UNIVERSUMS HISTORIA | PemE2Krets | Elektronikens grunder | 2014XII24 a BellDHARMA production | Senast uppdaterade version: 2016-10-19 · Universums Historia

innehåll denna sida · webbSÖK äMNESORD på denna sida Ctrl+F · sök ämnesord överallt i SAKREGISTER · förteckning över alla webbsidor

BILDKÄLLA: Författarens arkiv · MONTAGE: 11Jun2013 E12 Bild 105 — 21Jun2013 E21 Bild10 · Nikon D90 -- PRAKTISK ELEKTROMEKANIK — Se även från HUVUDDOKUMENTET MED ÄMNESORIENTERING

sök ämnesord överallt inom ELEKTRONIKEN i separat sakregister för Praktisk Elektromekanik i sakregister elektroniken

Ledningsbanor och Induktion | KopparValsen | Kretsdragningen | Kretsfel — FIXTURDETALJER |

Gammaprojektets alla dokument — Maj2012-Jul2016:

Utvecklingarna genom Gammaprojektet (2012-) har lett fram till praktiskt användbara metoder för elektronikkonstruktioner UTAN krav på inblandning av lödning och etsade kretskort. Dessutom MED en avancerad signalbas i grunden: effektiva ledningsnät med ett nära associerat jordplan som garanterar säkra (induktiva) avkopplingar. Den induktiva delen berörs särskilt i Ledning och induktion.

Vi studerar detaljerna särskilt i det här dokumentet — med tillhörande utvecklingsexempel.

START -- Plastmetoden:

Förutsättningarna för oss alla amatörer = personer som INTE har oljeschejkernas bankkonton

ELEKTRONIKGRUNDERNA — Kretskort: lödfri kretsteknik

PLASTSKYDDSMETODEN — se alternativt LACKMETODEN.

Foto: GammaProj2013 GL Signal2 Shield 30Jan2015 Bild7

FÖRSTA EXEMPLET [metodens utveckling efter »PlexiKraschen»] — alternativa MEKANISKA metoden »VertikalPlanInduktiva METODEN» . Ø0,5mM tennad Cu-tråd planvalsdragen till tjocklek ca 0,25mM — fixturdragen på separat ledningsdragningsblock: varje ledning dras först separat VIA EN NÅGOT TRÄNGRE PELARDIMENSION, flyttas sedan över till aktuella kretskortet: den något större hylsdiametern garanterar FJÄDRANDE — åtspännande — ELEKTRISK KONTAKT. Resistanskontroll görs löpande efter varje enskilt dragen och monterad ledning — inga elfel accepteras.

Ingen etsning. Ingen lödning. Ren mekanisk kontaktering — för obs endast (ytterst omsorgsfullt PLANERADE) experimentbyggen.

Ledningsdragningen kräver en enkel KOPPARVALS — plantrådsdragning. Samt en enkel borrfixtur med 2,54mM delning för att utforma varje aktuell ledningsform. ingen lödning krävs. Mekaniskt fjädrande/åtliggande kontakten mellan tennad koppartråd (nära eller omkring 1mΩ) och kontakthylsa garanterar säker elektrisk funktion.

— Men: FÖRST kopplingsdäckets testkretsar. OM det visar RESULTAT, först då kan vi tänka på att göra en mera ingående experimentkoppling av ovan avbildade typ (Se BrusLÅDAN).

FÖREGÅENDE KLASSISKA/TRADITIONELLA KRETSMETODER:

TorrEtsMetoden, Krävande men fruktbar

1. Motsvarande fotografisk etsning — men enbart med hjälp av RITNING:

Fotografi från början av 1990-talet som visar en del av den krävande etstekniken med omgivande jordplan.

METOD — definitivt ingenting för otåliga nybörjare:

— FÖRST konstruerades en BORRMALL via 2mM plexiglas: alla hål med aktuella dimensioner med hjälp av ett 2,54 mM industriraster (SHROFF).

— SEDAN borrades kretskortslaminatet på borrmallens fixtur.

— Med alla monteringshål så säkrade, genomfördes sedan själva etsproceduren:

— Kretsbilden ritades ut med Rotring [0,1mM] tuschpenna på kretskortslaminat som belagts med AutoK grå grundfärg.

— Sedan ritsades motsvarande fina (hundradels millimeter) nålspetslinjer ut via en stålnål som blottlade den underliggande kopparytan. Ytterst krävande. Definitivt ingenting för personer som INTE gillar det jävligaste, svåraste, mest påfrestande [Men kolla vilka fina resultat].

— Sedan ritsningen genomförts, genomfördes etsningen, och de (ytterst) smala linjerna ersattes nu av ljusa fält från den avlägsnade kopparen (efter runt 10 minuter i ljummet etsbad), och sett genom ett ljusflöde underifrån, som i bilden ovan.

— EFTRERARBETET beroende på hur väl man lyckades med täckgrunden krävde att en del mindre smårester måste avlägsnas mekaniskt.

— Sedan ledningsnätet (så) kontrollerats omsorgsfullt via resistiv test genomfördes ilödning av kontakthylsor — på deras smalaste del Ø0,5mM efter borrmallens planering: Ytterst enkel lödmetod: Kontakthylsan träddes in i Ø0,5mM-hålet, LödTennPasta applicerades runt bottenkragen, och lödkolven med en specialanpassad halvrund topp ansattes mot hylstoppen: ytterst snygga, snabba tennlödningar. Främsta fördel: Genom att montera hylsor från bägge sidor, kunde IC-kapslar av typen DIL (ofta) utnyttjas upp-och-ner-vända och med direkt passning i 2,54mM-intervall. Det normala sättet är att placera typiska 8-pinnars IC-kapslar efter varandra med benen skilda av 3st 2,45mM intervall: först på intervall nr 4 kunde nästa IC-kapsel sättas in; Med ett mera optimalt utrymmesutnyttjande med upp-och-ner-metoden kunde den separationen reduceras till — i princip — endast ett enda intervall. DET stimulerade layoutarbetet och gjorde konstruktionerna ytterst komponenttäta (elektroniktidningarnas elektronikprojekt hade vid den tiden grovt ca 3 komponenter per kvadratcentimeter i medeltal: med metoden ovan uppnåddes 9,5: mer är tre gånger mera).

Foto: FotoPHP CPmeth 24Dec2014 Bild CBmeth1.2

— SLUTTESTET innefattade en ytterst omsorgsfull TVÄTTNING efter lödningen. Det visade sig att minsta ynka lilla kvarlämnad förorening kunde åstadkomma rena katastrofen genom kvarlämnade motståndsrester i det smala området mellan ledarna.

— Slutligt förseglades hela hylsbygget med skyddslack innan komponenterna sattes in.

Mekaniska Metoden, Del 1 — INLEDNINGEN

2. Fanns det inget enklare sätt?

— Ur ovanstående föddes tanken att — till att börja med — använda plexiglaset som sådant som basplatta för kontakthylsorna: Genom att kontakthylsorna har en liten monteringskrage längst upp, kan hylsan värmas in i plexiglaset med den enkla »toppvärmningen»: hylsans toppcylinder säkrar att hylsan inte kommer längre ner. Därmed har man fått en stadig hylsförankring.

Bilderna nedan visar principen — på metoden som kom att utvecklas längre fram.

Foto: 18Sep2013 GammaProj2013 Bild4

Foto: FotoPHP KOPPLINGAR TM6_FB1proj 17Jan2011 Bild FB2mont_3

Ledningsdragningen — i princip. Bilden exemplifierar PRAKTIKEN BAKOM DROPPTENNLÖDNING MED KONVENTIONELL LÖDKOLV — och hur fint det KAN bli när allt fungerar som det ska.

— Men PlexiMetoden hade en nackdel: sprickbildning efter tvättning (med förtunning/Tsprit).

Det visade sig att ENDAST den konventionella cellulosaförtunningen (Thinner) dög för rengöring efter lödning. Samtidigt (Tsprit) uppkom (oförklarligt) stjärnmönster (mikrosprickor) nära omkring hylsorna — och på sätt som fortfarande (2016) inte är riktigt orsaksmässigt genomlyst.

Separata tester (2016) antyder, starkt, att just användning av vanlig Tsprit (T-röd) tillsammans med borrade plexiglashål som INTE är maximalt släta och fina — fula hål bildas med för stor värmeutveckling = höga varvtal = frånvaro av effektiv kylning = VattenÄrBäst + maximal låga varvtal — utvecklar stjärnmönstren med interna mikrosprickbildningar: T-spritens alkoholvätska har avkylningseffekt vid avdunstning, och de interna inträngningarna i de fula plexiglasborrhålens mikrofickor — för stor värmeutveckling vid bearbetningen — är grundorsaken.

Efteranalys (tidigare, delvis ofullständigt) — annan lödvätska och lödmetod [som inte är beroende av det integrerade (MultiCore) flussmedlet som finns inlagt i kanaler i lödtennet för kretskort] — bevisade att sprickbildningen uppträdde synbart först efter tvättningen (T-sprit/förtunning):

— När flussmedel för lödning av kopparrör användes (en mera utpräglat syrabaserad lödvätska [Uni ”ST”, Clas Ohlson (2010)]) OCH lödmetoden utformades så att endast rent tenn kom med i bilden — alltså inga MultiCoreFlussmedelsrester, och därmed inget krav på tvättning med förtunning — visade det sig att tvättningen kunde genomföras med enbart vatten — och fullgott slutresultat (ingen påvisbar resistiv rest [inom tiotal-100-tal MegaOhm]). Med den metoden — enbart vatten med i tvättningen — visades ingen direkt märkbar sprickbildning.

Bilden nedan visar hur hela plexiglaskretsplattan plötsligt bröts sönder på grund av en stor mängd sprickbildningar från tvättning (med T-sprit/CellulosaFörtunning).

PLEXIKRASCHEN. Ett grundligt misslyckande — lovande metod från början, rena skiten i slutet:

Foto: E Photo 20Feb2012 Bild TouchOSC5B;A

Notera sprickbildningarna särskilt i plexikanten. Förmodligen (inte ännu helt klarlagt) beroende på samverkan mellan dels en ruggad icke helt slät materialyta och dels anbringat lösningsmedel (t-sprit, förtunning) — avdunstningen medför påtagliga temperaturändringar — som åstadkommer genombrotten sedan rengöringsvätskan applicerats.

HAVERIET I BILD OVAN (20Feb2013-02-20 18:14) troddes innebära dödsstöten för pleximetoden: den eländiga tvättningen — i försöken att hitta alternativa tvättvätskor — ledde till ett fullständigt mekaniskt sammanbrott. Det såg faktiskt ut som att jag hade lyckats hitta en Kemisk Mix som fick plexiglaset att lösa upp sig (LackNafta, Rödsprit, GrönSåpa . . .).

Paus, och NuKommerVi Igen ledde till vidare tester:

— Jodå. Simma lugnt. Det GÅR att använda pleximetoden förutsatt RENT — icke integrerat flussmedel — TENN används tillsammans med Lödvätska för Kopparrörslödning: den viktiga tvättningen efteråt — säkert rent mellan ledningsbanorna — kan göras med vanligt (ljummet) vatten. Inga resistiva rester observerade.

Det var DÅ som tanken infann sig:

— Varför inte använda ett kretskortslaminat DIREKT med inpressning av kontakthylsan istället för invärmning i plexiglaset?

Kretskortslaminat kan tvättas med alla förekommande tvättvätskor utan några som helst problem. Och dessutom, som det visade sig här, utformas HELT utan lödningar.

PLEXIMETODEN är som vi ser helt fri från omgivande metallplan. Det är bara själva ledningsdragningens kopparleder och kontakthylsorna som är av metall. Därmed finns heller inga direkt maximalt närliggande skärmningsmöjligheter — definitivt ingen »motinduktionskoppling». Det finns i pleximetoden ingen induktiv motkoppling att mobilisera. Den fick offras med den föregående slitsamma men fruktbara »torretsmetoden».

Ledning och induktion — grundteori

LEDNINGSBANOR OCH INDUKTION

MAXIMALT NÄRLIGGANDE skärmningsmöjligheter öppnas:

— Nämligen med den här — principen (Ledning&Induktion):

Vänster: Förutsatt ett tunt isolerande skikt mellan den tvärställda och underliggande plana delen finns här alla (underbara) möjligheter för optimal induktiv motkoppling mellan ström i lederna Till/Från:

— ju mindre avstånd, desto starkare induktiv motkoppling.

Höger: Plana tunna breda ledare som ligger nära varandra har inte samma förutsättning för induktiv motkoppling; det är bara delen närmast grannen som påverkas mest: den är i kretskortssammanhang vanligen 35µM = 0,035mM tjock med runt minst 0,1mM [OFTARE runt 0,5mM] kantdistans till grannen — att jämföra med en manuellt dragen kopparlinje (den tvärställda till vänster — praktisk exempel nedan) som är flera tiondels millimeter tjock (0,25mM — och mindre efter önskemål, se från KopparTrådsValsen) — med ett idealt underliggande isolerande plastskikt på säg [BOKPLAST] 0,05mM: en helt annan elektrisk värld.

OM man kunde skapa ett mellanliggande SÄKERT elektriskt isolerande skikt mellan den tvärställda rektangulära kopparledningen och det underliggande kopparlaminatets ledande kopparyta, skulle man ha ett idealiskt DRÖMLÄGE för att kunna konstruera avancerade ledningsnät:

Foto: 4Mar2015 FotoPHP GammaProj2013 GL EsPBSR Bild13 NikonD90 — Lödfria Mekaniska VertikalPlanMetoden — se utförligt från START.

Bilden [4Mar2015] visar pågående ledningsdragning [EsPBSRpos] enligt metoden »VertikalPlanInduktiva METODEN» — som den här kan kallas.

Arbetsexemplet ovan är en vidareutveckling av metod och sätt [TUNNARE PLANTRÅD] från grovgrunderna i denna presentation.

— Förutsättningen för att ovanstående ledningsdragning ska fungera är att koppartråden [tennad Ø0,5-0,6mM] måste valsas ut ner till 0,15mM tjocklek [Se KopparValsen version 2] — för att garantera att två 2,54-mM närliggande leder [med Ø1,85mM hylshuvuden] inte kontakterar [Se Kontakthylsan nedan med mått som används här]. Under arbetets gång görs successiva resistanskontroller för varje ny dragen ledning, så att man säkert utesluter ev. uppkomna misstag. Kopparytan under hylshuvudena och den tvärställda 0,15mM tennade Cu-tråden är belagd med en tunn [5 hundradelar] isolerande plasthinna [Bokplast av den tunna sort som finns på Bokia — ytterst seg och tålig typ]. Utförligt från Ketskortets Preparering och LEDNINGARNA.

UTVECKLINGAR LÄNGRE FRAM har visat att VANLIG LACKSPRAYFÄRG i tunna skikt kan användas istället för den mera krävande — men delvis säkrare — bokplastmetoden.

Här finns en garanterat närmaximal INDUKTIV motkoppling:

— Alla TILL-ledningar matchas alltid av en närmast under liggande (hela jordplanet) automatisk FRÅN-ledning (Till-FRÅN återkopplas alltid materialelektriskt via kortaste strömvägarna).

— Den induktiva kopplingen är (teoretiskt, eller ska vara) mycket mera effektiv än för plana tunna ledningar [0,035mM] som ligger intill varandra inom en och samma yta. Metodlösningen ovan med kretskortslaminat blir DESSUTOM speciellt förnämligt då det finns dubbelsidiga kretskort:

— Flera (många) olika möjligheter öppnar sig.

