5 datos sobre las placas de circuito impreso

5 datos sobre las placas de circuito impreso

Las placas de circuito impreso son placas finas hechas de un material aislante recubierto de metal. El metal se graba en pequeños patrones que crean vías por las que circula la electricidad. A continuación, la placa se monta con diversos componentes metálicos mediante soldadura. Así se forma una placa de circuito impreso. Hay varios tipos de placas de circuito impreso.

Componentes

Al fabricar una placa de circuito impreso, hay que tener en cuenta los distintos componentes que la componen. Cada componente tiene su propia función, pero juntos forman un sistema eléctrico totalmente funcional. Como creador de una PCB, es importante utilizar los adecuados para el dispositivo.

Hay muchas formas de montar los componentes en una placa de circuito impreso. Uno de ellos es el montaje pasante, que consiste en introducir el componente en un orificio de la placa. A continuación, los cables del componente se sueldan a la placa por el otro lado. Otro método es el montaje superficial, que consiste en colocar los componentes directamente en la placa. Esta opción ahorra espacio en la placa.

Talla

El tamaño de las placas de circuito impreso es una decisión crítica en el proceso de fabricación. El tamaño determina el rendimiento de un panel. El grosor de una placa también es una consideración crucial. El grosor estándar de las placas de circuito impreso es de 1,57 mm. Sin embargo, existen varias alternativas.

Una opción es la panelización. Este proceso es habitual para tableros pequeños. El fabricante cortará la tabla de una losa más grande. El tamaño mínimo del tablero suele ser de 2,0″, pero es probable que los tableros pequeños requieran panelización. El número de capas también es una consideración importante. El estándar es una o dos capas, pero algunos fabricantes llegan hasta 20 capas. El grosor de la placa de circuito impreso refleja tanto la placa en sí como el grosor de cada una de las capas internas. Hay primas para tolerancias más estrictas, como 0,030″.

Función

Las placas de circuito impreso son una parte fundamental de la electrónica. Proporcionan una forma de dirigir la energía en un circuito eléctrico y son muy duraderas. Están diseñadas para resistir el calor, la humedad y la fuerza física. Esto las hace ideales para su uso en diversos entornos peligrosos. Además, son extremadamente seguros. Gracias a su diseño único, es imposible tocar accidentalmente dos o más contactos a la vez.

El material utilizado para fabricar una placa de circuito impreso influye mucho en su rendimiento. El grosor de una placa viene determinado por varios factores, entre ellos el contenido de cobre. El grosor suele describirse en términos de cobre por pie cuadrado, aunque también puede medirse en micrómetros. Una placa de circuito impreso típica de dos capas consta de cobre en una cara y una capa de base epoxi en la otra. Estos dos componentes se conectan mediante un cableado de cobre.

Color

Hay varios factores que determinan el color de las placas de circuito impreso. El primero es la percepción del color por parte del ojo humano. El ojo humano distingue fácilmente el rojo, el azul y el verde del blanco. El segundo factor es el proceso de producción. Aunque existen varios colores para las placas de circuito impreso, el verde es el más fácil de producir. Además, es más respetuoso con el medio ambiente que otros colores. Otros colores disponibles son el rojo, el amarillo, el azul y el morado.

Aspectos como la estética y la facilidad de venta también pueden verse afectados por el color de las placas de circuito impreso. Por ejemplo, las placas translúcidas pueden ayudar a que los productos sean más visibles y atractivos. Además, el color puede afectar a la conducción del calor y la reflectividad. Esto puede ser especialmente importante para los productos que utilizan iluminación LED.

Historia

Las placas de circuito impreso han evolucionado mucho desde sus inicios. Las primeras eran de una sola cara, con los circuitos en una y los componentes en la otra. Estas primeras placas eran muy eficaces para sustituir a los voluminosos cables, y su uso era cada vez más frecuente en aplicaciones militares y de otro tipo. En la década de 1950, el desarrollo de las placas de circuito impreso corrió en gran medida a cargo de los organismos gubernamentales, que necesitaban sistemas de comunicación y armamento fiables.

A finales de los años 60, el proceso de desarrollo cambió radicalmente. Los desarrolladores pasaron de las técnicas tradicionales de cableado a un proceso más sofisticado conocido como "Diseño para Prueba". El desarrollo de este proceso exigía que los diseñadores planificaran sus diseños teniendo en cuenta futuras reelaboraciones. También separaron los equipos de fabricación y diseño.

