Printed Circuit Board: Diseño, Diagrama y Asamblea
Placa de circuito o placa de circuito impreso (PCB) o placa de circuito impreso (PWB), es una placa hecha de material no aislante y altamente resistente al calor aislante tal como fibra de vidrio. Estas placas son también llamados sustratos. Un sustrato o tablero pueden tener sólo una capa única (placa de circuito de una sola capa) o más de una capa (placa de circuito de múltiples capas ). Un metal conductor tal como cobre se utiliza para hacer vía conductora o traza para facilitar el flujo de electricidad . Una vez que estas trazas conductoras están grabados sobre el sustrato, que se denomina como “ placa de circuito impreso ”.
Historia de la placa de circuito impreso
La historia de las tarjetas de circuitos se remonta a mediados de la década de 1930, cuando un ingeniero austriaco Paul Eisler inventó el PCB , mientras que el diseño de un aparato de radio. Estos aparatos de radio fueron utilizadas más adelante de forma masiva en la Segunda Guerra Mundial por los Estados Unidos. Después de esto, el uso y aplicación de las placas de circuitos debido comercial en la electrónica industria. Estas placas de circuitos no son de buen uso hasta que los componentes electrónicos se sueldan. Los componentes electrónicos pueden ser pasante o SMD. Una vez más la tecnología utilizada para la soldadura de estos componentes en la placa de circuito puede ser la tecnología de orificio pasante o tecnología de montaje superficial. material de soldadura puede incluir soldadura en forma de alambre de soldadura, pasta de soldadura, bolas de soldadura para BGA (ball grid array) y flujo de la soldadura.
Como se explicó anteriormente, una placa de circuito impreso es una placa hecha de una o más capas de material (aislante de fibra de vidrio, plástico cerámica, altamente resistente al calor o cualquier otro material dieléctrico ) con las vías conductoras grabados con metal tal como cobre. Durante el proceso de fabricación de la placa de circuito, las trazas de cobre o de cualquier otro conductor está grabado fuera del tablero dejando sólo trazas que son necesarios para montar / componentes electrónicos de soldadura. Una vez que todos los componentes electrónicos se sueldan en la placa de circuito y la placa está lista para su uso, se denomina conjunto de circuito impreso (PCA) o conjunto de placa de circuito impreso (PCBA).
La actual norma genérica para el diseño de una tarjeta de circuitos es IPC-2221A . CIP 2221A norma genérica en el diseño de placa de circuito impreso proporciona reglas para tarjetas de circuitos de fabricación y normas de calidad. Estos información y directrices es aplicable para todos los tipos de placas de circuito que incluyen una sola capa y PCBs y la información de capas múltiples incluye información sustrato, propiedades de los materiales, los criterios para chapado superficie, espesor de conductor, la colocación de componentes, el dimensionamiento y las reglas de tolerancia y más.
Otras normas de diseño de placas de circuito son IPC-2220 y el IPC-9592 . Se ha de señalar que el IPC y otras normas proporcionarán información sobre cómo encaminar adecuadamente la junta.
Para un diseño perfecto y fiable placa de circuito, un buen conocimiento y comprensión de las técnicas de diseño de PCB y conocimiento básico de funcionamiento del circuito que se necesita. Si bien el diseño de un prototipo de placa de circuito impreso , hay que tener cuidado adecuado del material de sustrato a base de tipo de tecnología de soldadura y componentes para ser utilizado. La anchura de las trazas de la placa de circuito (conductores de circuito) debe ser elegido sabiamente basa en aumento máximo de temperatura esperada en la impedancia de corriente y aceptable nominal. Otros puntos a tener en cuenta con el diseño de placa de circuito son CTE, el coste y propiedades dieléctricas. El diseñador tiene que equilibrar cuidadosamente las limitaciones de costo con las necesidades de fiabilidad y rendimiento. Además, máscaras de soldadura y a través de los agujeros también deben ser seleccionados cuidadosamente.
Diagrama de placa de circuito impreso
Un circuito diagrama es un diagrama que muestra y explicar cómo y dónde serán montados componentes electrónicos para lograr el producto objetivo. Cada componente en un diagrama de placa de circuito está representado por un símbolo. Fabricación de un diagrama de circuito antes de la producción es crítica. Se da una idea de cómo el circuito funcionará y cómo lograr el producto deseado. Un diagrama de circuito es esencial para cualquier nuevo producto electrónico, dispositivo o aparato.
Cómo dibujar un diagrama de circuito?
Dibujar un diagrama de circuito no es tan difícil si usted sabe los fundamentos. Estos son algunos consejos y directrices:
Aprender y comprender todos los símbolos y comunes abreviaturas para componentes electrónicos para ser utilizados en el diagrama.
Usando una regla, dibujar cables de conexión como líneas rectas. Use siguientes símbolos: 'blob' () en cada unión entre los cables, componentes de la etiqueta ( resistencias , condensadores , diodos , etc.) con sus valores, la alimentación positiva (+) deben estar en la parte superior y el negativo (-) de alimentación en la parte inferior . Alimentación negativa es generalmente etiquetada 0 V, cero voltios.
Para diagramas de circuitos complejos, empezar de izquierda a derecha. De manera que las señales fluyen de izquierda a derecha (entradas y controles deben estar a la izquierda, salidas a la derecha).
Conjunto de la placa de circuito impreso
El montaje de componentes electrónicos en la placa de circuito y tenerlo listo para su uso es lo que se denomina conjunto de placa de circuito. Un proceso de ensamblaje de la placa de circuito puede utilizar la tecnología de montaje de orificio pasante o tecnología de montaje superficial (SMT) o una mezcla de ambos. Una vez que la placa de circuito está montado con componentes que está listo para la prueba y, finalmente, para ser ensamblado con el producto. Pero no se garantiza que un conjunto de placa de circuito a dar el 100% la producción de cero defectos. Habrá defectos y estos defectos necesitan ser reelaborado / reparado.
