng cách gi ữa các Header đ ều
được vẽ đúng với khoảng cách của các Header trên board Arduino UNO
ngoài thực tế.

Sau khi vẽ xong Layout, bạn có thể trực tiếp sử dụng chức
năng Print/Plot có sẵn trong Layout Plus để in

hoặc bạn có thể xuất ra file .pdf để ra tiệm nhờ in giúp hoặc share cho
bạn bè.


Hình ảnh cuối cùng sẽ được in ra giấy
Bước 2: Ủi mạch
Sau khi đã có sơ đồ mạch in, bạn in ra giấy chuyên d ụng, đ ược nh ư th ế này

Mình in trên lớp giấy màu trắng (Do chụp bằng điện thoại củ chuối nên
không được nét cho lắm)

Ra tiệm in chuyên in mạch in họ sẽ dùng giấy in m ạch riêng c ủa h ọ (không
phải tiệm in photo copy nào cũng nhận in mấy thứ này đâu nhé bạn, n ếu
bạn mang file .pdf đi in và yêu cầu in trên gi ấy th ường thì may ra h ọ làm
được), một số nơi dùng giấy in như của mình đang dùng, th ường h ọ sẽ lột
lớp giấy trắng ra và in trên lớp giấy màu vàng (vì giấy này như giấy dán
nhãn tập vở đó bạn) , ưu điểm của lớp giấy vàng là ủi nhanh và dễ bóc,
khuyết điểm là dễ tróc, bạn lấy móng tay cạo là mực in bay ngay, y nh ư cào
thẻ cào điện thoại. Do nhà có máy in laser nên mình thích làm theo cách
của mình, qua nhiều lần thử nghiệm thì quyết định chọn lớp giấy màu
trắng phía trên, sẽ khó khăn trong việc ủi và bóc giấy nh ưng đ ược cái m ực
in ra đều, không gãy, tróc.
Về cơ bản thì giấy thường cũng có thể in và ủi mạch được nhé bạn, mình
đã thử qua rất nhiều loại giấy từ giấy thủ công đến giấy carton...kể cả


giấy thường, miễn là giấy nào khi nhiệt độ cao mà mực có th ể lằn lên tấm
đồng là được. Đối với giấy thường có nhược điểm to lớn là m ực in l ằn lên
tấm đồng không đều và bị rỗ trông rất xấu, đồng thời đòi hỏi "tay ngh ề"
ủi của bạn phải "cao" mới trị được loại giấy này. Mạch ủi bằng giấy
thường vẫn đảm bảo được về mặt kỹ thuật là: dẫn điện tốt.
Lưu ý: khi ra tiệm in không chuyên về in mạch bạn nh ớ nhắc họ in t ỉ l ệ
1:1 (đối với in trực tiếp bằng phần mềm) hoặc đ ộ phóng 100% (n ếu
mang file .pdf đi in), những tiệm chuyên in mạch thì đừng nhắc h ọ, h ọ t ự ái
lại chửi bạn nhức đầu lắm :D
Tiếp đó các bạn đo chiều dài, rộng của mạch in rồi dùng dao cắt m ạch đ ể
cắt board đồng cho đúng và hợp lý.

Hướng dẫn sử dụng dao cắt mạch: Bạn gắn lưỡi dao vào cán và đặt lưỡi
dao như trong hình rồi kéo, kéo tới kéo lui, lại l ật qua m ặt sau c ủa board
đồng kéo y chang, một hồi chỗ cần cắt sẻ mỏng dính và bạn có th ể nh ẹ

nhàng bẻ, phần cắt sẽ gãy rời ra.
Nhớ dùng thước để định vị kẻ cho thẳng và đẹp nhe.
Sau đó bạn lấy giấy nhám chà xơ cho sạch những chỗ dơ dính trên mặt
đồng, tiện chà luôn các góc cạnh của board đồng, việc này sẽ giúp cho tỉ l ệ
ủi thành công cao hơn đấy. Đừng hăng quá mà chà khí th ế nhé, l ớp đ ồng đã
mỏng rồi mà bạn chà dữ quá không còn l ớp đồng luôn đấy.Chà xong, b ạn
rửa qua nước và lấy khăn chùi khô, sẽ được như trong hình