Tipos de placas de circuito impreso

Tipos de placas de circuito impreso

Existen muchos tipos de placas de circuito impreso. Las hay rígidas, convencionales, multicapa y de una sola cara. Cada una tiene un propósito y una aplicación específicos. Para saber más sobre las placas de circuito impreso, siga leyendo. Estas placas se utilizan en fabricación a granel, radio, impresoras y unidades de estado sólido, entre otros.

PCB rígidos

Las placas de circuito impreso rígidas se componen de varias capas, la primera de las cuales es el sustrato. Normalmente, esta capa está hecha de fibra de vidrio FR4, que es más rígida que los fenólicos y los epoxis. También incluye una lámina de cobre, que ayuda a transmitir los datos por distintas vías.

Las placas de circuito impreso rígidas se utilizan en aplicaciones pesadas y ligeras y son muy duraderas. No se deforman y soportan altas temperaturas y tensiones. Por eso son ideales para electrodomésticos y dispositivos electrónicos. Además, cumplen la directiva RoHS. También pueden repararse y montarse fácilmente.

Los PCB rígidos tienen muchos usos en la industria del automóvil. Pueden utilizarse en vehículos de tamaño moderado a grande. Gracias a sus laminados de alta temperatura, protegen los circuitos de las duras condiciones ambientales y del calor del motor. Además, pueden utilizarse en convertidores de potencia CA/CC. Las placas de circuito impreso rígidas también se utilizan en aviónica, incluidos los instrumentos de los aviones y las unidades de potencia auxiliares.

Las placas de circuito impreso rígidas son las que se fabrican con más frecuencia. Se fabrican con materiales de sustrato sólidos que impiden que la placa de circuito se deforme. Una placa base de ordenador es un ejemplo de PCB rígida. Está formada por muchas capas y conecta todas las piezas del ordenador entre sí. Las PCB rígidas pueden ser de una cara, de dos caras o incluso de varias capas.

PCB convencionales

Los PCB convencionales son compuestos de hidrocarburos aromáticos formados por dos anillos de benceno unidos por un enlace carbono-carbono. Estos compuestos contienen hasta diez átomos de cloro y pueden existir en diversas formas, desde resinas amarillentas hasta líquidos viscosos. Los materiales resultantes presentan excelentes propiedades dieléctricas y son resistentes a las altas temperaturas y a la degradación química. Estos materiales no se degradan en presencia de la luz, por lo que pueden eliminarse de forma segura sin dañar el medio ambiente.

Las placas de circuito impreso convencionales pueden clasificarse en dos tipos principales: rígidas y flexibles. Las PCB rígidas son el tipo más común de PCB, y se utilizan más a menudo para dispositivos que requieren que una PCB mantenga una forma. Estas placas pueden ser de una o dos capas. Suelen ser menos caras que las PCB flexibles.

Tanto las placas de circuito impreso de una cara como las de doble cara tienen ventajas e inconvenientes. Las PCB de una cara son fáciles de diseñar y fabricar y pueden adquirirse a bajo precio en pedidos al por mayor. Son adecuadas para circuitos de complejidad intermedia. Algunos ejemplos comunes son las fuentes de alimentación, la instrumentación y los controles industriales.

Circuitos impresos multicapa

Las placas de circuito impreso multicapa de alta tecnología están diseñadas para satisfacer los requisitos de complejas configuraciones industriales. Pueden fabricarse con cuatro, ocho, diez, doce y catorce capas. Los PCB multicapa son adecuados para aplicaciones que requieren robustez, como equipos médicos y hardware militar.

Normalmente, las placas de circuito impreso multicapa se componen de cobre y capas aislantes. Un diseño adecuado de estas placas es crucial para mejorar el rendimiento eléctrico. Sin embargo, una placa mal diseñada o una elección incorrecta de los materiales puede disminuir el rendimiento general y provocar mayores emisiones y diafonía. Además, unas capas inadecuadas pueden aumentar la sensibilidad de la placa de circuito impreso al ruido externo.

Una placa de circuito impreso multicapa es más cara que una placa de circuito impreso estándar. El proceso de fabricación de las placas multicapa es más complejo y requiere planos de fabricación detallados y planos de tierra adicionales. La creación de estos archivos de salida es más eficaz con los modernos programas de CAD. Una placa de circuito impreso multicapa puede alojar más circuitos en una sola placa y permite disponer de más espacio.