Den teoretiska uppbyggnaden — KONTAKTHYLSAN — Se även Hylskroppen

Se allmän teknisk beskrivning och inhandelsställe i KONTAKTHYLSAN.

FÖR ATT DET SKA FUNGERA måste isolationen säkerställas — främst mellan kontakthylsa och omgivande kopparytor:

— Idealet är tunn (stark, tålig) PLAST (typ Bokplast [eller idealiskt: FotoVinyl]):

— FÖRUTSATT att en KONICITET — försänkning — skapas efter uppborrningen av kontakthylsans maximalt tajta insättningshål (Ø1,37mM) — som garanterar att kopparytan INTE riskerar att komma i kontakt med kontakthylsans metallkropp, inte på ovansidan , inte på undersidan, frånsett fallen som SKA ha den kontakten — OCH att ett isolerande skikt finns mellan kontakthylsans bredare toppdel och den underliggande kopparytan, är funktionen REDAN säkerställd:

— Vi behöver bara borra hylshålen, hitta en metod för isoleringsskiktet — tunn plast eller lackfärg, vilketsom — samt utforma enkla verktyg för hylsornas inpressning.

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 18Jan2015 Bild49

Öppna, fjädrande [FÖR MEKANISKA MONTERINGENS SÄKRADE KONTAKTRESISTANS] ledningslinjer med maximalt närliggande isolerad distans till underliggande kopparplan [VIA tunna (hundradels mM) PLASTSKIKT eller FÄRGSKIKT] garanterar bästa induktiva förutsättningar.

— Kopplingsnätet ovan är från BrusLÅDAN och är konstruerat från ett dubbelsidigt kopparlaminat belagt med fotoresist (här som extra isolerande skikt). Närmast under ledningarna ligger ett tunt (5/100mM) skikt bokplast som garanterar att ledningarna aldrig kommer i kontakt med det underliggande kopparplanet. Speciella metoder används för att preparera kretskortet med isoleringarna (och rensningar från ev. färg- och/eller plastrester vid genomföringarna) — för möjligheter till optimerad fastlödning av dragna (kontrollerade) ledningar, om så önskas. Se vidare i KRETSKORTETS PREPARERING.

SÅ VISADE DET SIG i studiet av detaljerna till ovanstående teori:

— I PRAKTIKEN BEHÖVER VI INTE ENS LÖDA NÅGOT.

Vi KAN göra det — om vi har plast som isoleringsskikt — och vi inte börjar jävlas med att trycka och bända vid lödningen, vilket i så fall spolierar den avgörande distanserande isoleringen — men det är inte nödvändigt OM vi gör monteringen omsorgsfullt. Se vidare från START.

RASTER:

Experimentbyggen med ytmonterat?

Kommersiella överensstämmande 2,54mM-rasterfabrikat —

experimentkortstypen med förborrade (Ø1mM) rasterkort

1. SHROFF

2. ScanKemi

BÄGGE dessa uppvisar inbördes perfekt kvadratisk rastersymmetri (kollat med två kort vridna rätvinkligt).

LASERSKRIVAREN — mitt exemplar en SAMSUNG SCX-3405W (ClasOhlson 2013, Katalog 2012/2013 s415 1295:-) — KAN vara trixig för att få fram en NOGGRANN passning till industrins 2,54mM raster (ScanKemi:s [även SCHROFF:s] experimentkort — dessa stämmer f.ö. bra i rasterprecisionen med den enklare typ som Kjell&Company saluför [Katalog40 2014-2015 s291]).

PRAKTISKT EXEMPEL:

Enligt test (HORISONTELLT) måste man lägga till 0,02´´ per 3,2’’ (eller 0,2st 2,54mM-enheter för varje 32st 2,54mM-enheter) för att laserskrivarens (horisontella) utskrift ska stämma (noga — upp mot decimetern) med industrins metriska 2,54mM raster (Scan Kemi; SCHROFF, m.fl.).

— Ställ in måttsenheterna i tum .

— Med millimeter eller centimeter blir det komplicerat att hänga med eftersom datorstandarden (i botten) använder tumstandard: inte alla inmatade värden svarar, upplösningen är begränsad (så också informationen om DET): Aktuella utskriftsprogrammet avrundar ”internt” på sätt som vi inte direkt informeras om: man får utföra (omfattande) tester innan man hittar stilen. Här beskrivs resultaten (delvis):

— Test med PAINT i Windows verkar inte fungera som utskriftsprogram. Däremot fungerar OpenOffice

(och Microsoft WORD).

OpenOffice inställningar — måttsenhet:

— Verktyg, Alternativ, OpenOffice.org Writer, Allmänt, Inställningar, Måttenhet (välj tum);

OpenOffice inställningar — upplösning (för Samsungskrivaren 600 dpi):

— Verktyg, Alternativ, OpenOffice.org, Skriv ut, Upplösning(välj 600 DPI);

— Testa med bestämda 2,54mM-intervall i t.ex. hela tum och jämför med hålrastret i t.ex. ScanKemis experimentkort. Testa med att — i utskriftsvärdet (högerklicka, Bild) — lägga till (horisontellt) 0,2st 2,54mM-enheter för varje 32st 2,54mM-enheter, och det resultatet bör stämma tämligen perfekt för SamsungLaserskrivaren ovan.

— Ett hållvärde (min rutin för laserskrivaren Samsung SCX-3405W) är att rita kretsscheman 3 ggr förstorat via varje 2,54mM-enhet = 30 pixels:

— När jag skriver ut den bilden för skala 1:1

blir UNGEFÄRLIGA förminskningsfaktorn för »exakt resultat» 32%. Använd det som utgångspunkt, och justera sedan de aktuella höjd/breddvärdena (i tum) som ovan (»+0,2 per 32»).

[Etablera EN fast utskriftsyta — därmed slipper man besvären att ändra per för varje detalj].

LaserPrintOuts (600dpi=0,0423mM punktraster) på Overheadfilm — med exponering för positiv fotoresist och efterföljande etsning — sätter definitiva gränser för amatören, oberoende av hur sofistikerad UV-utrustningen och etstillbehören än må vara:

— Linjeskärpa och linjeavstånd reduceras/förstoras också delvis genom etsningen (och på sätt som inte kan förutses i detalj). Tillsammans med laserprintets begränsade upplösning sätts definitiva gränser för hur noga ledningsbanor på ett kretskort med Laser-UV-metoden kan designas.

Max tre fristående mellan 2,54mM — UV-etsningens begränsningar

Bilden nedan från

HACKADAY — Testing The Limits Of Home PCB Etching, 5Jan2014

http://hackaday.com/2014/01/05/testing-the-limits-of-home-pcb-etching/

” ”:

”This is one of those things that really makes you step back and realize how amazing fabbing PCBs at home actually is.”.

NOTERING 1:

— 1mil = 25,4/1000 = 0,0254mM: 5mil=0,127mM; 16mil=0,4064mM;

Jämförande ungefärliga max banbredder — för konstruktioner som innefattar hålkomponenter med max borrdiameter 0,5mM — visas nedan med referens till ovanstående foto:

”As demonstrated by the pic above, she’s able to print 16 mil traces with 5 mil separation. This is just about as good as you can get with homebrew PCBs, but it’s not without its problems.”.

NOTERING 2:

— Kopparskiktets tjocklek på kommersiella kopparlaminat är 35µM=0,035mM (tunnare varianter med 17µM finns).

— Med linjebredden 16mils=0,4064mM och tjockleken 0,035mM ges tvärsnittsytan

A[16mil]=(0,4064)×(0,035)=0,014224(mM)²;

— Motsvarande cirkulära tråddiameter blir

2r=Ø=2×(A[16mil]/pi)^0,5=0,1345754mM (=»HÅRSTRÅ») — som betyder: endast för SMÅ strömmar.

Smalare banor = sämre el

LEDNINGSBANORNAS ALLT MINDRE BREDD betyder också att strömkapaciteten sänks: mindre tvärsnittsyta = lägre strömtäthet = mera restriktioner för strömgenomgång = högre resistans = större induktansbenägenhet = mera störbenägenhet speciellt om snabba variationer finns.

EXEMPEL vid rumstemperatur (20°C):

Varje ca 11mM Ø0,5mM (tennad) koppartråd betyder ett adderande motstånd på ca 1mΩ.

R_m(Cu20°C) = 1,783 t8 ΩM ;

R = R_msA^–1 · 1M ;

= (1,783 t8 ΩM)(11 t3 M)(p · [0,25 t3 M]²)^–1 · 1M

= 9,97201 mΩ

:

Koppartråden med Ø0,2mM tillväxer i resistans för varje 10mM med R = 5,66591 t3 Ω ~ 5,67 mΩ:

— Det motsvarar en ledningsbana med 35µM kopparlaminat med bredden 0,8975979mM = 35,3385mil.

— Ledningsbanan med bredden 16mil=0,4064mM motsvaras av en cirkulär koppartråd (A=πr²) med diametern

2r = Ø = 2√ A/π = 2√ (0,4064)(0,035)/π = 0,1345754mM (ungefär ett hårstrå)

som per 10mM har motsvarande resistans

R = (1,783 t8 ΩM)(10 t3 M)(p · [0,0672877 t3 M]²)^–1 · 1M

= 0,0125351 Ω

— Vi använder HELST INTE den ledningstypen för ANNAT än »småsignal».

Ledningsbanor och Induktion

LEDNING OCH INDUKTION

Se även mera utförligt med praktiska exempel i Ledning och induktion.

Grundteori

EFFEKTIV MOTKOPPLING MOT SNABBA STÖRANDE STRÖMVARIATIONER görs främst och enklast så: Till-Från-banor så nära varandra som möjligt = idealt primär nollinduktiv verkan.

NÄR strömändringar inträffar ÄR induktiv verkan ofrånkomlig.

— Om Till-Från-ledningarnas dragning utnyttjas så att maximalt NÄRALIGGANDE strömleder uppnås MED MAXIMALT STOR ÖMSESIDIG EXPONERING FÖR ELEKTRONMASSORNA — så mycket NÄRYTA som möjligt — ges de bästa teoretiska förutsättningarna för att den induktiva motkopplingen i Till-Från blir maximalt effektiv = minsta möjliga HINDER i strömflödet via ledningsvägarna till-från = snabbast möjliga variationer tillåtna.

— Det betyder: lägg till maximalt närliggande s.k. JORDPLAN i anslutning till huvuddelen strömledningar som för varierande strömmar: för varje TILL garanteras då en motsvarande närliggande FRÅN och därmed ideal induktiv nettoverkan = noll.

IDEALET är PLATTA (stor ledningsyta) strömvägar (Till) som ligger metriskt minimalt isolerade/distanserade från strömvägar (Från):

— PLATTA STRÖMVÄGAR (till) mot PLATTA UNDERLIGGANDE PLAN (från) är bäst:

— Sämst är om till och från ligger vid sidan av varandra — enda närkontakt: smalsidorna:

Varför då?

— ELEKTRONMOBILITETEN I ELEKTRISKA LEDARE — mesta möjliga antal fria laddningsbärare, elektroner, för minsta möjliga motverkan, induktion, i största möjliga strömdrag — är som störst vid materialytorna, mindre inåt masskroppen (på grund av växande atomär bindning med större antal omgivande moderatomer: fria ledningselektroner är som friast vid materialytorna).

— Därför är lösningar med BREDA SKIKTADE PLATTLEDARE (stor ömsesidig elektronpåverkan) — typ bilden ovan — bättre ur induktiv störningshämmande synvinkel än ledare som ligger i samma plan (liten ömsesidig elektronpåverkan).

Bäst: För små strömmar kan minimalt små mängder fria ledningselektroner tas från huvudmassan längst ner/upp vid kontaktytorna Till/från (med mellanliggande metriskt minimalt isolerande skikt — oerhört tunna sådana [några hundradels millimeter] kan lätt skapas med vanlig tejp eller kontorspapper, ännu tunnare med spraymålade skikt). Allt större elektronmängd kan sedan tas, allt efter behov och materialet själv bestämmer, ur hela den tillgängliga massformen för allt större strömstyrkor: totala motståndet hålls maximalt lågt.

Sämst: Här är den ömsesidiga elektronpåverkan mellan Till/Från uppenbart minimal via de tunna planytornas längskontakt — som för kretskort dessutom blir problematisk att minimera (för amatörer med LaserSkrivare och UV-framkallning begränsas valet till laserprintets max upplösning [600dpi ger 0,0423mM printpunkt] och exponerings och etsningsprocedurernas kapacitet): knappast mindre än 0,1mM (4mil) går att få på den vägen. Mindre ledningsavstånd kräver dyra utrustningar (industrifotografiska metoder).

— Totala ledningsmotståndet för parallella ytledare blir också en begränsande faktor för hela elektronikbygget, värre ju flera = smalare ledarna blir.

GENERELLT:

DC-strömmar tar alltid vägen med minsta konduktiva motstånd (konv. resistans).

AC-strömmar tar alltid vägen med minsta induktiva motstånd (konv. impedans).

— Såväl Konstanter [LIKSTRÖM DC Direct Current] som Variabler [VARIATIONSSTRÖM AC Alternating Current] HITTAR ALLTID strömvägen där framkomligheten garanterar snabbaste genomfarten = minsta motståndets väg. Alltid.

Varandra rätvinkliga strömleder [→↓] påverkar inte varandra induktivt — induktionsverkan gäller bara för parallella leder — leder som uppvisar NÅGON parallell komponent — och deras parallella komponenter (induktiva verkan »avtar med sinus vinkel»). Se utförligt relaterat från INDUKTIONEN om ej redan bekant.

Basmaterial som belyser alla aspekter — utformning av ledningar på kretskort — finns bl.a. i PDF-dokumentet

Analog Devices — BASIC LINEAR DESIGN — (1999)

CHAPTER 12: PRINTED CIRCUIT BOARD (PCB) DESIGN ISSUES

http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/43-09/EDch%2012%20pc%20issues.pdf

http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/43-09/EDch 12 pc issues.pdf

Webbkällan beskriver sammanhanget såväl ur hålkomponenternas (eng. through hole components) som ytmonterade komponenternas (eng. surface mount components) perspektiv.

Se särskilt

s12-35 Transmission Lines där »Induktiva Till/Från-principen» omnämns;

s12-53 Grounding där JORDNING (nollvoltsreferering) diskuteras;

(Kelvin connection, Kelvin Feedback; Faraday shielding).

Varning för DATOR-KRETS-program

Varning för datorsimulerade elektroniktestprogram — endast för ytterst amatörmässiga, icke krävande, test via datorprogram som utformats av ytterst proffskunniga elektronikingenjörer:

”Furthermore, automatic signal routing CAD layout software should be used with extreme caution. Critical signal paths should be routed by hand, to avoid undesired coupling and/or emissions.”;

Analog Devices

— DATORPROGRAM för ”kretslayouter” har (säkert) sina fördelar. Dessa är dock — här veterligt — inte utformade av atomkärnans uppfinnare och därför heller inte behäftade med samma eleganta elektriska kunskapspraktik: undvik »automatiska MänniskoDataAutomater» så långt möjligt. Det är i vilket fall alltid i slutänden DU som är Ingenjören. Inget annat.

