The Way Of The PCB Artist: Como Fazer Placas de Circuito Realmente Bonitas

Fazer seus próprios PCBs é um rito de passagem para o hacker de hardware. Muitas vezes, é um momento de orgulho, e muitos de nós optamos por imortalizar a conquista com um crédito de auto-engrandecimento na serigrafia, ou talvez uma piada ou logotipo pessoal. No entanto, no que diz respeito a PCBs artisticamente personalizados, o céu realmente é o limite, e essa é a especialidade de [TwinkleTwinkie], cuja palestra no Supercon aborda algumas das armadilhas que você pode encontrar ao trabalhar nas bordas dos processos convencionais de PCB.

As criações de [TwinkleTwinkie] geralmente são insígnias de um tipo ou outro - elas devem ser usadas em um cordão em volta do pescoço, como um alfinete ou como uma decoração adicionada a outra insígnia. O ponto principal é a estética, e o estilo é tão importante quanto a funcionalidade. Com diversas inspirações como Futurama, Alice no País das Maravilhas e as travessuras da comunidade GIF, seus crachás misturam placas de cores vivas com uma grande ajuda de LEDs e serigrafia artística para criar obras de arte eletrônicas.

Hoje em dia, as fábricas de PCB oferecem mais opções do que nunca, em termos de serigrafias, cores de máscara de solda e outras opções. No entanto, fundamentalmente, sua principal preocupação é produzir placas confiáveis, precisas e eletronicamente funcionais - e é algo que pode causar problemas para os hackers #badgelife que projetam por razões mais estéticas.

[TwinkleTwinkie] se deparou com esse mesmo problema durante o desenvolvimento do Arc Badge, uma peça projetada para replicar o famoso reator arc dos filmes Homem de Ferro e Vingadores. A ideia básica do emblema era ter um PCB de base que carregasse todo o hardware, junto com um espaçador e, em seguida, uma terceira camada superior consistindo de um PCB através do qual os LEDs deveriam brilhar. O protótipo da placa funcionou bem, com a fab house produzindo-a em FR4 de 1,6 mm de espessura com serigrafia branca e máscara de solda vermelha. Para o produto final, querendo algo um pouco mais sofisticado, optou-se pela serigrafia preta. Encomendado através do PCBWay, isso exigia o uso de seu "Advanced Production Fab" e um prazo de entrega mais longo, mas depois de algumas semanas as placas estavam prontas.

Infelizmente, apesar de parecer ótimo com a serigrafia preta contrastando com a rica máscara de solda vermelha, havia um problema. Quando [TwinkleTwinkie] pediu uma máscara de solda preta, isso também levou a uma mudança no material FR4, para um grau diferente que era mais opaco do que a placa protótipo. Isso fez com que os LEDs ficassem muito escuros e estragou o efeito visual desejado para o ArcBadge. O escurecimento foi tão significativo que os usuários não obteriam mais o efeito de brilho ao usar o emblema sob uma camiseta, à la Tony Stark. Foi necessária uma comparação com o protótipo para descobrir o que havia acontecido. A PCBWay simplesmente usou um material de qualidade superior ao mudar para a serigrafia preta. Dado que os PCBs são vendidos como produtos eletrônicos, e não por suas qualidades ópticas, eles não fizeram nada de errado, por si só - mas, independentemente disso, as novas placas não eram adequadas para o propósito.

A solução era simples – as placas precisariam ser reordenadas. Para garantir que os LEDs brilhassem e fossem verdadeiramente resplandecentes, foram tomadas precauções. A placa final mudou de volta para serigrafia branca. Como precaução adicional, caso o PCBWay continuasse usando o novo material, a nova peça tinha 0,8 mm de espessura, permitindo bloquear menos luz.

O redesenho deixou [TwinkleTwinkie] com 250 porta-copos para distribuir, mas seu compromisso em oferecer a seus clientes um produto de qualidade é louvável. Apesar de ninguém ter cometido um erro absoluto, o produto final teria sido um pouco decepcionante se o redesenho não tivesse ocorrido. O Arc Badge, conforme entregue, brilha com o melhor deles, e temos certeza de que todos os envolvidos estão mais sábios com a experiência!