Placas de circuito impreso de una cara

Las placas de circuito impreso de una cara, también conocidas como PCB de una cara, son un tipo de placa de circuito con una sola capa de material conductor. La placa tiene una cara en la que se montan los componentes electrónicos y la otra es donde se graba el circuito. Estas placas de una sola cara son fáciles de fabricar y tienen un coste inferior al de las placas de doble cara. Las placas de circuito impreso de una cara se utilizan mucho en diversos dispositivos electrónicos.

Las placas de circuito impreso de una cara se utilizan para dispositivos eléctricos muy sencillos y de bajo coste. Ejemplos de estos dispositivos son las placas de iluminación LED, radios, circuitos de temporización y fuentes de alimentación. Sin embargo, las placas de circuito impreso de una cara no se recomiendan para proyectos complejos. Pueden no ser capaces de proporcionar suficiente funcionalidad para su proyecto.

Las placas de circuito impreso de una cara suelen utilizarse para prototipos y proyectos de aficionados. Son ligeras y pueden soportar diversas condiciones. Además, son fáciles de sustituir. Algunas de sus ventajas son el montaje de alta densidad, el montaje de elementos de alta densidad y la fijación mecánica.

Cómo fabricar una placa de circuito impreso

Cómo fabricar una placa de circuito impreso

There are a variety of ways to get a circuit board made. From selecting a manufacturer to drilling holes on the board, there are many different methods to create your PCB. Whether you need a simple prototype or an advanced circuit board, there are several steps to make your PCB a reality.

Adding information to a circuit board

Adding information to a circuit board can involve a variety of different tasks. The information can be mechanical or electrical, such as waveforms or component values, or it can be as simple as a brief circuit operating description. Other information that can be added to the circuit board includes tuning and temperature ranges.

A circuit board is a printed board that contains several electronic components. It is typically made from copper that has been etched and is bonded to a non-conductive sheeting. In basic designs, the components connected to a circuit board are soldered directly onto the board, but more sophisticated designs may contain embedded components.

Drilling holes on a circuit board

Drilling holes on a circuit board requires precision. The size, location, and type of holes you need depend on the type of PCB you’re working with and the type of components you’ll be mounting. Drilling holes is an essential part of PCB assembly, and it’s essential to follow design rules when drilling circuit boards.

When drilling holes on a circuit board, you must keep the board clean to prevent metal shavings from clogging the holes. Once the holes are clean, you can apply solder. To firmly attach the solder around the holes, use a soldering iron. This process will ensure that the solder is well adhered to the board.

If you want to use an automatic drilling machine, you can use drill charts and legends to ensure accurate drilling. This will help you avoid problems such as extra holes, missing holes, or hole shifts, which can lead to production problems.

Placing components on a circuit board

When getting a circuit board made, it is important to know how to place components in the appropriate space. The size of the board determines how much space is required to place each component, and a conveyor belt assembly will require components to be spaced away from the edge of the board to prevent damage during processing. The following tips will help you decide how to place components on a circuit board.

When determining the layout of components, you must also check for polarity. Check the anode and cathode of each capacitor, and the head of every IC. Also, check for the space between holes and traces. You should also consider the distance between a solder pad and a copper trace, and make sure that they will not overlap.

You will also want to choose a substrate for your PCB. Some boards are made with fiberglass to help them resist breakage, while others are made with copper foil or a full copper coating to help them conduct electrical signals.

Choosing a PCB manufacturer

When choosing a PCB manufacturer, there are many factors to consider. First, make sure to look at the facilities and capabilities of the company. Then, determine the market for your product. If you are selling to North America, you may be looking for a different PCB manufacturer than if you are selling to Europe or Asia.

Another important factor to consider when choosing a PCB manufacturer is the experience of the company. This will help you select a company that has the knowledge and expertise to produce your PCBs in a timely manner. Secondly, make sure that you choose a company that offers a large enough production volume and a reasonable price.

Third, make sure the PCB manufacturer has the appropriate certifications. Look for the ISO 9001 or ISO 14001 certifications to ensure the manufacturing processes are up to par. Using a PCB manufacturer with these certifications will help you ensure the highest quality and consistency.

Cómo montar una placa de circuito

Cómo montar una placa de circuito

Antes de empezar a soldar, deberías crear un diseño esquemático. Esto te ayudará a elegir los componentes que necesitas y a elegir la colocación correcta. También puedes utilizar una máquina pick and place para ayudarte con el proceso. Una vez que tengas el esquema y los componentes seleccionados, puedes empezar a montar la placa.

