Самодельный корпус для cтирателя микросхем УФПЗУ (EPROM)
 |
| Стиратель микросхем УФПЗУ, внешний вид |
Никакой особой нужды делать данное устройство самостоятельно, в настоящее время нет. В Китае, можно относительно недорого купить различные модификации "стиралок", это будет быстрее и проще. Данная статья, на примере стирателя УФПЗУ, показывает, как можно разработать и самостоятельно изготовить корпус для нужного вам электронного устройства, из доступных материалов, в домашних условиях. Я не сильно ошибусь, если скажу, что у многих радиолюбителей их конструкции, либо наскоро встраиваются в корпуса от каких-то электронных устройств, типа ATX БП, DVD плееров и т.п., либо вообще, так и остаются навсегда бескорпусными. Это утверждение, в немалой степени, относится и ко мне самому. Изготовление корпусов для меня, всегда было не самой приятной частью радиолюбительства. Прогресс шагнул вперед и сейчас, корпус можно буквально распечатать на 3-D принтере, или купить готовый в радиомагазине. Однако, еще далеко не у всех имеется такой принтер, а готовые корпуса, зачастую, буквально "кусаются" своей ценой. Так как, таких "бездомных" устройств у меня накопилось уже немало, то пришлось подойти к проблеме основательно и творчески. Нельзя сказать, что все получилось легко и просто, и все же надеюсь, что идеи, изложенные в статье, окажутся полезными не только автору, но и читателям.
 |
| Стиратель микросхем УФПЗУ, УФ излучение в рабочей области |
Китайские товарищи строят свои "стиралки" на базе специальных УФ ламп, излучающих на длине волны 254 нм, которые, как мне кажется, отличаются от обычных трубчатых люминесцентных ламп низкого давления, только отсутствием люминофора. Никаких других внешних отличий, в размерах, в конструкции, или в мощности этих ламп, я не обнаружил. Для их подключения к сети, используют те же самые электронные балласты, а для выдержки времени стирания, применяют механические таймеры с замыкающим контактом. Такова схемотехника большинства китайских "стиралок". Я тоже не стал "изобретать велосипед" и в качестве УФ источника, взял трубчатую, безозоновую лампу Philips TUV G4, на 4 Вт, с колбой T5 и цоколем G5. Аналогичные лампы можно купить в Китае, или у нас в магазинах "медтехника". Мне же, повезло найти ее в обычном электромагазине, на полке с "уцененкой". Холдеры под цоколь G5, механический таймер на 60 минут, ручку для него и другую "мелочь" вроде держателя предохранителя и сетевого гнезда, я закупил на AliExpress.
 |
| Схема электрическая принципиальная стирателя микросхем УФПЗУ |
Схема получилась почти такой же как у китайцев, разве что добавился сетевой предохранитель, и светодиодная индикация включенного состояния. Так же, "неопознанный" китайский электронный балласт, был заменен на самый обычный, от перегоревшей компактной люминесцентной лампы, или говоря по-простому, от "энергосберегайки". Индикация включенного состояния потребовалась по следующей причине: мой механический таймер не имел звонка окончания выдержки времени, а периодическое заглядывание, во время работы под прибор, я счел не полезным для зрения.
Китайцы, делают корпуса своих УФ-стирателей, в-основном в виде "шкатулок", где стираемые микросхемы кладутся в "ящичек", задвигаемый внутрь прибора. Мне такая конструкция показалась сложной для повторения, и я решил, что стираемые микросхемы можно просто класть на стол, а стирающим прибором, как бы накрывать их сверху. При этом, конструкция прибора должна быть такой, чтобы УФ лампа располагалась непосредственно над микросхемами, а стенки корпуса и плоскость стола образовывали закрытое пространство, препятствующее выходу УФ лучей наружу. В качестве материала корпуса я решил использовать листовой вспененный ПВХ толщиной 4 мм, которого у меня много и которым я разжился у "рекламщиков", забрав не нужные им обрезки.
 |
| Передняя и боковые стенки, а также внутренняя перегородка |
 |
| Задняя стенка и верхняя крышка |
Взяв за основу эту идею и отталкиваясь от реальных размеров всех узлов и деталей, входящих в прибор, я отрисовал в графическом редакторе элементы корпуса. Получился чертеж прямоугольной коробки с внутренней перегородкой, отделяющей лампу от остальных электронных компонентов, и предусматривающий съемную заднюю стенку. Эта работа на компьютере заняла относительно немного времени, благодаря хорошему знанию графического редактора, однако, если б пришлось рисовать то же самое карандашом на миллиметровой бумаге, получилось бы не намного дольше. Так же, выполняя обмеры всех узлов прибора, я и их зарисовал в редакторе, поэтому было не сложно составить сборочный чертеж, хотя он больше был нужен для статьи, чем для работы. На этом же этапе, продумал и отрисовал поясняющие надписи. В итоге у меня появилась вся техдокументация для изготовления корпуса и полное понимание того, что и как, я собираюсь делать.
 |
| Сборочный чертеж |
 |
| Поясняющие надписи на корпусе |
Этап замеров всех входящих в прибор узлов и разработки чертежей корпуса, хоть и занял некоторое время, но полностью "окупил" себя тем, что в процессе отрисовки задуманной конструкции, выявилось несколько ошибок, которые исправить "на бумаге" оказалось проще, и благодаря чему, не пришлось впоследствии переделывать уже готовые элементы корпуса. Так же, благодаря предварительной проработке чертежей, конструкция и размеры корпуса получились оптимальными для купленных узлов и деталей.
