¿Por qué se utilizan las placas de circuito impreso?

Las placas de circuitos impresos son una alternativa más compacta y fácil de instalar que los componentes semiconductores discretos. Además, protegen los componentes electrónicos de daños e interferencias y su producción en serie es relativamente barata. Veamos por qué se utilizan las placas de circuito impreso. He aquí tres usos comunes. En el ejército, las placas de circuito impreso se utilizan en las comunicaciones.

Las placas de circuitos impresos son una alternativa más compacta y fácil de instalar que los componentes semiconductores discretos.

Las placas de circuito impreso son circuitos impresos flexibles que incorporan varios componentes electrónicos diferentes en un solo paquete. Pueden fabricarse en distintos grosores, siendo habituales los de 0,8, 1,6, 2,4 y 3,2 mm. Cada placa de circuito impreso consta de una o varias capas, cada una de las cuales tiene una función específica. El "cuerpo" de un circuito impreso, o parte no impresa, puede tener un grosor de hasta 0,8 mm. Las otras dos capas se conectan entre sí mediante un proceso denominado laminación.

Los circuitos impresos pueden fabricarse con distintos materiales. Entre los materiales para placas de circuitos impresos se incluye la máscara de carbono, que es un líquido conductor. Esta pasta suele estar hecha de una resina sintética y un tóner de carbono. Una PCB también puede llevar un conector de borde de tarjeta fabricado en un borde. Las PCB con este conector suelen estar chapadas en oro.

El proceso de fabricación de una placa de circuito impreso solía ser completamente manual. Comenzaba con el dibujo de un diagrama esquemático en una hoja transparente de mylar y se creaba a un tamaño adecuado para la placa. A partir de ahí, se tendían trazas entre los distintos componentes para proporcionar las interconexiones necesarias. Con el tiempo, se desarrollaron rejillas de mylar preimpresas no reproducibles para facilitar este proceso. Las placas de circuitos impresos también podían estandarizarse mediante transferencias en seco.

Las placas de circuito impreso son una alternativa más compacta a los componentes semiconductores discretos y suelen utilizarse en dispositivos electrónicos móviles y domésticos. Sus ventajas frente a los componentes discretos son su facilidad de instalación y su alta resolución. Una placa de circuito impreso también puede ser más duradera que los componentes discretos.

Protegen los componentes de daños e interferencias

Las placas de circuitos impresos se utilizan para conectar diversos componentes electrónicos y permitir que se comuniquen entre sí. Estas placas también protegen los componentes electrónicos de daños e interferencias. Con cada vez más dispositivos electrónicos, estas placas son esenciales para su correcto funcionamiento. Además, estas placas pueden ayudar a reducir el tamaño de un dispositivo y ahorrar en el coste de las piezas.

Las placas de circuitos impresos se fabrican con distintos materiales. A menudo se utilizan laminados revestidos de cobre. El más común es el FR-4, que contiene cobre sin grabar en una cara y una matriz de resina epoxi en la otra. Otros materiales utilizados para las placas de circuitos impresos son los compuestos dieléctricos, que contienen una matriz de resina epoxi y un refuerzo. El refuerzo puede ser fibras de vidrio tejidas o no tejidas o papel. Algunos materiales también contienen cerámicas, como el titanato, que pueden aumentar la constante dieléctrica.

Las placas de circuitos impresos deben protegerse de los daños causados por el entorno. Las medidas de protección habituales consisten en proteger las placas de circuito impreso de las altas temperaturas y la humedad. Sin embargo, otros factores, como las interferencias electromagnéticas, también pueden interactuar negativamente con sus componentes. Además de las tensiones físicas, como la humedad elevada o las temperaturas extremas, los PCB deben protegerse de las tensiones mecánicas, eléctricas y químicas.

Las placas de circuitos impresos se fabrican utilizando una combinación de técnicas para evitar que los componentes entren en contacto entre sí. La más común es el proceso semiacabado. Durante este proceso, ya hay una fina capa de cobre sobre la placa sin estampar. A continuación, se retira esta capa, dejando al descubierto el laminado de cobre desnudo que hay debajo. A este proceso le sigue un paso llamado grabado.

Son la opción más barata para producir en masa

Las placas de circuitos impresos pueden tener varias capas de cobre, normalmente por pares. El número de capas y el diseño de la interconexión determinan la complejidad de la placa. Un mayor número de capas da a la placa más flexibilidad y control sobre la integridad de la señal, pero también requiere más tiempo de producción. El número de vías de una placa de circuito también determina su tamaño y complejidad. Las vías ayudan a escapar las señales de los circuitos integrados complejos.

Las placas de circuito impreso también se conocen como placas de cableado impreso y placas de cableado grabadas. Son un material fabricado con láminas de cobre y materiales no conductores, y sirven de soporte mecánico y eléctrico para componentes electrónicos. Estas placas de circuito son muy fiables y económicas, pero requieren más trabajo de diseño que los circuitos envueltos en alambre. Sin embargo, son más flexibles, rápidos y robustos que los circuitos envueltos en alambre.