Creación de un diseño esquemático

Si tiene un diseño para un circuito electrónico, necesitará crear un diseño esquemático. Estos diagramas están repletos de información, como componentes, conectores y clavijas. Deben estar etiquetados y dispuestos en el orden correcto. Estos diagramas son utilizados por personas familiarizadas con la electrónica y los circuitos.

Los esquemas se crean en un sistema CAD electrónico, creado específicamente para diseñar placas de circuitos impresos. Un esquema es un diagrama de los circuitos electrónicos y utiliza símbolos y notaciones estándar del sector para representar los distintos componentes. Cada componente físico tiene un símbolo identificativo en el esquema.

Después de crear el diseño esquemático, el siguiente paso es crear el diseño de la placa de circuito impreso y la lista de materiales. Altium Designer puede vincular automáticamente los datos esquemáticos con el diseño de la placa de circuito impreso y la lista de materiales. Al crear el diseño de la placa de circuito, Altium Designer compila los datos esquemáticos. A continuación, convierte automáticamente el archivo SchDoc en un archivo PcbDoc. A continuación, se abre un cuadro de diálogo Orden de cambio de ingeniería, donde se puede enumerar los componentes individuales en el esquema.

Utilizar una máquina pick and place

Las máquinas Pick and Place son una forma muy eficaz de ensamblar placas de circuitos. Pueden colocar los componentes en la placa con una precisión milimétrica, lo que reduce el espacio que debe asignarse a cada componente. Las máquinas también permiten una mayor productividad, ayudando a los diseñadores a crear placas de circuito impreso más avanzadas en menos tiempo. Estas máquinas también pueden reducir el coste de producción de las placas de circuito impreso.

La máquina Pick and Place se carga con componentes y dispone de varias alimentaciones para cada componente. Los distintos alimentadores de la máquina pueden aceptar bobinas, tubos o incluso paquetes de gofres. De este modo, puede seleccionar automáticamente las piezas adecuadas para el tablero.

Utilizar una chapa metálica

Cuando estés listo para montar tu placa de circuito impreso, tienes que empezar por transferir tu diseño a una chapa metálica. La chapa debe ser lo suficientemente grande como para cubrir toda la placa de circuito impreso. También debe asegurarse de que las aberturas de la chapa coincidan con el patrón de la placa de circuito impreso. El grosor de la chapa debe ser uniforme, ya que incluso una pequeña muesca puede causar problemas importantes en una fase posterior.

El núcleo metálico del circuito impreso es el material más grueso de la placa. Esta capa metálica proporciona rigidez y mantiene el circuito plano. También proporciona el grosor suficiente para fijar el hardware de montaje. La cara metálica expuesta de la placa suele estar inacabada y no tiene máscara de soldadura.

Pasta de soldar

La pasta de soldadura es una parte importante del proceso de montaje de placas de circuito impreso. Se utiliza para rellenar los agujeros de la placa de circuito impreso de modo que puedan fijarse los componentes eléctricos. La capa de soldadura debe aplicarse de forma correcta para garantizar la fijación de los componentes. Para que la capa de soldadura se aplique correctamente, la PCB debe tener una superficie plana. Para rellenar agujeros de distintos tamaños, la pasta de soldadura debe aplicarse de forma selectiva. Una técnica habitual para este fin es la impresión de pasta de soldadura.

Al diseñar la placa de circuito impreso, se crea una plantilla para poder aplicar la pasta de soldadura con precisión. Estas plantillas suelen cortarse con láser y se fabrican con distintos materiales. Pueden ser de Mylar, acero inoxidable o poliimida.

Utilizar una plantilla

El uso de un esténcil para ensamblar trazas en una placa de circuito impreso es un componente importante del proceso de ensamblaje de PCB. Puede ayudar a garantizar que los trazos estén exactamente alineados. La plantilla también puede ayudar a garantizar que la pasta de soldadura se aplica en el lugar correcto. Para utilizar una plantilla, es necesario preparar previamente la superficie de la placa de circuito impreso.

Existen varios tamaños y formas de esténcil, y elegir el correcto es esencial para garantizar el éxito de la unión soldada. El tamaño y el grosor del esténcil deben seleccionarse en función de la disposición de los componentes. Además, el tamaño de la abertura del esténcil desempeña un papel crucial a la hora de determinar la cantidad de pasta de soldadura que se transfiere. Si se utiliza muy poca o demasiada pasta de soldadura, pueden producirse puentes y uniones débiles, lo que puede afectar a la funcionalidad de la placa de circuito impreso final.