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Placas de Circuito Impreso
Printed Circuit Board (PCB)
Soporte material aislante sobre el que se colocan
tiras de material conductor denominadas pistas
que realizan la conexión entre los distintos
componentes.
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PCB:
Características Generales
Soporte material aislante
• Sirve de soporte físico para el trazado de las
pistas conductoras de cobre y colocación y
soldadura de los componentes.
• Debe ser buen aislante y resistente al fuego.
• Ejemplo: baquelita, fibra de vidrio, resina
epoxídica,
Conductores
Reciben el nombre de pistas.
El material más utilizado es el cobre.
Estas pistas tendrán sección rectangular
Espesor estándar: 35 micras
El ancho de las pistas varía entre 0.30 y 0.15
mm al igual que la separación entre ellas,
que también varía entre 0.30 y 0.15 mm.
2
PCB:
Características Generales
Componentes
Según la forma en que se montan sobre la
PCB:
THD: Through Hole Device
SMD: Surface Mount Device.
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PCB:
Características Generales
Placa de simple cara (monocapa)
Cara de componentes, donde se encuentran
colocados los componentes y los conectores de
entrada-salida de la placa.
Cara de pistas, donde se encuentran las pistas
conductoras impresas.
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Diseño de circuitos impresos
El
El diseño
diseño consiste
consiste básicamente
básicamente en
en transformar
transformar
elel esquema
esquema eléctrico
eléctrico del
del circuito
circuito en
en un
un plano
plano
real
real que
que contempla
contempla lala colocación
colocación yy posición
posición de
de
los
los componentes
componentes yy elel trazado
trazado de
de todas
todas las
las pistas
pistas yy
sus
sus puntos
puntos de
de interconexión
interconexión oo contacto,
contacto, todas
todas las
las
entradas
entradasyysalidas
salidasdel
delcircuito,
circuito,etc.
etc.
Aspectos
Aspectos importantes
importantes aa considerar
considerar en
en elel
diseño:
diseño:
⇒
⇒Condiciones
Condicionesde
detrabajo
trabajode
delalatarjeta
tarjeta
⇒
⇒Diseño
Diseñoapto
aptopara
paraautomatizar
automatizarelelproceso
procesode
de
montaje
montaje
⇒
⇒Anchura
Anchurade
delas
laspistas
pistasconductoras
conductorasyy
separación
separaciónentre
entreellas
ellas
⇒
⇒Disipación
Disipaciónde
decalor
calor
⇒
⇒Emisión
Emisióneeinmunidad
inmunidadfrente
frenteaa
interferencias
interferenciaselectromagnéticas
electromagnéticas
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Diseño de circuitos impresos :
Reglas de Diseño
Emplazamiento de componentes
Diseño de pistas, nodos, pads
PAD
NODO (land)
6
Diseño de circuitos impresos :
Reglas de Diseño
Trazado de pistas
Impresiones
Vías
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Métodos de diseño de circuitos
impresos
Método
Métodode
dediseño
diseñomanual
manual
Puede
Puede ser
ser utilizado
utilizado en
en circuitos
circuitos de
de poca
poca
complejidad
complejidad yy que,
que, por
por este
este motivo,
motivo, presenten
presenten
especificaciones
especificacionesno
nomuy
muyexigentes.
exigentes.
El
El diseño
diseño manual
manual es
es un
un proceso
proceso laborioso
laborioso yy
rutinario,
rutinario, en
en elel que
que cualquier
cualquier modificación
modificación en
en elel
esquema
esquemaobliga
obligaaadesechar
desecharelelmaterial
materialgráfico.
gráfico.
Diseño
Diseñoasistido
asistidopor
porordenador.
ordenador.
El
El paquete
paquete de
de software
software para
para diseño
diseño de
de circuitos
circuitos
impresos
permitir
impresos debe
debe
permitir lala captura
captura de
de
esquemáticos,
esquemáticos, lala simulación
simulación yy elel diseño
diseño físico
físico de
de
lalaplaca.
placa.
El
El programa
programa realizará
realizará elel diseño
diseño de
de lala placa
placa ::
colocación
colocación automática
automática de
de componentes
componentes
(autoplace)
(autoplace) yy posterior
posterior trazado
trazado de
de pistas
pistas oo
routing.
routing.
Algunos
Algunos programas
programas de
de diseño
diseño de
de circuitos
circuitos
impresos
impresosson:
son:Orcad,
Orcad,PcBoards,
PcBoards,Tango,
Tango,Protel..
Protel.. 8
Serigrafía
La serigrafía es una técnica de estampación que
combina el uso de materiales y procedimientos
fotográficos con tintas especiales.
Pantalla con
emulsión
fotosensible
R
Fotomáscara
R
Revelado de
la pantalla
R
9
Transferencia del diseño a la placa
Procedimiento de dibujo directo
El traspaso del diseño a la placa se realiza de
forma manual, dibujando sobre el cobre con un
elemento que resista el ataque químico.
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Transferencia del diseño a la placa
Procedimiento de dibujo directo
El traspaso del diseño a la placa se realiza de
forma manual, dibujando sobre el cobre con un
elemento que resista el ataque químico.
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Transferencia del diseño a la placa
Procedimiento fotográfico
Fotomáscara positiva
(Dibujo de las pistas en negro)
Fotoresina positiva
Lámina de cobre
Soporte aislante
Iluminación a
través de la
fotomáscara
( Se reblandecen la zonas
iluminadas)
Revelado
de la placa
Atacado de
la placa
Retirado de
la sustancia
protectora
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Fabricación de una placa de circuito
impreso
Transferencia del diseño a la placa
Ataque químico de la placa de cobre
Lavado de la placa en una cubeta
llena de agua
Eliminar material protector
Taladrado
Aplicación de barniz para evitar
oxidación y facilitar soldadura
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Inserción y soldadura de componentes
Soldadura
Aleaciones
Aleaciones
Estaño-Plomo-Cadmio
Estaño-Plomo-Cadmio
Estaño-Plomo-PlataEstaño-Plomo-Cobre
Estaño-Plomo-PlataEstaño-Plomo-Cobre
Estaño-Oro
Estaño-Oro
Estaño-Plomo
Estaño-Plomo
Estaño-Plata
Estaño-Plata
Soldadura por ola ( SMD y THD)
Soldadura con pasta ( SMD )
Se deposita la pasta de soldadura en las zonas de
soldadura o pads, y en un proceso posterior de
aplicación de calor se fundirá la pasta sobre los 14
pines del chip, produciéndose la soldadura.