[爱折腾]Arduino教程指南-自制Arduino开发板——手工制作过程

如有疏漏或者有改进地方，请联系 QQ419235812 / Q群182152432。谢谢。

工具：
必要：mp288打印机，切纸机（对准用），方盒（对准用），电子称，台钻+钨钢钻头，热风枪（焊16u2芯片用），恒温电烙铁，焊锡丝，三用表，（后面为制板工具）菲林胶片，感光油墨+稀释水，显影剂，环保蚀刻剂，脱膜剂，紫外线固化绿油，2个紫外线灯管，有机玻璃，2个画笔（涂蓝油和显影用）。
非必要：0.5mm黄铜管（过孔用，可用0.3mm的电阻引脚代替），过塑机（打印字符用），激光打印机（打印字符用，用得不多），热转印纸（打印字符用）
物料清单：


备注：物料清单里的47uF电容的击穿电压在12V以上即可。如果对外观要求不大，可以直接买长条的排针。
软件：
Eagle编辑软件下载
UNO原理图
烧录软件progisp
参考文献：
UNO制作参考网页
烧录引导程序参考网页
16u2熔丝位参考网页
一．菲林胶片打印
1、点击wire画线，在48层Document画一个对准方框（随便空白的一层即可，方便对齐切割用），需要分别打印覆铜区（注意铺铜，反色）、阻焊区（含过孔）、字符（热转印用）
备注：如果想把下面的文字删除，先显示全部层，点击删除按键，再点击文字对应的+号（配合撤销键一个个试）






2、Eagle里没有负片功能（反色），我采用的方法是打印成PDF，用福昕阅读器1000%放大（原比例会失真），截图复制到Windows自带画图软件，处理一下（反色和修改），插入到word文本，选择等比例缩小到10%。

3、mp288打印机设置（打印时不要点击灰阶，不然边缘会变模糊）



4、用切纸机切割，然后用方盒的一个边角看一下有没有对齐。

二．感光
感光蓝油和稀释剂比例为5：1（随意也可以），没有断线即可
湿法涂蓝油时，为涂得相对均匀，可以拿着画笔的一端，用画笔自身重量涂。热风机吹干，避光晾干（一般要一两小时，厚的地方容易有没晾干的地方，晾一个晚上最靠谱）


自制感光盒，2个紫外线灯管距离底部8cm-12cm

用木盒对齐粘贴固定。靠着方盒同一个边角看没有空隙，对齐


感光2分钟到2分30秒，感光板上看不出变化。
三．显影
显影剂和水的比例：1：80~100
泡浸时间10秒，不管有没有显影都拿出来，用小毛刷沾显影液一点一点地显影。
配合清水清洗，用手指擦一下（减少蚀刻不到的概率）。检查有没有粘线，用刀清一下。
然后在空白地方涂些蓝油晒干（减少蚀刻剂浪费）

四．蚀刻
蚀刻剂和水的比例3:10.（多一点点没关系）
在盛满热水（我是热水器调到最大打的水）大盆里放上装有蚀刻液的小盆加热蚀刻，5分钟出现蚀刻，如果过了7分钟还有部分没蚀刻完，捞起来用刀加工一下再蚀刻。


关于废弃铜液处理（注意：铜离子有毒），我个人是晒干，然后装到空矿泉水瓶里当固体垃圾处理。
五．脱膜
脱膜剂和水比例是1:70。一般泡浸10分钟脱膜，可用一次性筷子清理一下。

脱膜之后粗略测一下线路有没有短路（从左往右测一下相邻的两个线路）
六．热转印文字
用windows自带画图软件处理一下（删掉不要的文字），到激光打印机店打印字符到热转印纸上面。（用的不多，不用买激光打印机），然后剪裁合适大小，和板子重合对着太阳对齐（两组直插针位置可作为对准标志），用不怕热的白胶布固定。过塑机开160度。等冷却热转印纸浮起，用刀切开胶布，直接撕开热转印纸。


七．涂绿油
检查一下线有没有短路或者断路。
店家用来覆盖绿油的是干膜的保护膜，个人亲测废手机膜的保护膜也可以。菲林胶片不行，容易粘上绿油。
因为绿油容易干，所以制备阻焊层时多做两张，铺两层曝光（必要再多一层），曝光时间5分钟到15分钟不定。或者不用阻焊层，直接曝光，然后用刀片刮开焊接部分。

八．钻孔
买一台台钻
0.3mm的过孔可以用电阻引脚，0.5mm的过孔用0.5mm的黄铜管，用指甲刀剪断。
钻头要用钨钢钻。安装好后摇一下钻头看有没有松动。往板子边缘空白地方钻个孔，竖着看有没有歪。
1、先在两端各打一个过孔，看下对不对准。
2、两面都需要焊接的引脚孔需要在边缘钻一个过孔来连通两面。
3、先钻过孔，再钻需要两面导通的孔的过孔，再钻大孔。


九．焊接
焊完之后用洗板水清洁，边涂洗板水边用纸巾擦。
担心不成功可以先焊最小系统

十．调试
焊接完16u2和328p的最小系统（VCC/GND/晶振）
1、测一下VCC和GND没有短路，就可以插上电源
2、用progisp软件读取熔丝位，如果读不出，1.焊接线有问题，2.晶振有问题，3.芯片坏了

烧录引导程序（本人用的是不用安装驱动的Risym下载器，电路板和连接线上有标注的地方如“1”或“·”或“△”对应 MISO引脚，自制板如果没有打印字符，要到原理图那里看）
1、插16u2附近的插针，选16u2芯片，点击右下角省略号，读取熔丝位，写入熔丝位（低位ff，高位d9，扩展位f4，lock位0f）
有些熔丝位可能写入不了（写完再读一次），如果不影响烧录引导程序就不是问题。

2、调入flash（在IDE里搜“Arduino-COMBINED-dfu-usbserial-atmega16u2-Uno-Rev3.hex”）

3、点击自动，在下栏出现如下文字则成功

4、插328p附近的插针，选328芯片（似乎不管熔丝位也可以，下面是读取的熔丝位）

5、调入flash(在IDE里搜“optiboot_atmega328.hex”)
6、点击自动，在下栏出现成功文字

焊接完USB接口部分电路
1.插上USB接口，在设备管理器的其他设备里找到“Arduino Uno”，右键点击更新驱动，然后手动更新到Arduino IDE的drivers文件夹下。设备管理器就会更新：端口 Arduino Uno（COM4）.
2.下载跑马灯程序，如正常运行则没问题了。

焊接其他部分电路出现问题：
1、ON_LED灯不亮,测一下最开始部分的VCC和GND有没有问题，有问题（如VCC被拉低到1.2V）则是某些芯片焊接反了或者坏了，拆下再测一下看看。
2、VCC和GND没问题，从有问题电路部分开始一个节点一个节点地测。

最终成品