»Vi tar gärna emot synpunkterna. Men överlämnar besluten om On och Off till Naturliga Elektriska Praktiken».

IDEALET skulle (alltså) vara av typen — helskärmad elektronik —

Alla anslutande komponenter/avgreningar — avfarter och påfarter — omges av ett induktivt (kapacitivt) skyddande JORDHÖLJE — helst på samtliga materialsidor.

— Det finns inte två närliggande anslutningsben till någon enda komponent som INTE åtskiljs av en JORDABSORBERANDE elektrisk skärm: skärmen neutraliserar samtliga elektroinduktiva effekter genom att »nollkoppla» dessa till det omgivande jordhöljet (GND eller strömmatningens nollpotential), samt speciellt garanterar maximalt låginduktiva totallösningar: »högkantsTILL-ledningen» medger STORA ledningsmassor och bara därmed radikal sänkning av induktiva bieffekter: ju större ledningsmassa, desto lägre (primär) induktans. Närheten mellan Till/Från garanterar dessutom minimal sekundär induktionsverkan (ledare som påverkar andra omkringliggande typ RadioLuxembourg eller LokalaExperimentNisses HemmaLabb).

I praktiken är idealet med fullständigt (s.k. Farady) skärmade tilledningsvägar inte möjligt — eller OM så är fallet, det blir så komplicerat att ingen vanlig dödlig har en chans att visa upp någon praktiskt fungerande lösning.

Se forts. i KRETSKORTETS PREPARERING.

KRETSKORTETS PREPARERING

KRETSKORTETS PREPARERING, Inledning —

Mekaniska metoden

KRETSKORTETS PREPARERING

Mekaniska metoden

1 Borrning | 2 GND-hylsornas kontaktsäkring | 3 Försänkning | 4 Isolering | 5 Pressning | 6 Ledningsdragning |

Länksammanhanget ovan ansluter till PLASTSKYDDSISOLERING (Plastmetoden) snarare än lackfärgsisolering (Lackmetoden).

— Metoden med Plastskyddsisolering (mera säker/effektiv) kräver extra moment som inte finns med i lackmetoden, och behandlas därför särskilt utförligt här.

PRAKTISKT EXEMPEL med 35µM dubbelsidigt kretskortslaminat med fotoresist

— Användningen av fotoresistskiktet har här enbart en extra elektriskt isolerande/skyddande funktion. Skiktet avlägsnas enkelt med rödsprit (eller natriumhydroxid [Kaustiksoda, NaOH]).

1. Borrning

Kretslaminatet förborras (borrmärkning, färdigborrning) på bas av ett 2,54mM industriraster- Här används typen från ScanKemi (Clas Ohlson, Kjell&Company):

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 18Jan2015 Bild8

ScanKemi:s 2,54mM industriraster [även SCHROFF:s experimentkort (ELFA)] är den praktiska precisionsgrunden.

Vi använder med fördel utskrifter från datorskrivare som hjälp i de olika arbetsmomenten. Men kolla upp skrivarens MOTSVARANDE rasterprecision FÖRST.

— För SMÅ områden är det mindre viktigt. Upp mot typ 5cM börjar det peka om man inte lägger till (Samsung Laser) någon eller några hundradels tum.

En svartvit Laserprinter [SAMSUNG] används här för att skapa märk-, kontroll-, och spårmallar [SAMT ENKLA FRONTDEKALER FÖR DEN SLUTLIGA APPARATDESIGNEN] för kretskortets konstruktion genom de olika faserna.

Bilden nedan visar ett typiskt — detaljerat — borresultat. Kontakthylsorna som används här har diametern (utan kragen) ca 1,35mM (uppmätt med mikrometer — små individvariationer visar 1,35-1,365mM). För att den ska glida in i ett borrhål (med liten monteringskraft, i princip bara GLIDA in) krävs en borrdiameter ca Ø1,40mM.

— När vi inhandlar den typen (1,4mM) får vi (vanligen) bereda oss på att det vi får i praktiken mäter typiskt 1,385-1,395 mM. Det gör att GLIDNINGEN IN blir motsvarande trögare (1,385). Mina exemplar utnyttjar en inköpt borr som visar 1,39mM. Sedan hålet borrats kan hylsan föras in helt lätt — förutsatt att inget borrdam (eller lackrester) finns som rest i hålet.

Notera det speciellt för lackmetoden:

— Försöker man pressa ner en kontakthylsa i ett allt för trångt hål — på grund av utfyllande lackrester eller annat hålskräp efter bearbetning som man. slarvigt, glömt att ta bort — händer bara elände: FÖRST märker man »ett osedvanligt stort pressmotstånd» (Det måste vara Microsoft som försöker dra in AnvändarLicensen .. ). Sedan: hylskroppens inre deformeras, hylsan havererar, och man får bara försöka reparera skadan: demontera (uppfinn säker demonteringsmetod), gör rent, använd rund trätandpetare med lackfärg i spetsen — doppa försiktigt i hålkraterkanten — för att säkra isolering mot kopparlaminatet, låt torka (10min); pressa in ny hylsa — försiktigt, och MED monterad resistanstest. Se PRESSVERKTYGET och RESISTANSTEST.

Generellt observerat: små variationer inom hylsindividerna (inom hundradelar) gör att vissa glider in lättare än andra. Ett effektivt monteringsverktyg är en vanlig rund spetsig tandpetare av trä: hylsan trycks på toppen, och man för in den RAKT i hålet: med viss tryckkraft glider så även de trögare LÄTT in.

2. Kontaktsäkring för jordhylsor — GND-hålen

GND-hålen

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 13Jan2015 Bild4

GND-hålen eller JORDHÅLEN är de borrhål som [på ena laminatsidan] ska ha kontakt med den underliggande kopparytan eller JORDPLANET. För detta ändamål måste det elektriskt isolerande fotoresistskiktet tas bort. Här med Ø2mM trätandpetare [»specialsvarvad på lokalt hålkort»: tryck in den en liten bit och snurra tills en krage bildas] fuktad med rödsprit.

Mera oslipade borrar ger högre kantvallar från kopparlaminatet (rent odrägliga spånrester på baksidan, vidare nedan).

— NORMALT är sådana icke önskvärda inslag. Men här kan de ha viss (förnämlig) funktion. Nämligen för de kontaktylsor som ska ha kontakt med den underliggande kopparen;

Här används ett enkelt PRESSVERKTYG: en Ø3mM kort stålstång (silverstål, axelstål, skruvstål) är planslipad (och polerad för minsta åverkan) i änden. Stången spänns fanns i pelarborrmaskinens borrchuck, och pelarstativet används sedan som pressverktyg (Se PRESSVERKTYGET) för att skjuta in kontakthylsan och driva ner dess spärrkrage under laminatytan. Vidare nedan.

För att säkra den elektriska kontakten måste fotoresistskiktet (om den typen av kretskortslaminat används) avlägsnas — lokalt.

— Det sker som antyds på bilden ovan:

— En liten droppflaska fylld med Rödsprit får väta kanten (förpreparerad) på en tandpetare Ø2mM av trä: träet suger åt sig vätskan, och kan användas på flera ställen:

— Man sätter ner tandpetaren i hålet, rakt ner och snurrar helt lätt tandpetaren några varv mellan fingrarna. Rörelsen åstadkommer att fotoresistskiktet löses upp och frilägger den underliggande rena kopparytan. Endast kragens Ø2mM berörs.

3. Försänkning — isolationssäkring för huvuddelen kontakthylsor

De hål/hylsor som INTE ska ha direktkontakt med kopparytan — huvuddelen av besättningen — måste TOPPFÖRSÄNKAS — för att eliminera kantkontakt med kopparytan:

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 13Jan2015 Bild3

Bilden ovan visar hur det ska (MÅSTE) se ut — här har använts en ordinär 45° försänkare monterad på borrmaskin i pelarstativ (man använder djup/borrstoppet för att få alla lika):

— Uppgift: Kontakthylsan får under inga som helst omständigheter komma i kontakt SIDLEDES med den närliggande omgivande rätvinkligt utsträcka kopparplanytan. OM en sådan kontaktering etableras, är HELA kortet KÖRT.

— Av den mest utomordentliga vikt är det därför att kortet kontrolleras, »städas» och rensas minutiöst. Alla efterföljande moment kommer att utnyttja DEN principen med direkt elektrisk mätning och kontroll — för varje enskild hylsa: inga övertramp tillåts existera. NOLL FEL helt enkelt. ENBART på den förvissningens grund kommer resultatet att bli nöjsamt.

Bilden nedan visar hur det dubbelsidiga fotoresistlaminatet till BrusLÅDAN såg ut efter första genomborrningarna och utförda markeringar till GND-hålen:

Kortet från GND-hålsidan.

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 20Jan2015 Bild15

Här syns resultatet tydligt av TandpetarVerktyget med eliminering av den elektriskt skyddande fotoresisten. Denna ska bara, just, elimineras där hylskontakttoppens bredare del ska möta den underliggande kopparytan och skapa en säker, fast och stabil elektrisk kontakt.

Bilden ovan under konstruktionsarbetet visar de normalt »obehagliga borrgraderna». De visar sig allt mera ju mera oslipad borren blir.

— Här är den delen inte kritisk: FÖRSÄNKNINGEN garanterar att de fula och ojämna kanterna i ovanstående ythål försvinner. Försänkningen görs f.ö. på bägge kortets sidor (om bägge sidorna har kopparlaminat).

4. Isolering

Sedan kortet borrats (och GND-hålen förpreparerats) blir nästa steg att säkra kopparytornas elektriska isolering: Enbart fotoresistskiktet räcker inte långt. Man gör lätt mindre repor, och skiktet tunnas också ut successivt bara genom att ta i det med typ arbetshandskar, om det sker under längre tid och upprepat. Det plastiska fotoresistskiktet är knappast tjockare än en eller annan hundradel.

— För att få säker — elektriskt effektiv — isolering krävs isolationsskikt (som vi amatörer kan göra) på minst runt 5/100 mM (utprovat efter grovtest). Bokplasten vi kan köpa i bokhandeln är ett utmärkt sådant exempel. Också andra (här ännu ej beprövade) plasttyper finns — t.ex. fotovinyl för skrivare som gör att man får stor frihet om uppgiften gäller DESIGN.

— Generellt besitter plaster och tejper STOR elektrisk isolationsförmåga (flera kilovolt) och blir därför självskrivna i dessa sammanhang.

— Jag testade nyligen Beckers SvartMatta sprayfärg i ett inledande färgskikt (med mikrometer mätte det 1,75/100 mM): Det visade sig gå DELVIS. Vissa hylsor isolerar OK, vissa inte. Lite för tunt: Minst 3-4 sådana skikt blir utmärkt.

Spraymålning kräver dock en egen liten avdelning. Se från Lackmetoden.

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 20Jan2015 Bild15 — Diamantslipstiftet i aktion:

Diamantstiftet finns att köpa på Kjell&Comapny [KATALOG 40 år2014-215, s291 Art.40-348 Diamantslipstift 49:90, sats om 20 st — ingenting för precisionsarbeten, flera av stiften wobblar märkbart, men här, som handverktyg är funktionen utmärkt].

Bilden ovan — sedan undersidan belagts med självhäftande bokplast och ett smalt koniskt diamantslipstift använts som handverktyg för att avlägsna plastytan just över hålen — från baksidan:

Det här är nästan otroligt, kolla bilden ovan:

— När man (från undersidan, där bokplasten applicerats) trycker in diamantspetsen och (typ) försiktigt vrider den fem varv åt vänster mellan fingrarna och sedan fem varv åt höger — bergis, jag ljuger inte — tränger en motsvarande BOKPLASTCYLINDER ut på andra sidan som resten i avverkningen. Snyggt, prydligt, rent. Undrens tid är — tydligen — aldrig förbi.

Hylskroppen, Bokplastens uppgift

UPPGIFTEN FÖR BOKPLASTEN — i samverkan med kontakthylsan:

Figuren illustrerar detaljerna som ovillkorligen måste fungera i mekaniska metoden.

— Kontakthylsan till vänster är centralfiguren som hela konceptet bygger på.

Uppgiften är:

— Hylskroppens övre större cyliderhatt ska (separat enkelt pressverktyg) PRESSAS (LUGNT OCH SAKTA) ner i laminatets glasfiberkropp — hylsans spärrkrage säkrar ett STOPP för inpressningen vid den presspunkt då man börjar känna av ett litet högre presstryck: inpressningen får inte överskrida den punkten:

— Bokplasten ska säkra att inpressningen besitter en PLASTISOLERANDE DISTANS från den underliggande närliggande kopparytan — som i fallet GND-hål ligger frilagd för hylskontakt vid inpressningen.

GENERELLT (men det bestämmer man från fall till fall, beroende på konstruktion) gäller inpressning av kontakthylsorna från GND-hålsidan [Bildexempel].

— Det betyder att man PER METOD måste tillämpa en viss ordning i verkställande sekvenser:

Vi exemplifierar med det dubbelsidiga kretskortslaminatet från BrusLÅDAN:

1. Efter borrning och försänkning prepareras — MÄRKS — först särskilt alla GND-hål;

2. Efter GND-hålmärkningen appliceras bokplast på motsatta sidan — där den aktuella (huvudsakliga) kretsdragningen kommer att förläggas;

3. Ledningssidan med bokplast bearbetas med typ diamantslipstift FÖR HAND

— akta alla typer av värmebildare här, även typen »använd borrmaskin»:

— bokplasten är ytterst tålig — och trådig, kletig och verkligen DRYG om man börjar smeta med VÄRME på den. Undvik den detaljen — helt.

för urtagning av den täckande bokplasten över hylshålen, se bildexempel i Isolering.

4. GND-hylsorna pressas in i kortet — före bokplasten på den sidan OM en bra metod INTE UPPHITTATS för ATT AVLÄGSNA PLASTISOLERINGEN INNAN GND-HYLSORNA SÄTTS IN FÖR DERAS DEL (ingen sådan metod är här [ännu] känd);

Hålmasken till GND-hylsorna

5. Bokplast på GND-hålsidan läggs SEDAN på — med en anpassad HÅLMASK FÖR GND-HÅLEN — det görs också med hjälp av ett enkelt pressverktyg och en RIGG (borrfixtur) — som säkrar att NÄR bokplasten läggs på, EXAKT PASSNING FÖR PLASTEN (inga veckningar eller fula lopp) sker mot GND-hylsorna:

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild30

Hålmasken till GND-hylsorna — se GND-hålRiggen närmast nedan — KAN verka knepig att få på plats med försöken att ta bort skyddspapperet från den självhäftande bokplasten — men går galant med den redan konstruerade GND-hålmasken, bilden ovan.

Så utförs vidhäftningen — med exakt resultat:

1. BokplastStansSkiktet placeras över GND-hylsorna via de utstansade GND-hylshålen: ingen risk för felpassning existerar;

2. Ena (nedre) halvan av bokplasten viks upp med separerat kvarliggande skyddspapper (någon tyngd kan placeras på övre halvan som garanterar att den ligger kvar plant mot projektkortet under arbetet);

3. Med hjälp av en Sax klipps nedre halvan skyddspapper bort; Bilden nedan visar det skedet verkställt;

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild31

— BÖRJA SEDAN (använd pincetter om det krävs) med att föra ner den nu skyddspapperskyddade bokplasten på projektkortet VID den avklippta kvarvarande skyddspapperÖverdelens KANT — tryck emot med tandpetare eller blomsticka (utmärkta monteringsverktyg i dessa sammanhang) för att få säker vidhäftning om det behövs — och RULLA sedan (mjukt, försiktigt) ut återstående bokplast successivt neråt till slut.