Do còn sót tấm đồng cũ, mình lười cắt quá để vậy chà sơ luôn :D
Tiếp theo bạn áp phần có hình mạch in trên giấy vào mặt có đồng c ủa
board đồng, căn chỉnh sao cho khớp, sau đó tận dụng ph ần th ừa c ủa gi ấy
in mạch để dán cố định giấy với board đồng. Nếu không ph ải loại gi ấy
như mình dùng thì bạn có thể dùng băng keo 2 mặt để gi ữ cố định. Đ ừng
dùng băng keo trong nhe, ủi ở nhiệt độ cao nó quéo lại thấy ghê l ắm. Làm
xong bạn được như hình

Mặt trước và Mặt sau


Việc tiếp theo "chỉ cần sức khỏe không cần thông minh :D", đó là ủi và ủi.
Bạn để nhiệt độ bàn là ở maximum. Các bạn nên đặt board đ ồng c ần ủi
trên một lớp giấy dày (điều này tất nhiên là có lý do: sẽ giúp t ỉ l ệ thành
công của bạn tăng vài phần trăm đấy). Ví dụ: mình đ ể trên m ột cu ốn v ở
khi ủi.
Đây là công đoạn cần sức lực nhưng cũng khá khó khăn đ ấy, đòi h ỏi b ạn có
kinh nghiệm một chút, thôi thì cứ làm mấy cái mạch, rồi fail mấy cái sẽ có
kinh nghiệm ngay ha. Việc đầu tiên trong công đoạn ủi là bạn nên chà s ơ
qua toàn bộ bề mặt cần ủi để cho giấy định hình ti ếp xúc hoàn toàn v ới
board đồng. Tiếp theo bạn dùng mũi và cạnh của bàn là tập trung ủi các

góc và cạnh của board mạch cần ủi vì góc và cạnh của board mạch là n ơi
khó ủi nhất và nhiệt khó tập trung ở những n ơi đó khó nh ất, vùng trung
tâm thì bạn chà 2-3 lần là dính hết đó mà. Ủi bao gi ờ thì d ừng? Cái này
cũng tùy thuộc vào từng loại board to nhỏ mà phán và do kinh nghiệm m ỗi
người, tầm 5-7 phút cho board này là ok.

Chà sơ qua bề mặt

Chú ý chà các cạnh


Chú ý chà các góc
Ủi xong bạn cho board đã ủi vào thau n ước, ch ờ khoảng 2-3 phút thì l ột
giấy ra, với giấy này mình cho nó trong n ước lâu tí đ ể chút d ễ bóc :D.
Trong lúc chờ đợi có thể chuẩn bị các công đoạn tiếp theo.

Ngâm board đã ủi trong nước
Một số loại giấy thì bạn khỏi phải ngâm nước, ủi xong cầm ra vòi n ước
vừa xả nước vừa lấy 2 ngón tay cái chà chà nhẹ thì giấy tróc ra hết mà l ại
ok hơn là ngâm trong nước nữa đấy (thực hành nhiều lần sẽ đúc k ết kinh
nghiệm thôi ).


Sau một thời gian ngắn ngâm trong nước, giấy đã tróc

Bạn dùng tay nhẹ nhàng chà lớp giấy sẽ được như hình
Do mạch mình ủi không bị đứt nét, nếu không may ủi mà m ạch b ị đ ứt nét
thì bạn lấy bút Thiên Long đồ mực nhé!
Và nếu mực dính nhau thì bạn lấy dao cắt mạch cạy cạy nhẹ xóa phần
dính đi.

Bước 3: Ngâm mạch và ăn mòn
Pha thuốc rửa mạch: bạn cho khoảng một muỗng cà phê bột sắt vào
trong khay nhựa, sau đó nhẹ nhàng chế từ từ nước vào trong khay đ ể t ạo
ra một dung dịch thuốc rửa mạch có màu nâu đen là ok, đ ừng loãng quá
điều đó sẽ làm mạch bị ăn mòn lâu.
Một số lưu ý nhỏ: Vì thuốc rửa mạch có hại cho da nên bạn hãy cẩn thận
hạn chế bị dính vào người, tốt nhất là nên đeo găng tay và kính bảo h ộ khi
thực hiện. Nếu không may bị dính vào tay thì hãy nhanh chóng rửa nhanh
bằng nước sạch. Nếu dung dịch bắn vào mắt hãy nhanh chóng r ửa b ằng
nước sạch và đến gặp bác sĩ nơi gần nhất nhé.
Dung dịch thuốc rửa mạch sau khi bạn sử dụng xong, bạn có th ể cho vào
lọ kín, không cho dung dịch tiếp xúc với không khí và đ ể n ơi thoáng mát,
điều đó sẽ giúp bạn tái sử dụng dung dịch này trong nh ững l ần r ửa m ạch
sau.
Quá trình ăn mòn mạch in sẽ xảy ra nhanh hơn nếu dung dịch ăn mòn ở
nhiệt độ cao tầm 50-600C.
Việc bảo quản bột sắt cũng quan trọng không kém, bạn hãy đ ể bột s ắt
trong lọ thủy tinh kín khí ở nhiệt độ phòng, tránh tiếp xúc với n ước và ánh
sáng mặt trời.


