Делаем источник неактиничного света на светодиодах

Об изготовление печатных плат с использованием фоторезиста уже много раз рассказывали, в том числе и на хабре. Долгие годы (серьёзно) я с этим мучался, но у меня не получалось абсолютно ничего. Потратив подаренную много лет назад половину банки POSITIV-а, я получил только одну, на половину получившуюся, плату. В 50% случаев резист смывался весь, в 50% - не смывался нигде. Учитывая, что в будущем мне придется работать с фоторезистом в более сложных условиях (для своих "домашних" микросхем), я решил устранить все возможные источники проблем.

Одна из таких проблем, которая может испортить всю работу с фоторезистом - фоновая засветка фоторезиста комнатным / дневным освещением. Решить её можно с помощью неактиничного освещения, т.к. освещения, которое не вызывает засветки. Для черно-белой фотографии например - это была лампа красного света. В этой статье я расскажу о том, как решил эту проблему.

Фоторезист на новолачной основе (большинство резистов для радиоэлектроники именно такие) чувствителен к синему свету, 450нм и короче. И хотя лампы накаливания синего света излучают мало, в моём случае это может быть проблемой. Для того, чтобы работать было комфортно - свет должен быть ярким, и по возможности не унылым красным - в нем глаз выколоть можно. Эту задачу я и попробовал решить используя кучку светодиодов, которые у меня как раз завалялись от другого проекта.

Что нам понадобится

Для того, чтобы свет был максимально близким к белому, я взял 3x 3W зеленых светодиода, 6x оранжевых и 3x красных. Они и покрывают почти весь спектр кроме синей части. Т.к. каждый светодиод выделяет по ~1.5W тепла - их всех нужно садить на термопасту, а печатную плату охлаждать радиаторами с активным охлаждением (именно эта проблема не дает делать яркие светодиодные лампы). Если температура кристалла светодиода будет выше 100 градусов - он быстро деградирует (1000 часов и менее, при том что в обычном режиме - 50тыс часов). Радиаторы приклеены термоклеем.


На плате видна моя фатальная ошибка - металлическое "дно" светодиодов может быть соединено с одним из выводов светодиода (+ в некоторых моих диодах), соответственно если диод будет случайно касаться платы напрямую, без термопасты - то подключенным к драйверу может оказаться один диод вместо всей линейки. Именно так я убил один диод - драйвер на один диод выдавал ток намного выше номинала, и диод практически мгновенно умер. Пришлось процарапывать эти общие "полигоны", чтобы такие ситуации исключить в будущем. Драйверы для диодов - на 0.65А из DX (на дальнем драйвере - видно как я вместо диодов, позволяющих подключать их в любой полярности, впаял перемычки, чтобы не терять лишние 0.5Вт на диодах).

Подключается все это к блоку питания 12В, 4 диода последовательно требуют около 10В. В принципе, в данном случае можно было использовать и более простой, линейный регулятор вместо импульсного, КПД был бы примерно тем же.

Включаем

Результаты

Оказалось, что если в источнике света есть зеленая часть спектра - свет сразу выглядит практически натуральным, глаза не напрягаются и работать можно комфортно. По яркости 0.65*2.5*12 = 20W светодиодного освещения - более чем достаточно, и на порядок лучше чем стандартная красная лампа для проявки фотобумаги. С фоторезистом же наконец все вышло идеально. Ну и в качестве бесплатного бонуса - веселые разноцветные тени по всей комнате из-за разноцветных точечных источников света.

На фотографии справа - жестко выставленный "дневной" баланс белого. Глаз автомагически цвет корректирует, и желтый оттенок в глаза не бросается.