— Vik sedan upp överdelen, dra bort skyddspapperet, och gör som med nederdelen.

— En blomsticka ( med typ 2-3mM diameter) är utmärkt i änden som verktyg för att trycke ner bokplasten jämnt omkring GND-hylsorna, om inte redan verkställt — och i övrigt påföra ett presstryck som ökar plastens vidhäftning mellan hylsorna.

Därmed är den elektriska isolationen utförd på projektkortets komponentsida. Se från Isoleringen.

GND-hålriggen

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild25

Här används ScanKemis:s [EXPERIMENTKORT säljs av Clas Ohlson, Kjell&Company] industriraster med 2,54mM delning.

— Ett basfält — godtyckligt, kan utvidgas efterhand — borras upp som först matchar hålbilden i Projekt! (som ovan):

— Använd borrdiameter Ø1,0mM med industrirastrets förborrade Ø1mM-hål överst:

— Skapa ett GND-hålschema

vita papperet vänster ovan — min standard: 2,54mM = 30 pixels på datorritningen ger ganska precis verklig skala med 32% reduktion i utskrift — man får ev. lägga till runt 2 tiondels 2,54mM för varje 10 cM — utskrifterna i enheter tum förenklar hanteringen — beroende på exakt printerstandard och typ av industriraster, dessa detaljer måste utprovas särskilt, en gång för alla för den egna privata användningen

på en printer; använd HÅLPUNS Ø2mM: använd en arbetshandske och tryck/vrid ut en PRIMÄRMALL i tjockare kartong för Ø2mM hålpunsen: använd sedan denna för att sikta in printcirklarna för exakt håltagning: bilden ovan vänster visar resultatet i slutänden: använd typ ICAS plastskärbräda som underlag för den vassa hålpunsens skär — den plasttypen har delvis självläkande egenskaper och deformeras inte direkt.

— Industrirastret — vita kortet överst i bilden vänster ovan — garanterar att exakt passning ges mot det underliggande aktuella borrkortet som ska bli en enkel men effektiv Ø2mM SpecialHålStansRIGG för GND-hål masken till bokplasten på komponentsidan:

— Man märkborrar genom industrirastret med Ø1mM-borren; avlägsnar industrirastret, och slutborrar aktuella borrkortet med en Ø2mM borr — industrirastret bevaras så och kan använda för andra, alla möjliga, borrmärkningsuppgifter.

— Högra bilden ovan visar GND-hålschemat lagt ovanpå den färdigborrade GND-hål[STANS]riggen.

— Den anordningen har SOM FÖRSTA PROJEKT ingen innebörd — men blir meningsfull senare, vartefter hålriggen får flera hål — för andra projektscheman.

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild28

VIKTIGT är att GND-hål[STANS]riggen [ovan vänster överst under printets GND-hålschema] har MINST 4st PASSHÅL som måste matcha motsvarande [lämpligt valda] passhål i projektkortet [kortet underst i bilden ovan]. Man får tänka på/PLANERA (noga) den detaljen i projektbygget.

STANSNINGEN av UTTAGET FÖR BOKPLASTHÅLEN TILL GND-hylsorna görs sedan som bilden nedan/ovan visar:

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild27

1. Bokplasten MED skyddspapper placeras på projektkortets GND-hylssida=komponentsidan (vanligen), fixera med ICA:s breda fina dubbelhäftande tejp;

2. Placera — via passhålen [använd DRAGEN/manuellt sträckt om tråden är för grov] Ø1mM tennad koppartråd, avklippt till lämpligt liten trådpinne (bilden ovan vänster) för inpassning i passhålen/passhålet — eller VRID IN GND-hål[STANS]riggen över projektkortet;

3. FIXERA riggen med ytterligare en (eller flera) trådpinne, så att passningen garanteras EXAKT;

— PRINTET överst GUIDAR rätt val OM stansriggen innehåller många andra andra hål (för andra projekt);

4. Använd (separat konstruktion) ett Ø2mM silverstål [axelstål, skruvstål — IRONBILL har råämnen om inte annat] som är PLAN-filsvarvat i änden [grovfilning, sedan smärgel grov, smärgel fin] för att få en PLAN maximalt slät stansyta: avsluta med att sätta emot ett plant diamantbryne [Clas Ohlson m.fl.] mot den inspända roterande stålstången vid dess konstruktion för att få maximal kantskärpa i den plana rundstansen;

5. Spänn in stansen i borrmaskinschucken till ett djupmatande borrstativ, bilden ovan;

6. STARTA BORRMASKINEN OCH KÖR PÅ LÄGSTA VARV: stillastående stansning av bokplasten tenderar att INTE stansa/skära ut den (mycket) elastiska bokplasten; används stansen roterande tas bokplasten bort mera effektivt;

7. Mata ner stansen (till borrstopp under projektkortets toppyta, eller i botten på underlaget) per schemahål (använd märkpenna [med viss färg] för att maska av hålschemat om hålen är många och det blir svårt att se vad som är gjort).

Därmed är bokplasten till GND-sidan färdigpreparerad och kan appliceras som sista punkt i kortets konstruktion. Se Hålmasken till GND-hylsorna.

— Den kombinerade bokplasten/GND-hålmasken läggs först (bilden ovan) på löst över laminatet: det blir enkelt att passa in med GND-hylsornas hål Ø2mM med marginal redan upptagna:

— Man viker sedan upp ena halvan av bokplasten — med separerad plast och skyddspapper (jag kallar det papperet »Oljepapper» — spar det, det är kanon att använda tillsammans med dubbelhäftande tejp som tillfälligt självhäftande dekalskydd) — klipper av det underliggande skyddspapperet, och RULLAR (använd blomsticka eller tandpetare) sedan ut den frilagda bokplastens självhäftande tejpyta FRÅN avklippningsstället, och successivt bakåt.

— Sedan lyfter man upp framänden, tar av skyddspapperet och rullar ut även del delen:

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 21Jan2015 Bild33

Nu ligger bokplasten monterad säkert på bägge laminatets kopparsidor;

6. Samma procedur som i föregående Isolering görs för borttagning av den täckande plasten över resterande hylshål;

7. En slutlig tillskärning utförs (ev.) för att avgränsa eller begränsa den aktuella bokplastens (övriga ev.) täckande delar (Jämför slutresultatet i bild från START);

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 24Jan2015 Bild46

— Därmed har vi nått fram till slutsteget: ipressning av hylskontakterna i hålen.

Bilden ovan visar slutresultatet — sett från GND-hål- = Komponentsidan efter inpressningen — med hjälp av en (med borr Ø1,85mM) förborrad HÅLRIGG — massor med likadana hål (och som »ska täcka alla fall») som borrats upp från ett redan inköpt förborrat (med Ø1mM) 2,54mM hålrasterkort [ScanKemi-standard, finns (Jan2015) både på Clas Ohlson och Kjell&Company, typ Experimentkort]:

— GND-hylsorna, redan inpressade ordnar med passningen automatiskt:

— Alla hylsor kan förmonteras direkt:

— Man pressar ner varje hylsa, lugnt, för sig med riggen som mothåll, successivt en i taget.

Notera något om presskraften: GND-hylsorna tål naturligt mera presskraft (mera ju bättre, in till viss gräns) — eftersom de ska ligga direkt an mot kopparytan via hylshuvudet — medan hylsor med plast emellan i princip bara behöver »sitta fast ordentligt»; Deras koppling till kopparytorna är inte kritisk eftersom ingen direkt kontakt finns där. Emellertid, med bestämd presskraft på den tåliga bokplastens kredit blir också isolationshylsornas fastsittning allt mera markant (»bättre» in till en viss gräns) med högre presskraft. Observera dock den LILLA kontakthylsans fysik: för mycket kraft dödar inte bara hylsan (huvudet slits av och blottar det inre: en liten förgylld inpressad kontaktkrage med fyra små snedställda nedåtlutande guldpläterade stift) utan riskerar att demolera hela kretsplattan. Lagom är bäst.

5. KontaktHylsornas inpressning

Pressverktyget, Kontakthylsorna till projektkortet — förberedande ledningsdragning — omsorgsfull resistanstestning

PRESSVERKTYGET — pressmomentet

Varför 1,8mM?

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 PressTool 1Feb2015 Bild 1;4;6

Verktygen infällda mitten vänster från vänster:

Ø2mM BokplastStansen SILVERSTÅL — här dolt av ett Ø3mM kopparrör inØ2mM som cylindriskt PLANTRYCKE för att öka bokplastens anliggning omkring GND-hylsan [Ø1,85mM] efter appliceringen.

Ø3mM HylsPressVerktyget SILVERSTÅL — anliggningsytan i bild överst vänster planslipad [och polerad] för minsta åverkan på hylstopparna.

Koniska diamantslipstiftet [Kjell&Company] som används som handverktyg för att rensa bort bokplastens håltäckande delar.

HÖGER nedre: Den färdigborrade Hylspress-MOTHÅLLS-fixturen via borrdiameter 1,81mM [från BILLIGT borrset från Kjell&Company — OBS måste FÖRST riktas och SLIPAS KORREKT [mitt exemplar] annars kass funktion];

— Mothållsfixturen baseras (här) på två experimentkort [Kjell&Company — ScanKemi- produkt] som sågats i fyra bitar och ihopmonterats med försänkt [ELFA] M2-skruv via fyra separat gängade hörnhål. Ø1,81-borren har sedan borrats ner [borrstopp] så att kontakthylsor monterade på kretskortslaminat [tjocklek 1,5mM] passar precis (med några tiondels mM extra marginal). Det lämnar de bägge undre korten intakta med sina förborrade Ø1mM. Det extra utrymmet krävs för hylsornas ändpinnar, Ø0,5mM.

Bilden ovan höger överst: spånplattan som bas för Hylspress-MOTHÅLLS-fixturen, första försöket med borrdiameter 1,4mM — normalt OK för kontakthylsorna [Ø1,35mM] enligt alla tidigare erfarenheter. För snävt i slutänden — med växande mängd: brott uppkom vid demontering. 1,8mM OK.

ORSAK:

— FÖRMODLIGEN (min egen rutin) på grund av BORRMÄRKNINGEN — industrirastrets förborrade hål Ø1mM (eg. 0,9mM) används för att borrmärka projektkortens YTA, därefter görs aktuella uppborrningar med respektive borrdiametrar. Resultatet totalt ger vissa spridningar som, i mängd, kräver vissa (större) toleranser.

MED VISS DRIVNING — typ borrning med Ø1,4mM — bildas olika differenser åt olika håll i slutskedet;

— På runt en decimeter rasterkort bildas — tydligen — via efterborrningarna med de större borrarna (främst upp till Ø1,4mM) differenser på runt (max) ±0,2mM:

— Borrning med Ø1,8mM över i stort 1 dM visade att inpressade kontakthylsor (Ø1,35mM) glider in mjukt och fint utan användning av någon direkt manöverkraft — medan så avgjort INTE är fallet för motsvarande rasterform med borrning via Ø1,5mM.

— Toleransen 1,8–1,35=±0,225mM är tydligen avgörande för att få fram en duglig mothållsfixtur där inpressade kontakthylsor glider ner i de borrade hålen utan protester.

— Med de få redan ipressade GND-hylsorna smet projektkortet in LÄTT i den Ø1,4mM förborrade spånplattsgrundade Hylspress-MOTHÅLLS-fixturen.

— Värre blev det när alla hylsor pressats in och projektkortet skulle tas loss: Med förfärlig kraft bröts spånplattsmaterialet sönder (med kraftigt mothåll från det betydligt starkare glasfibermaterialet i projektkortet).

— Den del av spånplattan, bilden ovan, som följde med projektkortet upp fick sedan pillas bort i små fragment, bit för bit för hand med hjälp av en stålnål.

Vilket var felet?

I viss förvissning att en något större tolerans med borrdiameter 1,5mM skulle räcka

användes delar från ett äldre SCHROFF:s experimentkort [ELFA] sortiment med förborrat 2,54mM-raster, bilden nedan det övre mörkare hålkortsblocket.

Pressmomentet, så utförs inpressningen av kontakthylsorna

Projektkortet (överst över de bägge hålblocken i bilden nedan) läggs först över mothållsfixturen (via redan ipressade GND-hylsor).

Övriga kontakthylsor som ska vara med sätts sedan — först — in löst, de glider in (med minimal manöverkraft RAKT nedåt) ned till spärrkragen:

— Sedan utförs inpressningen PER HYLSA — ända ned till projektkortets toppyta då man känner ett MINSTA MÖJLIGA märkbart STOPP — med presscylindern inspänd i en borrchuck: pelarstativ med djupmatning: Djupmatningsarmen trycks stadigt (och speciellt MJUKT om hävarmen är lång = speciellt liten manöverkraft över en större distans).

Foto: FotoPHP GammaProj2013 GL Signal2 24Jan2015 Bild45

Projektkortet till BrusLÅDAN med de ipressade kontakthylsorna inlagt över och i det ljusa nedre underliggande mothållsblocket.

Mörka Överst: Hylspress-MOTHÅLLS-fixturen från ett delat experimentkort [SHROFF] som borrats upp med en Ø1,5mM borr — det räcker INTE för att ta emot projektkortets ipressade 1,35mM kontakthylsor: toleransen är för snål.

Ljusa Underst: Hylspress-MOTHÅLLS-fixturen från ett delat experimentkort [ScanKemi eller ekvivalent— Kjell&Company] som borrats upp med en Ø1,8mM borr — DET RÄCKER PERFEKT för att ta emot projektkortets ipressade 1,35mM kontakthylsor: toleransen ±0,225mM är tydligen vad som krävs.

Efter slutförd borrning av de 40·19+2·13·3+4=842 stycken 1,5mM SCHROFF-hålen visade det sig:

— Det nyligen färdigpressade projektkortert PASSADE INTE ALLS IN.

Tydligt motstånd; Kortet SKA passa in med ytterst liten manöverkraft.

Vad gör vi för fel?

DET ÄR INTE TROLIGT att efterborrning i de redan förborrade industrirasterkorten — SCHROFF eller ScanKemi — leder till SÅ stora drivningar över 1dM som ±0,2mM för en (typ) Ø1,4mM borr.

— Vilket skulle DÅ felet vara?

BORRMÄRKNINGEN i projektkortet, med efterföljande slutborrning DÄR:

När man borrmärker VIA det Ø1mM förborrade 2,54mM industrirastret (ScanKemi:s eller SCHROFF:s experimentkort) görs bara ett ytligt borrmärke i projektkortet, ingen djupborrning — för att medge senare aktuella borrdimensioner, allt från 0,5mM och uppåt. Här främst Ø1,4mM. Då man sedan avlägsnar industrirastret och verkställer efterborrningen med aktuell borrdiameter, är risken (betydligt) större att DET borrhålet kommer att DRIVA åt endera hållet (också beroende på hur man vrider borrämnet under borrchucken under arbetets gång). Det är i varje fall den mest framträdande teoretiskt tydliga felkällan — knappast industrirastrets efterborrning som sådant (även om viss drivning även bör finnas där, ehuru mindre via den mindre avverkningen på grund av det redan delvis uppborrade materialet).