Листовой ПВХ был размечен карандашом по уже готовым чертежам и нарезан "строительным" ножом сразу в размер. Вместо строительного ножа, подойдет любой другой нож с тонким лезвием, например, "канцелярский". При нарезке, лучше использовать металлическую линейку и не прорезаемый коврик. Нож следует держать как можно ровнее, не допуская его наклонов в стороны, так же, не следует сильно давить на лезвие ножа. С легким нажимом, за 5-6 проходов, 4 мм пластик прекрасно прорезается.
На полученные заготовки, были наклеены распечатанные на принтере чертежи деталей корпуса. Клей, лучше использовать водорастворимый, например, обычный силикатный, или клей-карандаш. По приклеенным рисункам, были прорезаны, или просверлены пазы и отверстия. Для этих целей, хорошо подошло ступенчатое сверло, с его помощью у отверстий получались ровные края, без задиров, а центр сверления не уводило в сторону.
В нужных местах были вклеены закладные гайки М3. Для вклеивания, использовался эпоксидный клей, в моем случае "Супер-Хват". Чтобы после отвердевания клея было легче выкрутить винт, его следует предварительно промазать небольшим количеством масла, я использовал индустриальное масло "И-20". Гайка накручивалась на край винта и вдавливалась в отверстие, выравниваясь по плоскости нижней стороны. В образовавшийся колодец, до краев заливалось несколько капель эпоксидного клея. Вклеивать гайки нужно так, чтобы в последствии, при сборке корпуса, винт проходил сперва через слой эпоксидного клея, и только затем вкручивался в гайку. В таком случае, закладная конструкция получается прочнее. В тех местах, где планировался отсек для лампы, на детали корпуса была наклеена пищевая алюминиевая фольга, чтобы выполнять функции отражателя. Для этого, в нужных местах, тонким слоем наносился эпоксидный клей, и приклеивалась фольга глянцевым слоем наружу. Прижим и разравнивание фольги, выполнялись пластиковым шпателем.
Поклейка корпуса проходила в следующей последовательности: сперва к передней стенке были приклеены верхняя крышка и внутренняя перегородка, затем, после частичного высыхания клея, были приклеены боковые стенки. В последнюю очередь были вклеены стойки. Стойки крепления задней стенки выравнивались по углам, а стойки крепления таймера, были сперва прикручены к самому таймеру, а затем, все эта конструкция была приклеена изнутри к передней стенке, ориентируясь по положению вала таймера в наружном отверстии. В процессе поклейки, приходилось контролировать перпендикулярность сторон при помощи угольника. Клей использовался "Момент-Кристалл".
После высыхания клея, плоскость между корпусом и задней стенкой была обработана наждачной сеткой, чтобы убрать остатки клея и выровнять небольшие перепады высот между стенками. Для такой обработки оказалось удобней всего, использовать строительную "терку" со сменными наждачными сетками, которые обычно продаются в строительных магазинах, и используются для затирания швов на стыках гипсокартонных листов. После выравнивания плоскости и удаления всех зазоров, была прикручена задняя стенка, и обработаны все плоскости корпуса в сборе. Выступающие части стенок были сошлифованы, а в тех местах, где стенки корпуса наоборот, оказались ниже смежных плоскостей, был дополнительно нанесен эпоксидный клей, и была повторно выполнена шлифовка ребер корпуса. Чтобы наносимый на ребра клей позволял вывести ровные углы, приклеивался обычный скотч, выполнявший роль опалубки. Такая шпаклевка углов с последующей шлифовкой, позволила устранить все ошибки, возникшие при нарезке деталей корпуса.
Далее, корпус был разобран, обработан обезжиривателем и покрашен из баллончика. Я использовал праймер по пластику, алкидный грунт и алкидную краску в три слоя. Все указания по нанесению краски были взяты непосредственно с инструкций на аэрозольной упаковке. Отверстия с резьбой, в которые могла бы затечь краска, были предварительно заложены кусочками ваты, а, чтобы краска не попадала на фольгу, она была заклеена малярным скотчем.
 |
| Стиратель микросхем УФПЗУ со снятой задней стенкой |
В высохший корпус были смонтированы все узлы и детали и была выполнена пайка соединительных проводов по схеме. В держатели была установлена лампа и выполнена проверка работоспособности устройства. На уже собранный корпус были наклеены поясняющие надписи, предварительно распечатанные и заламинированные. Для их приклеивания использовался все тот же "Момент-Кристалл". На этом этапе работа была закончена.
