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 conexi贸n 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.
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PCB: CaracterĂsticas Generales Componentes SegĂşn la forma en que se montan sobre la PCB:
THD: Through Hole Device
SMD: Surface Mount Device.
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PCB: CaracterĂsticas 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 5
Dise単o de circuitos impresos : Reglas de Dise単o Emplazamiento de componentes
Dise単o de pistas, nodos, pads PAD
NODO (land)
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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 diseĂąo a la placa
Procedimiento de dibujo directo El traspaso del diseĂąo a la placa se realiza de forma manual, dibujando sobre el cobre con un elemento que resista el ataque quĂmico.
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Transferencia del diseĂąo a la placa
Procedimiento de dibujo directo El traspaso del diseĂąo a la placa se realiza de forma manual, dibujando sobre el cobre con un elemento que resista el ataque quĂmico.
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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 13
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.