— SÅ:

Inte med mer än man använder en tolerans runt ±0,2mM — vilket för kontakthylsornas del Ø1,35mM betyder en borr med diametern 1,8mM avrundat — kommer SMIDIG passning att infinna sig.

Det skulle vara hela förklaringen till den relativt stora avvikelsen.

— FELET vi gjorde var av allt att döma att inte räkna med driften i efterborrningarna av projektkortets rastermärkningar: den kan tydligen bli så stor (över decimeter och mängden hål [flera hundra]) som ±0,2mM.

ALTERNATIVET att vi här skulle ha att göra med två något olika 2,54mM-raster har också undersökts (en standard för ScanKemi och en för SCHROFF):

SHINWA.stålskalan [Clas Ohlson] och LUNA-skjutmåttsskalorna är så exakt VISUELLT överensstämmande som alls kan SES: ScanKemi:s 2,54mM raster mäter då — korrekt — på 5,9´´ = 149,86 mM = »maximalt nära» 150mM-strecket:

— Men »alldeles samma» resultat fås med mätning på SCHROFF-rastret — eller om skillnad finns så obetydlig att den inte syns;

— Ytterligare test visar att de olika fabrikatens är samstämmiga:

— Vertikala hålsprintar (2st Ø1mM borrar) monteras i hörnen på ett ScanKemi-kort (fabrikatet med de trängst förborrade hålen, ca0,9mM). Motsvarande hål passas in i ett underliggande SCHROFF-kort (något större förborrade hål ca Ø1,1mM — ett glapp på ca 1/10mM märks): ingen mekaniskt märkbar differens framgår:

— Glappet på ca 1/10mM via det något större SCHROFF-hålet framträder LIKA vare sig ena borrsprinten används — glappet via endast ett enda hål — eller bägge borrsprintarna används — glappet via de bägge hålen skilda av ca 150mM.

OM någon rasterskillnad skulle finnas efter LÄNGD, borde i så fall enhålsglappet avta MÄRKBART med andra borrsprinten förlagd allt längre bort från den första. Då ingen sådan märkbar skillnad visar sig, är det tydligt att rasterskillnaden mellan de två fabrikaten får förstås helt obefintlig.

Med andra ord: Metrisk skillnad i rasterformerna mellan experimentkorten från de olika fabrikaten ScanKemi och SCHROFF kan inte upptäckas (med test på längder upp till 150mM).

RESISTANSTEST:

Pressverktyget (3mM silverstålstång, ändpolerad) inspänt i borrchucken till borrmaskinen som sitter i pelarstativet som fungerar som effektivt pressverktyg.

— Lämplig anordning — här kopparrör med hylsstift — appliceras i/på/till borrchucken/pressverktyget så att en nollresistiv elektrisk testkontakt kan etableras mellan pressverktyget och jordplanet där kontakthylsan sitter inpressad eller ska pressas in.

— När inpressning sker och presstången ligger an mot kontakthylsan, ska resistansen peka på eller visa oändligt (∞). Pressas hylskragen ner för hårt, tränger dess kant (smal tillverkningskant på en eller annan hundradel från fabrikstillverkkningen) ner igenom skydsshöljet, och kortslutning etableras.

Genom att ha anordningstypen nedan hela tiden inkopplad vid hylsinpressning, med koll på resistansnålen, garanteras att varje hylsa INTE kortsluter mot underlaget.

— Efter hylsinpressning, görs en sista kontroll separat [separat inspänning i skruvstycke med multimetertest] för att säkra ev. missar. Reparationsmoment görs på samma fason.

Foto: 5Okt2016 Krets--1;2

Samtidigt med kontakthylsornas inpressning, speciellt med lackmetoden, har det visat sig avgörande viktigt att hela tiden, för varje inpressning, kontrollera att isolationen (verkligen) säkerställs mellan kontakthylsa och underliggande skiktisolerade kopparlaminat.

— Om fel skulle föreligga, visar det sig i vilket fall vid inledande test på hela kretskopplingen — varför det också är viktigt att ha strömförsörjningstestkretsar som är utrustade med kortslutningsskydd. Se särskilda praktiskt testade lösningar i STRÖMSÄKRINGAR och ÖVERBELASTNINGSSKYDD.

Av allmänna svagströmelektriska skäl används inte metoderna ovan för elektronikändamål för högre spänningar är standard svagströmselektronik: max 50 volt.

— Papper, plast och lack i allmänhet uppvisar mycket goda elektriskt isolerande egenskaper även i (mycket) tunna versioner. Försiktighet måste (emellertid) alltid iakttas vid speciellt (amatörmässiga) experiment för att undvika ev. äventyr.

SIST kommer vi till själva ledningsdragningen.

Man KAN bli lyrisk för mindre.

— Alla verktyg som krävs kan tillverkas med enkla medel:

6. Ledningarna

LEDNINGARNA, ledningsdragningen — omsorgsfulla resistanstest

KOPPARtrådsVALSEN -- VERSION 1

Kopparvalsen — version 1 | Kopparvalsen — version 2 | Kopparvalsen — version 3 LYXVERSIONEN med ledningsfixtur | Ledningarna

LEDNINGSDRAGNINGEN — Kopparvalsen

Ledningsdragningen använder ett 2,54mM hålraster som borrats upp (bilden nedan vänster) med lämpliga borrar och borrdjup från ett experimentkort (Schroff, ScanKemi):

— Kopparstift från koppartråd (rakdragen transformatortråd, eller koppartråd i lösvikt, var den kan köpas) bildar fixturbas, eller aktuella hylskontaktkroppar, mot vilka en plandragen [KOPPARVALSEN] koppartråd (bredd ca 0,1mM från Ø0,5mM tennad koppartråd) får forma aktuell ledare, bilden nedan höger.

— Genom att visst GLAPP finns i borrfixturen mot aktuella hylsor, garanteras i vilket fall en viss elastisk spänn- eller fjäderkraft — ledningsformen blir alltid trängre i böjarna vid fixturen än slutpassningen — som träder in då den aktuella ledningsprofilen spänns in på kontakthylsorna i kretslaminatet.

— Resistanskoll görs omedelbart efter varje sådan insatt ledning, vilket säkrar att alla anslutna hylsor ligger i säker kontakt (mindre än 0,001 Ohm) och att den ledningen INTE kortsluter mot jordplanet under.

Ledningsdragningen:

Foto: 21Apr2015 Protect Bild--26;28

Kopparvalsen — Version 1

Foto: FotoPHP CuTvals 8Feb2013 Bild CuTa 5;1

Träblocket spänns fast för användning [VAR DET PASSAR] med hjälp av en tving.

— SUCCESSIV DRAGNING PÅ ÄNDLIG GRUNDTRÅD — fram och åter, upprepat med successivt trängre valsavstånd — ger LÄTT trådtjocklekar ner till folietyp — 0,10mM. Flera praktiska användningsområden finns.

Kopparvals

En ENKEL — en första primitiv fullt duglig — Konstruktion inom timmen:

—————————————————————————————————————————————————

1. 1st 150mM×35mM×70mM träblock (Gran eller Tall);

2. 2st 40mM M12 sexkantbultar;

3. 2st iØ12mM kullager (yØ32mM);

4. 1st 150mM M3 gängad stång (mässing eller stål — den som ses U-böjd i bilden);

5. 2st M3-muttrar + 2st brickor för M3;

6. 1st Plexiglasplatta (min. B×H×T 32mM×10mM×5mM);

7. 4st 15mM×M3-skruvar (Philips krysskalle);

8. 1st mässingsrör (yttØ6mM inØ4mM);

Konstruktion (bilden ovan):

1. Borra två Ø10mM hål i träblocket med centrumavståndet 32mM(kullagrens diameter)+2 mellanliggande kontorspapper (ca 0,2mM): Avstånden är inte helt kritiska (på tiondels mM);

— Ändamålet är att lagermantlarna ska fungera som valsar med en mellanliggande Ø0,5mM tennad koppartråd som planpressas till ca halva tjockleken eller mindre (i flera omgångar, litet i taget) via de sammanbundna lagercylindrarna.

2. Gänga hålen med M12 (se INVÄNDIG GÄNGNING): ett djupmatande pelarstativ med borrmaskin kan användas med MANUELL MATNING och inspänd gängtapp för exakt passning (vrid chucken samtidigt med djupmatning, vid slutet: spänn loss tappen ur chucken och vrid ur tappen med separat skiftnyckel eller svängjärn);

3. Montera ett lager per M12-bult (lägg ett kontorspapperfoder över bultgängen mot lageraxelhålet för exakt glappfri inpassning): skruva i bultarna med lagren i träblocket;

Foto: FotoPHP CuTvals 8Feb2013 Bild CuTa 4

4. Bilden ovan: Vrid övre bultens sexkantskalle så att en kant hamnar överst (höger), lägg M3-stången mot denna på mitten, och böj sedan stången runt — maximalt TAJT — kring bultskallen;

— I mitt testfall fick jag M3-stångens parallella ändar med centrumavståndet ca 26mM;

5. Borra 2st Ø3mM hål i plexiplattan med centrumavståndet (26mM) för passning med inskjutning av M3-stångens bägge ändar: Notera att hålavstånden till plexiplattans underdel (RAKT kraftmoment vid kommande anspänning) inte får överstiga avståndet lagrensÖversida till halvaBultskallen (i mitt testfall är avståndet till de två Ø3mM-hålen från plexiplattans underkant ca 6mM);

6. Skjut in plexiplattan över M3-stångens ändar, trä på M3-brickorna och skruva på M3-muttrarna;

7. Montera de fyra krysskalle-M3-skruvarna med Ø6mM-röret som STYRHÅL för koppartråden: röret ska ligga an mot träblocket mitt mellan lagercylindrarna; Centrumavståndet mellan skruvhålen ska vara 6+3=9mM — borra hål i träet med Ø2,5mM, och forma sedan en »autogäng» genom att skruva in skruven i träet (försiktigt i början, sedan tar den själv kommandot); Skruvskallarna låser sedan röret automatiskt mot träblocket.

8. Skjut in Ø0,5mM tennad koppartråd [ELFA — Not2013: »förtennad koppartråd» finns inte i webbregistret — men i äldre kataloger; Företaget envisas med att använda benämningen tennpläterad — jättesortiment finns med många olika dimensioner] mellan de ICKE anspända lagercylindrarna (platta till framänden med en plattång om det är trångt i början);

9. När (den förklämda tillplattade) koppartråden sticker fram på framsidan — ta ut ett par centimeter — kan lagercylindrarna anspännas med de bägge M3-muttrarna;

Använd en plattång för att ta tag i den utskjutande koppartråddelen, och DRA SEDAN FÖRSIKTIGT, SAKTA, MJUKT ut tråden som nu kommer att valsas till en tunnare rektangulär form; Jag brukar dra ut ett par decimeter åt gången, klippa av dessa och lagra i separat kuvert;

Foto: FotoPHP CuTvals 8Feb2013 Bild CuTa 6

Specialdragen plattstång av koppar — tjocklek här ca 0,25mM, bredd ca 0,65mM från råtråd av tennad koppartråd Ø0,5mM på rulle.

— Men betydligt tunnare plantråd kan fås — säker ner under 0,1mM;

— Den hårt dragna plantråden får utomordentliga fjädringegenskaper [stark för sin litenhet] enligt olika test.

10. Använd en mikrometer för att kontrollera tjockleken.

— I början, min erfarenhet, användes anspända lagercylindrar så att trådtjockleken stannade på strax under 0,25mM — det säkerställer att (minst) en ledningstråd kan förläggas mellan kontakthylsornas Ø1,35mM cylindrar utan risk för beröring.

— Med en mera utvecklad erfarenhet (Se KOPPARVALSEN Version 2) har det visat sig mera lämpligt att hålla plantjockleken runt 0,15-0,10 mM: man drar successivt från diametrala håll och anspänner successivt emellan. Den hårdare dragningen ger extra fjäderkraft + att det blir (mycket) lättare att montera ledningarna i slutformen.

Försöker man »maxa» tjockleken direkt genom en första HÅRD lagercylinderanspänning, är det mera av regel än undantag att tråden går av mitt under dragningen: Bästa resultat är att ta litet i taget och dra flera gånger.

För den som vill »testa själv» är »maximala hemligheten» (p=FT=maT=m[v/T]T=mv):

— Fatta stadigt tag med plattången (flera cM) kring den utskjutande koppartråden:

— Börja dra MJUKT — försiktigt PÅ LÅNG TID med svagt växande styrka SAKTA, ge inte upp, håll ut: strax börjar lagren krypa och glida — om momentet inte är för stort.

PRAKTIKEXEMPEL p = FT:

— Ett tioårigt barn, en gång i tiden långt tillbaka i nuhistorien, flyttade vid ett tillfälle — igångsatte — en fristående stillastående järnvägsvagn på ett gammalt bangårdsområde med den metoden.

Kraft gånger TID bildar rörelsemängd — bara man håller ut och orkar hålla på under TID och INTE viker av och inte ger sig — inte det allra minsta under tiden.

Bilden nedan visar en mätsituation med mikrometer (0,24mM) på »lyxversionen» av ovanstående enkla snabbkonstruerade koppartrådsPLANvals (vidare nedan).

Foto: FotoPHP CuTvals 15Feb2013 Bild CuTa 13

Lyxversionen av Kopplarvalsen — mikrometerexempel

Koppartrådsvalsen, V2:

VERSION TVÅ

Vers1

En mera genomtänkt anspänningsanordning visas i följande miniatyriserade VERSION TVÅ av den enkla koppartrådsPLANvalsen — bilden längre ner visar detaljerna.

Kullager InUtHö 8×22×7mM med M8-bult + underläggsbrickor*, anspänningskrage av UtIn 10|8mM Aluminiumfyrkantrör, gängad M3-stång, UtIn Ø5|3mM-mässingsrör, M5-sexkantsbult, ett par små 5mM plexiglasblock 11×27mM med fyra 3mM träskruv med försänkt stjärnskalle och två U-formade koppartrådsmärlor Ø1mM med motsvarande plexihål för trådstyrningen,

ett UtIn Ø10|8mM mässingsrör som spoltrådshållare, i allt monterat på ett 45mM kvadratiskt träblock (typ hyvlat regelvirke).

Bilden nedan visar komponenter och detaljer — notera att M5-muttrar PRECIS smiter in i 10mM Al-fyrkantrörets inre (8mM), och är därför särskilt väl lämpade för SkruvSTOPP i olika (enklare) mekaniska anordningar (samma fason för 20mM Al-fyrkant och 17mM inre: M10-muttrar passar där — ytterst starka skruvstoppskonstruktioner).

För den som vill genomföra denna konstruktion (med ledning av bilden nedan och inventariet ovan): detaljerna kan skissas upp på kaffekvarten — och konstruktionen göras på söndagens middagslur. För Verkstadens Grundverktyg, se särskilt från M1, om ej redan bekant.

KOPPARVALSEN, version 2

Foto: FotoPHP CuTvals 15Feb2013 Bild CuTa 13

*UNDERLÄGGSBRICKOR kan ibland krävas tillsammans med VISSA — inte alla — kullager:

— En del kullager har inre lagercylindern några hundradelar innanför yttre, och en del kullager har omvänd ordning.