Испытывая прибор, я пробовал выдержки времени в 20 и затем в 15 минут. В обоих случаях стирание было 100%. Меньшие интервалы времени я не пробовал, хотя и читал отзывы об успешном стирании за 10 и даже за 5 минут. Т.к. стиранием микросхем приходится заниматься не часто, то интервал в 15 минут считаю приемлемым. Конструкция корпуса разработана так, чтобы при стирании, колба лампы находилась в нескольких миллиметрах от окна стираемой микросхемы. Рабочая область устройства позволяет одновременно стирать пару микросхем, при этом точное позиционирование микросхем, внутри рабочей области, не требуется. Окно стираемой микросхемы в любом случае окажется в зоне распространения УФ лучей. После стирания, микросхемы теплые, но не горячие, корпус прибора так же, почти не нагревается. При стирании, рекомендуется замыкать выводы микросхем между собой, но пока выхода из строя микросхем во время стирания в моей практике не было, я этим правилом пренебрегаю. Вы же, можете это делать при помощи куска луженого провода, проложенного змейкой между выводами. Хоть лампа и позиционируется как "безозоновая", однако, очень легкий запах озона во время работы, все-таки появляется, поэтому использовать устройство нужно только в хорошо проветриваемом помещении.
 |
| Стиратель УФПЗУ, допущенные ошибки |
Не обошлось без ошибок, и так-сказать, хороших "мыслЕй", которые как известно, всегда приходят "опослЯ". Излагаю их в этой части статьи, чтобы читатель смог избежать моих ошибок и сразу сделать правильно.
На задней стенке, по невнимательности, были неточно просверлены отверстия, которые пришлось пересверливать, а образовавшиеся пустоты шпаклевать эпоксидной смолой. Чтобы клей не вытекал, на одну из сторон наклеивался скотч, а с другой стороны выполнялась шпаклевка отверстия.
Наклейка отражающей фольги оказалась не лучшей идеей, эпоксидный клей почти не удавалось выдавить из-под фольги наружу. Чуть более сильный нажим приводил к порыву фольги. В результате, получить ровную, гладкую поверхность, так и не удалось. Фольга осталась "бугристой". Кроме этого, в результате "притирки" шпателем, ушел весь глянец, сделав светоотражающие свойства фольги очень слабыми.
Использование клея "Момент-Кристалл" для поклейки корпуса, так же оказалось не лучшим решением. Этот клей, хоть и хорошо склеивает пластик, но очень долго сохнет и имеет большой сухой остаток, по свойствам напоминающий застывший силикон. Сухой остаток, остается в местах стыка деталей, при этом, хоть и незначительно, но искажая геометрию корпуса. К тому же он очень плохо шлифуется наждачной сеткой. Для этой задачи, лучшим решением было бы применить "Суперклей", и последующий опыт изготовления корпусов, это подтвердил.
В четырех стойках для прикручивания задней стенки не следовало сверлить отверстия и вклеивать закладные гайки, до их вклеивания в корпус. Как я ни старался все сделать точно в размер, стойки с вклеенными гайками оказались немного не соосны отверстиям в задней стенке. Следовало сперва вклеить в корпус пластиковые стойки, затем по отверстиям в задней стенке наметить и просверлить отверстия в стойках, и только потом, на уже зафиксированные стойки, вклеить закладные гайки. В этом случае соосность отверстий была бы обеспечена.
Следующая проблема возникла из предыдущей. Не соосность отверстий в задней стенке и на стойках корпуса, при завинчивании крепежа задней стенки, привела к деформации стенок корпуса. С боковыми стенками было более-менее нормально, а вот верхняя крышка, в середине просела внутрь корпуса на 1,5 мм, и для исправления этого дефекта, пришлось наносить довольно-таки толстый слой эпоксидной шпаклевки. Чтобы задняя стенка при этом не приклеилась к корпусу, на внутреннюю часть задней стенки была предварительно приклеена полоска скотча, благодаря которой, разделение частей корпуса, после отвердевания клея, прошло нормально. Выравнивание шпаклевки выполнялось пластиковым шпателем по верхним граням передней и задней стенок, с последующей шлифовкой.
В последствии, было экспериментально установлено, что и алкидная, и акриловая краски, хорошо ложатся, и на данный вид пластика, и на эпоксидную шпаклевку. Поэтому применение специальных праймеров и грунтов, можно считать не обязательным, конечно же, при условии хорошего обезжиривания окрашиваемых поверхностей.
Стойки для прикручивания задней стенки, расположенные в отсеке для лампы, пришлось подрезать ножом на пару миллиметров, т.к. они мешали ровному расположению холдеров и это была ошибка, которую я проглядел при разработке чертежей. К счастью, ее исправление оказалось не сложным.
Были и другие, менее важные недочеты, но подробно их описывать не считаю целесообразным, статья и так оказалась большой. Всех, кого заинтересовал мой опыт изготовления корпуса, или у кого есть идеи, рекомендации, свой практический опыт выполнения подобных работ, всех приглашаю в комментарии.
В конце, традиционно привожу ссылки на чертежи в хорошем качестве и ссылки на детали, использованные в проекте:
Схема, чертежи, поясняющие надписи: ЯндексДиск | GoogleDisk
Комментарии
Отправить комментарий