 |
 |
Conceptos básicos:
Circuitos impresos:
Montajes:
Electrónica digital:
Introducción
La construcción de placas de circuito impreso es una parte fundamental de la electrónica ya que nos permite tener unos resultados profesionales con muy poco esfuerzo.
Los materiales necesarios para la realización de una placa son los siguientes:
Diseño de la placa
La placa la podemos realizar con cualquier programa de diseño de circuitos impresos como Orcad. Nosotros vamos a utilizar PCB porque es software libre y está disponible para sistemas operativos UNIX. Es un programa muy completo e incluye soporte para múltiples capas, librerías de componentes, etc.
El diseño de la placa lo debemos hacer lo más compacto posible para evitar "cables" largos en el circuito, además, para que quede bién estéticamente, colocaremos los componentes alineados y si es posible agrupados. También debemos evitar los "puentes" aunque esto a veces es imposible a no ser que hagamos una placa de doble cara. Otro aspecto importante es el de colocar cualquier entrada o salida del circuito en los bordes de éste para falicitar el conexionado.
En la imagen de la derecha tenemos un ejemplo realizado con PCB, se trata de un controlador para acuarios para manejar el encendido y apagado de luces, control de temperatura y pH, etc.
Insolación
La insolación consiste en transferir la imagen del circuito a la placa fotosensible. Para ello imprimiremos la capa de pistas en papel de transparencia con la mayor calidad posible para evitar zonas con poca tinta porque, aunque a simple vista las pistas parezcan completamente negras, al mirar a trasluz podemos ver zonas grises. A la izquierda tenemos la imagen generada con PCB de la capa de pistas.
La insoladora es un aparato bastante caro y que no todo el mundo puede permitirse, sobre todo si la cantidad de placas que se fabrican es pequeño. Como alternativa usaremos un tubo fluorescente normal de 25W y un cristal del tamaño de la placa. Con esto y con una serie de pruebas para averiguar el tiempo óptimo de insolado las placas quedarán perfectas.
La placa donde insolaremos el circuito será una placa positiva de fibra de vidrio o de baquelita, la fibra de vidrio es más cara pero ofrece mejores resultados tanto eléctricos como estéticos.
Para comenzar la insolación retiraremos la protección de la placa fotosensible y colocaremos encima la trasparencia teniendo mucho cuidado con no ponerla al revés. A continuación colocaremos un cristal encima, lo sujetamos con unas pinzas para que quede bien pegada la transparencia a la placa y comenzaremos la insolación. El tiempo que debemos estar insolando depende lo transparente que sea el soporte impreso, de la potencia y tipo del tubo y de la placa fotosensible.
Antes de insolar un circuito debemos hacer una serie de pruebas con la placa fotosensible para averiguar el tiempo de insolación necesario, esto es así porque no todas las placas son igual de "sensibles" a la luz. Como ejemplo de lo que puede variar el tiempo necesario tenemos la siguiente tabla con dos tipos de placa fotosensible típicas: una con la capa protectora de la cara sensible verde y otra con la capa negra.
| Tipo de placa | Tiempo de insolado con tubo de 25W |
|---|---|
| Capa verde | 7-10 minutos |
| Capa negra | 60 minutos |
Revelado
Una vez la placa está insolada el siguiente paso es el revelado. Para este proceso podemos adquirir revelador en cualquier tienda de electrónica o, para ahorrarnos un poco de dinero, podemos comprar sosa en una drogería. Si optamos por el revelador seguiremos las instrucciones que indiquen en el sobre para preparar la solución, si comprarmos la sosa pondremos una cucharada en un litro de agua teniendo cuidado con disolverla completamente.
A continuación colocaremos la placa en un recipiente plano y añadiremos el revelador, podremos observar como las pistas van apareciendo sobre la placa poco a poco. Llegará un momento en el que empezará a despegarse la capa fotosensible que estuvo expuesta a la luz, lo que indica que el proceso de revelado ha terminado. Antes de continuar con el atacado lavaremos la placa con abundante agua para eliminar los restos del revelador.
Atacado
Cuando tengamos la placa revelada procederemos al atacado por medio de una solución de agua oxigenada (la que venden en las farmacias) y salfumán (agua fuerte) al cincuenta por ciento. Colocaremos la solución en un recipiente plano y a continuación meteremos la placa. Podremos ir observando como se va comiendo el cobre que no está protegido por la capa fotosensible, este proceso puede tardar unos veinte minutos dependiendo del tamaño de la placa y de la temperatura de la solución. Debemos estar atentos para no dejar la placa demasiado tiempo en el atacado porque puede llegar a comerse las pistas. Para acelerar el proceso agitaremos la cubeta constantemente para que el líquido se mueva por encima de la placa.
En este momento tenemos la placa completamente libre de cobre salvo en las zonas protegidas, debemos ahora lavar bien la placa con agua para que no queden restos del líquido de atacado. Para proteger las pistas de la oxidación existen en el mercado unos barnices que le dan a las placas un aspecto mucho más limpio. Debemos tener en cuenta que en este momento las pistas están cubiertas del material fotosensible de la placa por lo que antes de empezar la soldadura de componentes limpiaremos la placa con un poco de alcohol para eliminarlo.
Colocación de componentes
Con la placa a punto comenzaremos a colocar los componentes. En primer lugar soldaremos los puentes con cable fino o con algún resto de las patas de las resistencias. A continuación seguiremos con resistencias y diodos siempre que estén en posicion horizontal (pegados a la placa), seguiremos de este modo colocando componentes de menor a mayor altura. Es recomendable no soldar circuitos integrados directamente sobre la placa porque la temperatura de soldadura puede estropearlos, para evitar esto colocaremos zócalos y de esta forma podremos cambiarlos sin problema si dejan de funcionar.
En la figura de la izquierda tenemos la capa de componentes generada con PCB. Esta capa es la que habitualmente vemos en los circuitos industriales y en los kits de montaje en la cara opuesta a las pistas y sirve para identificar y colocar los componentes más fácilmente.
Es conveniente repasar la correcta colocación de los componentes, sobre todo la de los circuitos integrados y la de los condensadores electrolíticos ya que estos últimos pueden llegar a estallar.
Resultado final
| Críticas constructivas a carlitos (las demás a /dev/null) |  |
 |
 |
 |
Estas páginas están bajo una licencia de Creative Commons.