— För kullager med inre cylindern mindre måste tilläggsbrickor användas mot inre cylindern OM uppgiften gäller garanterad frigång för yttre lagercylindern. Vilket som gäller får man upptäcka/TESTA — och konstruktionsanpassa — när man har lagret i handen och först då kan veta vilket som är vad;

— Testa genom att klämma in lagret mellan skänklarna på ett skjutmått: snurra. Bara en del är låst och en del snurrar.

Foto: FotoPHP CuTvals 7Mar2015 CuTv2 Bild 1;2;3;5

NOTERA DEN AVSLIPADE KANTEN PÅ BRICKAN [höger] — garanterar att spännramen kan ligga helt en mot plattan under. M8-skruvarna pågängade med Ø0,6mM transformatortråd, vilket ger perfekt glappfri montering mot kullagrets släta innercylinder [Y×i×T=22×8×7mM].

— Med denna enkla koppatrådsvals — och lämpliga arbetslängder — får man [från tennad Cu-tråd Ø0,5-0,6mM] utvalsade trådtjocklekar ner till 0,10mM [eller finare]. Se praktiskt exempel i Ledning och induktion.

— Även grövre koppartrådar (testat OK upp till i varje fall Ø1mM) kan valsas ut, förutsatt man börjar lätt och tar litet i taget.

Bilden ovan:

— EN MODIFIERAD FÖRBÄTTRING av föregående grovkonstruktion Version2 har genomförts [6Mar2015] — i samband med ledningsdragningen för testdetaljer i Gammaprojektet (EsPBSR).

— Papperskragarna [som eliminerar monteringsglapp mellan Skruv/Lageraxel] har ersatts med Ø0,6mM transformatortråd, bilden ovan höger [fyller precis ut M8-gängvallarna och ger glappfri kullagermontering];

— En plan toppyta [1,5mM kretskortlaminat] med två ytterligare brickor garanterar att spännanordningen inte får mekanisk kontakt med kullagrens yttre roterande delar;

— Träblocket har slutligen monterats på en vridbar pivå [liten bit tjockt ytbehandlat spånplattsmaterial (spill från byggmaterial) som medger säker fastspänning med kraftig tving; pivån: Ø8mM aluminiumstång i Ø10mM mässingsrör med 10mM hål i träblock och grundplatta] — för bekväm ändring/rotation vid successiva dragningar: varannan dragning från diametrala hållet — ytterst smala remsor [0,10-0,15mM] kan LÄTT fås på den vägen.

Se vidare i LEDNINGARNA med (typiska) praktiska exempel i Ledning och induktion.

Koppartrådsvalsen, V3:

VERSION TRE

LYXVERSIONEN MED LEDNINGSFIXTUR

Version 1 -- Version 2

En ännu mera genomtänkt anordning — här fullständig med HÅLFIXTUR för själva den konkreta ledningsdragningens detaljer — visas i följande LYXVERSION av den enkla inledande KoppartrådsPLANvalsen:

Användes mest i början — numer använder jag skälv alltid Kopparvalsen Version 2.

LYXVERSIONEN, Vers1, Vers2

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTKKmod 1

Kullagren från den enkla Version1 har här använts för att konstruera en mera lyxigt funktionell — med samma slutverkan — version av KopparTrådsPLANvalsen — tillsammans med en hålfixtur för kontakthylsorna på vars matris varje aktuell ledningsbana kan formas.

— Till matrishålen hör ett antal PINNAR — från Ø1,3mM tennad koppartråd som sträckts manuellt till rakform och sedan kapats i mindre jämnstora ca 15mM stänger — och andra varianter, allt eftersom behoven påkallar.

Kretsdragning:

LEDNINGARNA

Kretsdragningen

FRÅN ETT KRETSSCHEMA (skymtar i bilden nedan t.v., här spegelvänt mot komponentsidan) dras varje enskild ledningsvägs planvalsade koppartråd — från lagerlängder av den förvalsade plantråden — via insatta hyls- eller ledpinnar (Ø1,3mM med förborrade Ø1,4mM monteringshål, eller vad som passar) i ett plexiglasblock motsvarande 2,54mM-rastrets kontakthylsor (Ø1,35mM):

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTKKmod 1 — Fixturen för ledningsdragningen

SKRUVANORDNINGEN överst höger är inte nödvändig — den användes först för att få stöd för trådledens ena ände för efterföljande;

— Det enklare sättet är att använda en rundtång och göra första cylinderböjen för hand (man hittar snabbt sättet):

— Ledarens toppdel får då direktfäste i sin första styrpinne.

— Övriga användbara verktyg vid ledningsfixturen: Planpincett — och vid monteringen sedan: tandpetare eller särskilt utformade metalländar att pressa ner plantråden med över hylskragarna.

AVGÖRANDE VIKTIGT är här just att de använda/insatta ledpinnarna är något mindre (1,3mM) än de aktuella kontakthylsornas cylindrar (1,35mM) som ledtråden ska omsluta:

— Nämligen för den garanterade KONTAKTERANDE »nollresistansverkan»: den anliggande fjäderkraften som garanterar säker elektrisk kontakt.

När (nämligen) den i ovanstående plexiblock matrisformade plantrådledaren bringas att omsluta projektkortets aktuella hylskontaktcylindrar — dessa är några hundradelar bredare — TVINGAS ledartråden anspänna varje hylsas cylinder med motsvarande utspännande kraft vilket — just — garanterar minimal elektrisk kontaktresistans (ännu inte uppmätt [2013], men baserat på andra tester: mindre än eller lika med 1mΩ) för samtliga hylskontaktpunkter.

Mar2016: Kontaktresistansmätningar har visat att kontakttypen nedan (plantråd-hylskrage) inte enkelt låter sig mätas UTOM värden runt eller (säkert) mindre än 1mΩ. Det krävs dock en mera rigorös mätordning för att fastställa vad som gäller.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTKKmod 4

BÖJVERKTYGEN som används för att få kopparplattstången jämnt och tätt runt styrpinnarna blir naturligt kanterna på pincetterna man använder i det allmänna plockarbetet under proceduren: Genom att trycka metallpincettens kant mot en styrpinne garanteras exakt maximal tajt passning.

— Styrpinnar sätts in successivt med att ledtråden formas efter projektritningens anvisning.

— Lönen för hela mödan UPPLEVS när man tar bort matristråden och för den över till projektkortets aktuella hylscylindrar: Korrekt utfört GLIDER den nu FJÄDRANDE ledartråden ner över hylscylindern med bestämd mjukhet under (rätt stark) press — man använder här med fördel runda tandpetare av trä som pressverktyg (mot trådkanternas överdel) för att undvika ev. skador från allmänt sullig verktygshantering mot det underliggande ytkortet. Det garanterar att maximal elektrisk kontakt är uppnådd:

— AVGÖRANDE VIKTIGT UNDER PROCEDUREN ÄR ATT RESISTANSTESTA VARJE SUCCESSIVT KONSTRUERAT LEDAVSNITT FÖR SIG PÅ PROJEKTKORTET MED ETT RESISTIVT MÄTINSTRUMENT — SÅ ATT MAN VET SÄKERT ATT VARJE MOMENT MAN UTFÖRT — VARJE NYINSATT LEDNINGSVÄG — INTE INNEHÅLLER RESISTIVA KONTAKTFEL: resistiva kontaktfel får inte förekomma, inte alls över huvud taget. Här gäller nolltolerans.

— Speciellt förbindningar mellan två närliggande kontaktcylindrar säkerställs FJÄDRANDE genom att efter matrisböjningen [rakt eller som ett S] något klämma ihop kontakttrådsmärlan [vid hylshålen eller diametralt över hela märlan], och vilken ihoptryckning sedan spänns ut över aktuella hylsor som motsvarande kontakttryck.

Foto: FotoPHP KOPPLINGAR TM6_FB1proj 17Jan2011 Bild FB2mont_3

LEDNINGSFIXTUREN är i detta fall anpassad efter ovanstående angivna stångdiametrar:

— Ø1,36mM: ALLMÄNNA LEDNINGSDRAGNINGEN — för kretskortets undersida — har (här) utarbetats efter hylskroppens undersida Ø1,36mM — vilken är (eller ursprungligen var) den huvudsakliga anbringningskroppen till kretsledningar med den utvalsade tennade koppartråden.

— Ø0,52mM: SPECIELLA LEDNINGSDRAGNINGEN — kretskortets undersida för optimalt utnyttjande av speciellt krävande ledningsdragning i flera nivåer [ännu aldrig utnyttjad i några av mina egna ledningsprojekt — olika sätt finns med tunnare eller grövre ledartrådar — kan i allmänhet dras direkt för hand — med skruvstycke-plattång — utan hjälp av ledningsfixturen].

— Ø1,83mM: SÄRSKILDA LEDNINGSDRAGNINGEN — kretskortets ovansida — var aldrig tänkt att användas från början — på grund av det snäva mellanrummet mellan två hylskroppar 2,54–1,83=0,71mM.

— Vidareutvecklingen med KopparValsen [VERSION 2 — användbarheten med successiv valsning för speciellt tunna trådtjocklekar] har emellertid visad FÖRNÄMLIGT hur kretskortets ovansida med Ø1,83mM-hylstopparna galant kan användas för en primär ledningsdragning — dock inte med någon ledning mellan två givna [Jo, det går, OM man säkrar något isolerande skikt emellan — en smal remsa kontorspapper är OK — och trådtjockleken håller sig runt max 0,15mM].

Det är hela »hemligheten» med den här utprovade MEKANISKA METODEN.

Se vidare nedan de olika ledningsfixturdetaljerna — och exempel på hur man — galant — fixar KRETSFEL — i de olika sätten i FIXTURDETALJER. Huvudtexten nedan gjordes innan dessa senare detaljer kom i dagen [början 2015] — med en än mer förfinad metod som resultat.

Det behövs — alltså — ingen tennlödning.

Sådan kan naturligtvis göras (i efterhand), men har i så fall ingen KONTAKTERANDE funktion (Tenn i sig är en dålig elektrisk ledare jämfört med koppar: ca 15% jämfört med kopparens 100% enligt Wikipedias tabell [Electrical resistivity and conductivity]; Tennets funktion är som mest att skapa en gastät försegling — med visst extra mekaniskt fäste).

FRÄMSTA VINSTEN:

— PÅ PROJEKTKORTETS MOTSATTA SIDA kan motsvarande kontakteringar göras via de vidare hylshuvudcylindrarnas ca 1,85mM diametrar men då bara på enskilda mellanleder. Dvs., vi har en generell frihet att dra ledningsvägar på två sidor. Men kolla avstånden först:

Utrymmet mellan två närliggande topphylsor är bara 2,54—1,85=0,69mM:

— Med en mellanliggande ledningstråd med tjockleken 0,25mM återstår 0,69—0,25=0,44mM;

— Fördelat på två hylsor ger det ett spel på 0,22mM Hylsa-Mellantråd-Hylsa. Det är för trångt för att medge ytterligare en ledningstråd mellan två redan hylsomfattade ledningstrådar.

— Om bara en sådan finns räcker dock avståndet 0,44mM-0,25=0,19mM för säker elektrisk separation (upp till max 50V om avståndet mellan oisolerade ledare är max 1/10mM: används skyddslack, blir isoleringsverkan betydligt större): 0,69—2·0,25=0,19mM; Testa att lägga emellan ett kontorspapper (ca 0,1mM) på varje sida: fungerar det är det OK (låt papperet vara kvar = säker elektrisk isolering upp mot kilovolt).

— Med en mellanliggande ledningstråd med tjockleken 0,15mM återstår 0,69—0,15=0,54mM;

KONTORSPAPPER ÄR CA 0,1mM tjockt — kan användas som säker isolering mellan flera plantrådar..

— Med en mellanliggande ledningstråd med tjockleken 0,10mM återstår 0,69—0,10=0,59mM;

LYXVERSIONENS KONSTRUKTION

Bildserien nedan visar konstruktionen i sammanställning med en monterande sekvens:

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.1

En TVING [MONTERAS ALLT EFTERSOM UTRYMMET PASSAR] håller hela brädan med Kopparvalsen på plats.

ANSPÄNNINGEN mellan kullagren har här gjorts mera sofistikerat:

Föregående enklare Version1:s M12-bultar har här ersatts av två korta separat kapade M10-pinnar omgivna av ett UtIn Ø12|10mM kopparrör som anpassats för glappfri montering med de bägge kullagren. Mässingsbrickor har sedan monterats närmast kullagrens innercylindrar för att garantera yttercylindrarnas frigång.

Med stöd av två sexkantdistanshyslor skjuts ena lagret mot det andra av en »spännsläde»: En kort M5-bult med sexkanthuvud är gängad i ett litet 5mM tjockt plexiglasblock: bultens skruvtopp (polerad) ligger an mot en 2mM tjock mässingsplattstång [JÄRNIA]: den plattstångens framsida mot kullagrets yttercylinder vilar mot två 10mM+2·2mM långa Ø2mM stålsprintar (silverstål — gammalt Clas Ohlsonsortiment, finns inte längre — IRONBILL har Ø2mM axelstål); Stålsprintarna går igenom två ändplattor av 2mM tjock aluminiumplåt, en på vardera sidan över och under övre kullagret (bilden nedan): Genom aluminiumplattorna är borrat hål för M12-bulten till övre kullagret::

— Al-plattorna formar så en tryck- och glidsläde mot det andra fasta nedre kullagret via M5-bulten som skruvas och anspänns mot sexkantsdistanshylsorna:

— Sexkantsdistanshylsornas toppfäste i sin tur slutar på motsatta sidan i det fasta nedre kullagrets M12-bult. Därmed fungerar hela anspänningsanordningen som ett dragjärn på kredit av hållfastheten i omgivande övre och nedre 4mM tjocka plexiglasplattor.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.2

Lagren på plats.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.3

Distansbrickor läggs på (nedan) som säkrar de yttre kullagercylindrarnas frigång.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.4

Det 4mM tjocka övre plexiglaset på plats tillsammans med stålsprintarna som håller genomföringstråden på säker plats mellan lagercylindrarna..

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.5

Lagren skruvas fast med M10-muttrar via innercylindrarnas fästen på distansbrickornas separation från lagrens yttercylindrar.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.7

Trådrullen MED FÖRTENNAD Ø0,5mM KOPPARTRÅD sätts på plats, tråden förs in mellan lagercylindrarna, en första anspänning görs och trådvalsdragningen kan nu börja användas.

— I efterhand: Den fasta trådrullen är mindre praktisk:

— Plantrådsvalsningen för bästa resultat som det har visat sig, görs med upprepade diametrala dragningar (Kopparvalsen Version 2) med små lageranspänningar emellan tagen. Med utgångspunkt från Ø0,5mM tennad koppartråd ger det en fjäderstark och smal (0,10-0,15mM) plantråd som visat sig mest användbar — även för en del speciella fjäderapplikationer av olika enklare sort.

Bilden nedan visar anordningen efter alla slutjusteringar och fintrimningar: Trådtjockleken här — via endast en singulär dragning — uppmätt med mikrometer till 0,24mM och bredden (med skjutmått) ca 0,65mM.

Foto: FotoPHP CuTvals 18Feb2013 Bild CuTB2.13

Exempel med slutresultat 0,25mM efter en singulär dragning:

— Med råtrådens Ø 0,5mM och dess tvärsnittsyta (0,196mM)² mot dragningens 0,25×0,65=0,163mM², tappas ca 17% av ursprungliga tvärsnittsytan vid planvalsdragningen.