Sau khi pha thuốc rửa mạch xong, bạn cho mạch in vào, lắc đ ều dung d ịch
để quá trình phản ứng hóa học diễn ra nhanh hơn.

Ngâm mạch trong nước rửa mạch (Do dung dịch mình tái sử dụng đ ến l ần
thứ 3 rồi nên nó hơi đen xíu :D)
Được một lúc thì những phần đồng không có mực in sẽ bị ăn mòn hoàn
toàn, khi đó bạn dùng kẹp gắp mạch in ra và rửa bằng n ước s ạch.

Mạch in sau khi được ngâm trong thuốc rửa và được rửa sạch

Bạn thấy đấy, chỉ còn lại phần đồng được che phủ b ởi m ực in, nh ững
phần đồng không được che phủ bởi mực in đều đã bị ăn mòn hoàn toàn.
Bạn dùng xăng thơm và bông gòn để chà lớp mực in này. Xăng th ơm dính
vào tay sẽ có cảm giác dát dát, mát mát, đồng th ời sẽ gây ph ản ứng ph ụ là
khô da tay, nên bạn cũng cần phải cẩn thận khi tiếp xúc v ới nó nhé. N ếu
ngại dùng xăng thơm, bạn cũng có thể dùng giấy nhám hoặc đồ chà xoong
để đánh bật lớp mực in đi.


Mạch in sau khi đã được tẩy sạch mực in, đường đồng được lộ rõ
Tới đây, cơ bản bạn đã có được một mạch in thủ công. Để hoàn chỉnh s ản
phẩm thì bạn cần thực hiện vài bước nữa.
Bước 4: Bảo vệ mạch in không bị oxi hóa
Việc bảo vệ mạch in không bị oxi hóa sẽ giúp m ạch in trông đ ẹp và bền
hơn. Nếu bạn không bảo vệ mạch in thì trông nó sẽ nh ư th ế này

Khá là xấu đúng không bạn.
Để bảo vệ mạch in, các bạn có thể xịt một lớp keo silicone mỏng bằng
bình xịt bảo vệ mạch chuyên dụng, lọ này có giá trên d ưới 200 nghìn.

Nếu cảm thấy không kinh tế cho lắm, thì bạn có thể tự pha một dung d ịch
gồm nhựa thông được dằm nhuyễn và xăng thơm. Dung dịch đó sẽ trông
như thế này (bị dính vào tay thì tay sẽ dính dính như dính nhựa mít vậy, rất
khó chịu, bạn phải lấy xăng thơm để rửa)


Bạn bôi dung dịch này lên mạch vừa làm để bảo vệ mạch

Phơi nắng và chờ cho khô dung dịch bảo vệ.
Bước 5: Khoan mạch, gắn linh kiện và hàn board

Đây là những công đoạn cuối cùng của quá trình làm m ạch in
Về vấn đề khoan mạch thì bạn phải lựa chọn mũi khoan cho chính xác,
trong mạch này, lỗ cắm linh kiện là 0.8mm nên mình sẽ ch ọn mũi khoan
0.8mm.
Bạn lắp mũi khoan vào máy khoan và thực hiện khoan


Một số lưu ý khi khoan mạch:
 Bạn nên đặt board cần khoan trên một cuốn vở, khi bạn lỡ
khoan sâu quá thì mũi khoan xuyên vào giấy không bị dính mũi
khoan, đồng thời bảo vệ mặt bàn.
 Khi khoan cố gắng đặt mũi khoan vuông góc với board mạch.
 Đặt mũi khoan vào những lỗ chấm nhỏ có tác dụng cố định
đầu khoan.
 Có thể ban đầu bạn vẫn còn ngại khoan vì sợ hoặc chưa quen,
nhưng qua vài khoan sẽ lên cơ ngay.
 Bạn có thể tập khoan trên những tấm board h ư để làm quen
với việc khoan mạch, sau khi đã thành thạo thì khoan trên
mạch cần làm.