Typvärden (Kopparvalsen Version 2) via upprepade dragningar på Ø0,5mM Tennad Cu-tråd, plantjocklek 0,10mM, visar en trådbredd på nära 0,7mM; Tvärsnittsyta: 0,07mM².

Fixturdetaljer

VERKTYG, METODER OCH DETALJER TILL LÖDFRIA MEKANISKA LEDNINGSDRAGNINGEN — Ledningarna

BILDEXEMPLET ANSLUTER TILL EN PRAKTISK ÖVNING MED BYTE AV EN FELAKTIGT UTFORMAD LEDNINGSPROFIL MOT EN KORREKT.

Foto: FotoPHP CuTvals Kretsfel 9-10Mar2015 — VERKTYG Bild 17;16;18 — KRETSFEL Bild4 — STÄNGER Bild 12;15 — NikonD90

VERKTYG: Plattpincett som används för att trycka/böja tråden kring sprintarna; Rundtång som används för att böja/sätta första öglan till kretsfixturen. En Plattång behövs också för att justera RAKHETEN i första öglan [rundtångens konicitet vränger cylindriciteten något — öglan måste vara PLAN: inga spretande spetsar mot det tunna isolerande bokplastunderlaget/lackskiktet].

KRETSFEL: Praktiskt exempel på [typiska] kretsfel som kräver motsvarande ändring/anpassning på kretskortet.

— Den helt mekaniserade lödfria monteringsmetoden [START] med ledningarna visar sig speciellt användbar och förnämlig när och om — speciellt i experimentbyggen — mindre KRETSFEL visar sig. Här hade jag försökt »kombinera» två R-anslutningar med en transistoranslutning: Felet uppdagades [naturligtvis] EFTER genomförd ledningsdragning. Med hjälp av spetsen på en stålnål pillas ledningsändarna enkelt upp, och den felande ledningen demonteras med (spets)pincett — sedan är det bara att dra de nya ledningarna — efter korrekt sätt — och avsluta som vanligt med resistanstest.

— MOTSVARANDE vid LÖDDA/ETSADE ledningar är uteslutet. För att justera ledningsfel i dessa fall är man HELT hänvisad att göra mer eller mindre komplicerade INBRYTNINGAR — omkonstruktion med något minimalt separat kretskort med kompletterande anslutningar/komponenter.

LEDNING: Närbild på fixturdragen valsad [Ø0,5mM] tennad koppartråd [utvalsad tjocklek 0,15mM via successiv dragning i KOPPARVALSEN VERSION 2]. Notera trådens automatiska elastiska FJÄDERFUNKTION som garanterar elektrisk kontakt vid monteringen.

STÄNGER OCH SPRINTAR: Allt man kan hitta och som passar för att serva slutresultatet.

— Vänstra bilden [för ovansidan] — mitt exempel med fixturplattan som en 8mM plexiplatta — kräver en något längre stödsprint än den tillgängliga vanliga kontakthylsan [max ca 7mM]; för ändamålet har använts kontakthylsans make, ett VIRSTIFT [finns också på ELFA] — något längre hylskropp samt kvadratiska [0,645mM] ben och som klippts och filats för passning

— Högra bilden [för undersidan] — den ursprungliga fixturformen — med en rakdragen Ø1,36mM tennad koppartråd — som passar precis i Järnias sortiment med Ø2mM mässingsrör — som kan användas för optimal fixturpassning vid ledningsdragningen med mellanliggande ledningar.

NOTERA TOLERANSERNA — vilket är en del av »HEMLIGHETEN» med den mekaniska ledningsdragningen lödfria metod:

— Fixturhålen för kontakthylsornas undercylindrar Ø1,36mM i 8mM plexiplattan är borrade med Ø1,41mM borr med fixturstänger av (nära lika) Ø1,355-1,360mM, den rakdragna tennade Cu-tråden, bilden ovan höger; Det betyder att stödsprinten Ø1,36mM »sitter och vickar» — med följd i att fixturledningen INTE BLIR EXAKT analog med rastermåttens 2,54mM med EXAKT passning — och den ideala passningen fungerar heller inte EXAKT i praktiken EFTERSOM en och annan hundradel missas vid borrningen — vissa avvikelser finns alltid [på max några hundradelar].

— MEN VI UTNYTTJAR DEN MARGINALEN FÖR ATT FÅ DEN AVGÖRANDE MEKANISKA ELASTISKA FJÄDRINGEN vid monteringen av den dragna ledningsbiten: när ledningen skjuts eller PRESSAS in över kretskortets aktuella hylscylindrar, bildas en motsvarande mekanisk spänning i och över de olika ledarpartierna — och därmed säker elektrisk ledningskontakt [i området milliOhm] — varje ledning resistans testas sedan separat [grovt på analogt visarinstrument som visar 0] efter montering

— OM — förutsatt att ledningen — längdmåttet mellan ändpunkterna — inte är mer än max 2-3 cM, fungerar det. Med större längder tenderar »vickfelet» att ge en allt kortare slutledning — som INTE kommer att passa in på hylsorna i kretskortet. För att PARERA för de fallen — och det är bara den egna konstruktionens mått och ERFARENHETEN med dessa som kan vägleda — måste man lägga till extra marginaler [genom att t.ex. göra en böj MELLAN två hylsor något större — den rätas sedan ut automatiskt vid monteringen via de något längre hylsavstånden].

— Som ALTERNATIVT [GALANT] exempel på OVANSIDANS ledningsdragning [med de tunna 0,15mM dragna ledningarna] går det — faktiskt — att dra SPECIELLT LÅNGA ledningar DIREKT PÅ KRETSKORTET via kontakthylsornas toppar, alltså utan användning av någon ledningsfixtur, och förutsatt 1. man håller plantråden sträckt i slutänden med en plattång, och 2. med andra handen man har en tandpetare av trä som man successivt trycker in tråden med mellan hylsorna. Allt är — tydligen — bara en fråga om METOD, PRÖVNING och ERFARENHET.

— Toppdragningen med de större Ø1,83mM cylinderhuvudena är för fixturdelen mera krävande i »fixturglappet» genom att varje ev. glapp tillväxer proportionellt mot cylinderbredden: bara ett litet fixturglapp kan ge relativt stora ledningsfel i slutänden.

— I mitt fall med VIRSTIFTEN-STÄNGER — bilden ovan höger — ligger topparna så tämligen väl an mot plexiblocket att glappeffekten är minimal — inga direkta äventyr har ännu visat sig (på ledningslängder början-slut ca 2-3 cM — vilket kan betyda en effektiv plattrådslängd på max det dubbla).

TILLVERKNING AV EGNA KRETSKORT — Epilog

SOexp — 6Okt2016

EXPERIMENTBYGGEN MED YTMONTERAT?

Gammaprojektets praktiska testexempel — utförligt från 2TGamma — gör rent hus med alla spekulationer

————————————————————————————————————————

— Nej.

Am241--2-Transistors Gammasensor. ENKEL ALUMINIUMFOLIEKLÄDD SKÄRMLÅDA tillskuren 2mM passepartout ÖVER LILLA KOPPLINGSDÄCKET — med aktuellt insatta komponenter:

Foto: 24Maj2016 SkärmLådan Bild11;12 — PiN-diod BPW34 ger samma resultat som PiN-diod BP104 — samma kapseltyp, bägge hos ElectroKit.

BILDLÄNKEN LEDER TILL DOKUMENTEN SOM BESKRIVER UTVECKLINGAR, RESULTAT OCH JÄMFÖRELSER — FRÅN 2016.

— Inga etsade kretskort. Inga lödningar. Inga »NASA-versioner» [foliepaket]. Inga Förseglade Lödda Plåtburkar. Alla komponenter kan snabbt bytas, ersättas, testas -- obegränsat med perfekt resultat.

Möjligen ett tydligt, unikt, historiskt (klassiskt) bevis:

— 2016: Med den allt mer utpräglade marknadens intresse för och övergång till ytmonterade komponenter, har också en del klassiska hantverksideal försvunnit.

— Clas Ohlson, tidigare (före 2000) en leverantör och säljställe för utpräglad hobby och amatörteknik — produkter och material för hantverk och finmekanik — upphör från runt 1990 mer och mer med sitt traditionella hantverksbetonade sortiment. Idag (Dec2014¦Okt2016) finns på Clas Ohlson intet kvar: ingen Guldsmedssåg — hantverksgrunden — och inga dito urfina sågblad [märke ANTILOP] heller: inga kullager, inga kuggdrev, inga mässingsrör, ingen gängad M2: ingen mikroströmbrytare [återinförd katalog 2014-2015]. Inga silverstål. De snygga svarvade mässingsbrickorna och mässingsmuttrarna: borta. Och så vidare. Med stor sorg har säkerligen många tidigare (äldre) Clas Ohlsonkunder sett »hantverksepoken gå i graven».

— Och så — därmed — motivet att utveckla hantverket: Finns det inga verktyg, inget råmaterial att köpa, dör så sakteliga intresset ut — tillsammans med föregående generationers kunskaps- och erfarenhetsbas.

Det är, tydligen och uppenbarligen, den ofrånkomliga konsekvensen av en marknadsutveckling som styrs ensidigt av vinstintressen snarare än av kunskapsintressen: viljan och strävan att bevara — och vidareutveckla — en uppnådd hantverksstimulerande kulturnivå: noll kunskapsintresse.

Den (efter 2000) allt mer påtagliga avsaknaden av vanliga klassiska s.k. hålkomponenter — komponenter som kan anslutas till de (ännu 2016) vanliga s.k. kopplingsdäcken med 2,54mM hålraster — har, tydligen, samtidigt satt Jordens ExperimentNissar i UtvecklingsKarantän:

Svårigheter med att Försöka UTVECKLA elektronik PÅ ytmonterat understryks tydligt bland annat i citaten nedan.

”Design engineers often prefer the larger through-hole rather than surface mount parts when prototyping, because they can be easily used with breadboard sockets.”.

@INTERNET Wikipedia Through-hole technology [2015-01-03]

http://en.wikipedia.org/wiki/Through-hole_technology

:

Se även citatet i Varning för DATOR-KRETS-program.

Men framförallt här i ljuset av Gammaprojektet i Universums Historia och dess uppnådda resultat (efter genombrottet början 2016). Nämligen så:

— Ingen mänskligt konstruerad algoritm (»matematisk ordning» — teknisk matematik), inget av människor konstruerat datorprogram, kan konkurrera med det naturliga fria mänskliga sinnets KÄNSLA och INSTINKT i arbetet med att utveckla ett kunskapsämne.

Varför inte då?

DÄRFÖR ATT VI MÄNNISKOR GÖR FEL — OCH FELEN VI GÖR ÄR, uteslutande, ANLEDNINGEN TILL och uppslagen för ATT HITTA RÄTT SÄTT.

Prövningar, tester, (trevande) försök som tillåter oss att misslyckas, experiment — MED hjälp av extra säkringskretsar, ifall något olyckligt inträffar — är naturvetenskapens grundval; Vi genomför inte experiment för att vi VET. Utan för att frammana visshet. Experimentet eller observationen ska sedan kunna upprepas av vem som helst med samma eller liknande resultat. Det är naturvetenskapens kärna.

GAMMAPROJEKTETS GENOMBROTT (utförligt från 2TGamma)

— inga lödningar, inga etsade kretskort, inget ytmonterat, inga slutna förseglingar i jämförelse med vad vi (Sep-Okt2016) hittar på webben @INTERNET i ämnet: ytmonterat; etsade kretskort; ihoplödda plåtburkar; aluminiumfolievirade förslutna konstruktioner (»NASA-versioner») —

baseras just på den klassiska traditionella fria experimentalelektronikens grund:

— tester direkt på kopplingsdäck med vanliga klassiska hålkomponenter.

Framgången i testerna — framför allt de säkra grunderna för att räta ut alla möjliga frågetecken i fallet med den diskreta gammadetekteringens ljus, som det visade sig — visar vägen: galanta resultat med snabba och säkra testalternativ som nu vem som helst med enkla medel kan bygga, testa, verifiera.

Enda hämskon i det sammanhanget är att tillgången på gammaprover (Ännu Okt2016 kända) — 1mC Americium 241 från de äldre rökdetektorerna — inte säljs (längre). Man får lita till någon som har en sådan gammal rökdetektor (den byts idag ut mot optiska dito).

ALTERNATIVET SOM ALLTID FINNS TILLGÄNGLIGT:

— Med mindre bidrag: Möjligheten finns alltid att studera responserna direkt via den kosmiska reststrålningen här nere på Jordytan (i regionen Sverige och liknande breddgrader: grovt 1-3 förekomster per minut med PiN-dioderna BPW34 eller BP104 — och då stundtals rejäla höjdare; Energierna från den kosmiska reststrålningen här nere på Jordytan är ofta STORA, upp mot MeV, relativt gammaenergierna från Am241, runt 60KeV).

Se Kosmisk Medelfrekvens, Regionkrysset, Kosmiska Strålningens Bidrag, Kosmiska Inslag, TIA5Avf med kosmiska responser.

Sammanfattning:

Vad skulle bevisas?

— Att verkligt (avancerad) elektronikutveckling HINDRAS AV BRISTEN PÅ HANTERLIGA, TESTBARA, UTBYTBARA KOMPONENTER — OCH DÄRMED EN FÖRSVÅRAD TEKNISK HÄRLEDNING AV ANVÄNDBARA METODER SOM LEDER TILL PRAKTISKA RESULTAT.

Jämför UDHR10Dec1948, A29:

”Var och en har plikter mot samhället i vilka plikter ensamt den fria och fulla utvecklingen av hans personlighet är möjlig.”. Ett tydligt allmänmänskligt kulturhistoriskt kunskapsargument: samhället som bas för kunskap och kunskapens vidare utveckling.

— När en viss uppnådd kulturnivå — graden av inlevd Universell Kunskap —

— människor som stimuleras av fria val att KUNNA välja egna utvecklingslinjer inom en viss verksamhet, vilken den än må vara, och med strävan att vidareutveckla och förbättra —

börjar utarmas på grunder som INTE kopplar den rent KULTURELLA/hantverksmässiga nivån — till exempel profitintressen: lokala avgränsade gillen i mänsklighetens familj — inträder samtidigt och ofrånkomligt en motsvarande tillbakagång, en utarmning: mänskligheten degenererar.

KUNSKAPSKOMPLEXET GENERELLT pekar — således, ensamt — på något som säkert INTE gillas av många: OM man låter marknaden ensamt styra den s.k. utvecklingen, är mänskligheten snart tillbaka igen i »Columbuspartiet»: slavhandel, livegendom, primitiva umgängen med stora inslag av våld; inskränkt valfrihet; inskränkt privatliv; krav på REDOVISAD DYGNSAKTIVITET (Microsoft)s ”Actve Hours”). Konstant övervakning.

Nämligen: MARKNADEN HAR OCKSÅ ETT KULTURANSVAR. I en begynnande stark utvecklingsfas finns stora kapitala möjligheter — som sedan drastiskt reduceras då utvecklingsfasen planar ut och mättas. Instanser som försöker upprätthålla den maximala kapitala — profitexploaterande — utbredningen ÄVEN sedan det är tydligt att inga sådana förutsättningar längre finns, kommer otvetydigt att utbilda motsvarande SKULDPUNKTER I MÄNSKLIGHETENS KULTURHISTORIA: en redan uppnådd GOD standard utarmas — på grund av säljargument: »det är för dålig lönsamhet». Mänskligheten offras för profitintressen.

I vår tidsepok — industrialismen från runt 1700- — vittnar till exempel den allmänt etablerade omfattande naturvandaliseringen (GLOBALRÄKNINGEN) om att andra uttalade ideal tydligen INTE framhålls. Det är, då och tydligen, bara en fråga om tid innan också andra aspekter på utarmningen blir uppenbara.

Mänskligheten fördummas:

Det är i det enskilda speciella Gammaprojektets ljus tydligt att bristen och den alltmer tydliga uttunningen 2016 på klassiska vanliga hålmonterade komponenter sänker — degenererar — den mänskliga utvecklingspotentialen i ämnet elektronik (både för proffs och amatörer).

Svårt. Omständligt. Krävande: intresset falnar; Bristen på utvecklingsverktyg — som en gång fanns — har gjort att utvecklingsmöjligheterna blivit motsvarande starkt begränsade.

Medan de allra flesta, alltmer, bara har ytmonterade elektronikkomponenter att välja på, undanhålls SÅ de verkliga praktiska lösningarna — som bara kan nås med snabbt utbytbara och testbara komponenter — från den stora mängden amatörer (och proffs); Lösningarna (Gammaprojektet) — de som kan testas obehindrat på kopplingsdäck — kom, tydligen, aldrig fram från det lägret. Och historien löper det loppet bara en enda gång i mänsklighetens kulturhistoria (Aug2016 — på deras förtvivlade axlar som försökte men inte riktigt hann ända fram) — därför att ytkomponenter gör det omöjligt att genomföra verkliga tester med kopplingsdäckets snabbhet och finess: Mängden undanhålls Kunskaperna.

Så framstår det tydligt: Samhället förytligas — när marknaden styr.

Jämför utvecklingen från Johannes Kepler, Galilei, Newton:

— STRÄVAN EFTER INBLICK I NATURKRAFTERNA har skapat Marknaden — med den utvecklingens närmast kopiöst enorma potential, och så länge utvecklingshuvudlederna är verksamma. Inte tvärtom.

Nu, 2016, ser vi, eller tror vi oss se, att allt flera företag försöker upprätthålla skenet av att det är Marknaden som ska prioriteras, inte Kunskapen. Det är alldeles tydligt en globalt utbredd konflikt mellan Samhälle och Natur som i slutänden bara kan ha en enda vinnare: Naturen. Självklart. Förr eller senare måste Samhället ge sig: marknad för Marknad, inte för profit, inte för egensinne. Elektricitet. Gravitation. Mänskliga rättigheter. Lagen. Planeten är Rund.

Framgången tillägnas alla som försökt. Det är på deras uppslag som resultaten nåtts.

LACKMETODEN — Exempel

LACKMETODEN:

LACKMETODEN

Samma som Plastmetoden — men med vissa förenklingar, och ev. extra svårigheter (om man inte sköter sig ..).

Bilderna nedan visar vad Lackmetod och Plastmetod går ut på:

Lackmetoden -- exempel:

Foto: 15Aug2015 Pan3 Bild--31

LACKMETODEN — ovan efter tunna lager sprayfärg — säkrar kopparlaminatet från elektrisk kontakt med ipressade kontakthylsor: Hylskragen måste säkras vid inpressningen så att den inte tränger ner genom skyddslacken (Se RESISTANSTEST):

Exempel-- LACKMETODEN

Bilden nedan (4T-PBSR-OPemSR-Aug2015) visar ovanstående i en del av en testkonstruktion: ytterst täta komponentsammansättningar och speciallösningar (flera kretskort tätt tillsammans med olika ledningsplan) kan utformas och testas — baserat på Kontakthylsan och hålkomponenter + det klassiska 2,54mM industrihålrastret för elektronik.

Foto: 30Jul2016 T4-PBSR-OPemPBSR-Aug2015--5

— VÄNTA INTE FÖR LÄNGE MED TORKNINGEN (ett par timmar räcker för att lacken ska vara lagom plastisk vid inpressningen: studera kragkantens position VID lackytan vid inpressningsmomentet [använd urmakarlupp] och LÄR INPRESSNINGSTRYCKET: för högt tryck tvingar ner kragen genom lacken, och isolationen förstörs då); Lacken har en tendens att spricka i efterhand om kretskortslaminatet utsätts för stora tryck- och/eller brytkrafter — beroende på hur man hanterar/förstår grundningen. Här är det bara erfarenheten som kan vägleda: testa med olika grundtyper för hitta en bästa lösning.

SPRAYMETOD:

En normal spraygrund (max runt 0,1mM tjockt färglager efter sprayning i 2-3 omgångar med 5-10min torktid emellan) ska inte medföra några problem, förutsatt man är försiktig vid hylsinpressningarna.

SPRAYMETOD — HEMMA I BÄSTA VARDAGSRUMMET:

— Använd en (gammal) brödkartong, upptagen på ena sidan med ett hål för arbetsbelysning;

— Trä över en transparent klädpåse, vänd kartongen så att man kan se sprutobjektet i arbetsbelysningen;

— Använd lämpliga mothåll inne i lådan för att säkra att objektet ligger still (montera tejp på objektets baksida som man sedan kan ha som handtag vid uttaget).

— Stick in hand+sprayflaska, vira plasten omkring armen, spraya — i tunna, lugna skikt; testsprayning på slät pappkartong ger bra studieresultat om man är osäker.

Metoden garanterar att inget färgsull sprids i lägenhetsrummet.

— Ta ut objektet och ställ det på väl ventilerad plats — eller i närheten av en kallfläkt — obs INTE varmfläkt: färgen har en tendens att bilda små mikrobubblor om man försöker snabba upp torkningen med varmluft.

— Sist: bär ut Lådan med plasten på balkongen/verandan (eller in på toaletten vid ventiluttaget) och låt odörerna vädra ut.

— Kontakthylsor som är anslutna till jordplanet pressas i före lackningen, och förses med korta kopparsprintar (Ø0,5mM tennad koppartråd) i öppningarna för att hindra lackinträngning där vid sprutmålningen.

— EFTER LACKNINGEN måste hålen som kontakthylsorna ska sitta i rensas från lackrester — annars riskerar man att hålet blivit trängre med lackresterna, och hylsan inte alls går att pressa in — med mer än den totalförstörs (via ytterst hårda pressmoment: visas en sådan tendens: avbryt, ta ur hylsan [särskild metod med anpassat kopparrör yØ2mM [IronBill] som pressverktyg krävs från undersidan] och rensa hålet först). Rensningen kan ske genom att efterborra med samma borr (Ø1,40mM) som vid förborrningen.

PLASTMETODEN — nedan med täckande bokplast (Bokia) och särskild hålmaskmetod för jord(GND)hylsorna, se GND-hålmasken — är delvis säkrare: Plasten är märkbart SEG, medan lacken inte (direkt) har sådana elastiska egenskaper — utom under torkningsperioden (1-12h).

— Nackdelen med plastmetoden är att man måste tillverka en särskild hålmall (GND-hålmasken) för jordkontakterna för att plasten ska kunna läggas ut jämnt på laminatet. Samt att man måste rensa plastkanterna vid intryckningshylsornas kraterkanter (Se Rensningen). Annars kvarstår kletrester på hylskropparna på laminatets baksida från bokplasten som hylsorna drar med sig vid inpressningen — och som försvårar hylsanvändningen (försämrad elkontakt) på baksidan om man vill utnyttja denna.

Plastmetoden, särskild exempel, se även från START:

Foto: 21Apr2015 Protect Bild--34

Se vidare från START — mekaniska metoden.

PRAKTISK ELEKTROMEKANIK — SPÄNNINGSREGULATORER -- Primärt färdigställd INNEHÅLLSFÖRTECKNING 6Okt2016

Praktisk ElektroMekanik — Kretsteknik

END.

Praktisk ElektroMekanik — Kretsteknik

innehåll: SÖK äMNESORD på denna sida Ctrl+F · sök ämnesord överallt i SAKREGISTER

sök ämnesord överallt inom ELEKTRONIKEN i separat sakregister för Praktisk Elektromekanik i sakregister elektroniken

Praktisk ElektroMekanik — Kretsteknik

ämnesrubriker

innehåll

KRETSKORT — lödfri kretsteknik

PLASTMETODEN

TorrEtsMetoden, Krävande men fruktbar

Mekaniska Metoden, Del 1 — INLEDNINGEN

PLEXIKRASCHEN

Ledning och induktion — grundteori

Den teoretiska uppbyggnaden — KONTAKTHYLSAN

RASTER

Ledningsbanor och Induktion

Varning för DATOR-KRETS-program

KRETSKORTETS PREPARERING

Borrning

Kontaktsäkring för jordhylsor — GND-hålen

Försänkning — isolationssäkring för huvuddelen kontakthylsor

Isolering

Hylskroppen

Hålmasken till GND-hylsorna

GND-hålriggen

KontaktHylsornas inpressning

PRESSVERKTYGET

Pressmomentet

RESISTANSTEST

Ledningarna

KOPPARVALSEN Version 1

Detaljer

KOPPARVALSEN Version 2

Detaljer

KOPPARVALSEN Version 3

Detaljer

Kretsdragningen

LEDNINGARNA

LYXVERSIONENS KONSTRUKTION

FIXTURDETALJER

TILLVERKNING AV EGNA KRETSKORT — Epilog

EXPERIMENTBYGGEN MED YTMONTERAT?

EXPERIMENTBYGGEN MED YTMONTERAT — Sammanfattning

Lackmetoden

Exempel

referenser

[HOP]. HANDBOOK OF PHYSICS, E. U. Condon, McGraw-Hill 1967

Atomviktstabellen i HOP allmän referens i denna presentation, Table 2.1 s9–65—9–86.

m_n = 1,0086652u ...................... neutronmassan i atomära massenheter (u) [HOP Table 2.1 s9–65]

m_e = 0,000548598u .................. elektronmassan i atomära massenheter (u) [HOP Table 10.3 s7–155 för m_e , Table 1.4 s7–27 för u]

u = 1,66043 t27 KG .............. atomära massenheten [HOP Table 1.4 s7–27, 1967]

u = 1,66033 t27 KG .............. atomära massenheten [ENCARTA 99 Molecular Weight]

u = 1,66041 t27 KG ............... atomära massenheten [FOCUS MATERIEN 1975 s124sp1mn]

u = 1,66053886 t27 KG ........ atomära massenheten [teknisk kalkylator, lista med konstanter SHARP EL-506W (2005)]

u = 1,6605402 t27 KG .......... atomära massenheten [@INTERNET (2007) sv. Wikipedia]

u = 1,660538782 t27 KG ...... atomära massenheten [från www.sizes.com],

CODATA rekommendation från 2006 med toleransen ±0,000 000 083 t27 KG (Committe on Data for Science and Technology)]

c₀ = 2,99792458 T8 M/S ........ ljushastigheten i vakuum [ENCARTA 99 Light, Velocity, (uppmättes i början på 1970-talet)]

h = 6,62559 t34 JS ................. Plancks konstant [HOP s7–155]

e = 1,602 t19 C ...................... elektriska elementarkvantumet, elektronens laddning [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö]

e₀ = 8,8543 t12 C/VM ............. elektriska konstanten i vakuum [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö]

G = 6,67 t11 JM/(KG)² .......... allmänna gravitationskonstanten [FOCUS MATERIEN 1975 s666ö] — G=F(r/m)² → N(M/KG)² = NM²/(KG)² = NM·M/(KG)²=JM/(KG)²

[BA]. BONNIERS ASTRONOMI 1978

t för 10^–, T för 10⁺, förenklade exponentbeteckningar

Dekadiska prefix

PREFIXEN FÖR bråkdelar och potenser av FYSIKALISKA STORHETER

Här används genomgående och konsekvent beteckningarna

förkortning för förenklad potensbeteckning — t för 10^–, T för 10^+

d deci t1

c centi t2

m milli t3

µ mikro t6

n nano t9

p pico t12

f femto t15

I elektroniken — kopplingar, scheman — skrivs ofta enbart tusenprefixen K M osv. för de olika storheterna Resistans i OHM typ 1K, 1M osv. och Kapacitans i Farad 1µ 1n 1p osv istf. det mera fullst. resp. 1KΩ, 1MΩ, osv; 1µF, 1nF, 1pF osv.

Alla Enheter anges här i MKSA-systemet [Se International System of Units] (M meter, KG kilo[gram], S sekund, A ampere), alla med stor bokstav, liksom följande successiva tusenprefix:

förkortning för förenklad potensbeteckning — t för 10^–, T för 10^+

K kilo T3

M mega T6

G giga T9

T tera T12

Exempel: Medan många skriver cm för centimeter skrivs här konsekvent cM (centiMeter).

MAC, modern akademi

TNED

(Toroid Nuclear Electromechanical Dynamics), eller ToroidNukleära Elektromekaniska Dynamiken

är den dynamiskt ekvivalenta resultatbeskrivning som följer av härledningarna i Planckringen h=m_nc₀r_n, analogt Atomkärnans Härledning. Beskrivningen enligt TNED är relaterad, vilket innebär: alla, samtliga, detaljer gör anspråk på att vara fullständigt logiskt förklarbara och begripliga, eller så inte alls. Med TNED får därmed (således) också förstås RELATERAD FYSIK OCH MATEMATIK. Se även uppkomsten av termen TNED [Planckfraktalerna] i ATOMKÄRNANS HÄRLEDNING.

SHORT ENGLISH — TNED in general is not found @INTERNET except under this domain

(Universe[s]History, introduced @INTERNET 2008VII3).

TNED or Toroid Nuclear Electromechanical Dynamics is the dynamically (related) equivalent — resulting description — following the deductions in THE PLANCK RING, analogous AtomNucleus’ Deduction.

— The description according to TNED is related, meaning: all, each, details claim to be fully logically explainable and understandable, or not at all. With TNED is (hence) also understood RELATED PHYSICS AND MATHEMATICS. See also the emergence of the term TNED in AtomNucleus’ Deduction.

Senast uppdaterade version: 2016-10-19

*END.

Stavningskontrollerat 2014-01-27 | 2016-10-14.

rester

*

åter till portalsidan · portalsidan är www.UniversumsHistoria.se

∫ ∫ Δ √ ω π τ ε ħ UNICODE — ofta använda tecken i matematiska-tekniska-naturvetenskapliga beskrivningar

σ ρ ν ν π τ γ λ η ≠ √ ħ ω →∞ ≡

Ω Φ Ψ Σ Π Ξ Λ Θ Δ

α β γ δ ε λ θ κ π ρ τ φ ϕ σ ω ϖ ∏ √ ∑ ∂ ∆ ∫ ≤ ≈ ≥ ˂ ˃ ← ↑ → ∞ ↓

ϑ ζ ξ

Pilsymboler, direkt via tangentbordet:

Alt+24 ↑; Alt+25 ↓; Alt+26 →; Alt+27 ←; Alt+22 ▬

Alt+23 ↨ — även Alt+18 ↕; Alt+29 ↔

☺☻♥♦♣♠•◘○◙♂♀♪♫☼►◄↕‼¶§▬↨↑↓

→←∟↔▲▼ !”#$%&’()*+,

■²³¹·¨°¸÷§¶¾‗±

åter till portalsidan · portalsidan är www.UniversumsHistoria.se