Circuito impreso

Circuito impreso

Parte de una tarjeta madre de computador de 1983 Sinclair ZX Spectrum. Se ven las líneas conductoreas, los caminos y algunos componentes montados.
En electrónica, un circuito impreso o PCB (del inglés printed circuit board), es un medio para sostener mecánicamente y conectar eléctricamente componentes electrónicos, a través de rutas o pistas de material conductor, grabados enhojas de cobre laminadas sobre un sustrato no conductor, comúnmente baquelita o fibra de vidrio.
Los circuitos impresos son robustos, baratos, y habitualmente de una fiabilidad elevada aunque de vez en cuando pueda tener fallos técnicos.[cita requerida] Requieren de un esfuerzo mayor para el posicionamiento de los componentes, y tienen un coste inicial más alto que otras alternativas de montaje,como el montaje punto a punto (o wire-wrap), pero son mucho más baratos, rápidos y consistentes en producción en volúmenes.
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Historia
El inventor del circuito impreso es probablemente el ingeniero austriaco Paul Eisler (1907-1995) quien, mientras trabajaba en Inglaterra, hizo uno alrededor de 1936, como parte de una radio. Alrededor de 1943, los Estados Unidos comenzaron a usar estatecnología en gran escala para fabricar radios que fuesen robustas, para la Segunda Guerra Mundial. Después de la guerra, en 1948, EE.UU. liberó la invención para el uso comercial. Los circuitos impresos no se volvieron populares en la electrónica de consumo hasta mediados de 1950, cuando el proceso de Auto-Ensamblaje fue desarrollado por la Armada de los Estados Unidos.
Antes que los circuitosimpresos (y por un tiempo después de su invención), la conexión punto a punto era la más usada. Para prototipos, o producción de pequeñas cantidades, el método 'wire wrap' puede considerarse más eficiente..
Originalmente, cada componente electrónico tenía patas de alambre, y el circuito impreso tenía orificios taladrados para cada pata del componente. Las patas de los componentes atravesaban losorificios y eran soldadas a las pistas del circuito impreso. Este método de ensamblaje es llamado through-hole ( "a través del orificio", por su nombre en inglés). En 1949, Moe Abramson y Stanilus F. Danko, de la United States Army Signal Corps desarrollaron el proceso de Autoensamblaje, en donde las patas de los componentes eran insertadas en una lámina de cobre con el patrón de interconexión, yluego eran soldadas. Con el desarrollo de la laminación de tarjetas y técnicas de grabados, este concepto evolucionó en el proceso estándar de fabricación de circuitos impresos usado en la actualidad. La soldadura se puede hacer automáticamente pasando la tarjeta sobre un flujo de soldadura derretida, en una máquina de soldadura por ola.
Sin embargo, las patas y orificios son un desperdicio. Escostoso perforar los orificios, y el largo adicional de las patas es eliminado. En vez de utilizar partes through-hole, a menudo se utilizan dispositivo de montaje superficial. Vea Tecnología de montaje superficial más abajo.
Tipos de circuitos impresos
Multicapa: Es lo más habitual en productos comerciales. Suele tener entre 8 y 10 capas, de las cuales algunas están enterradas en el sustrato.2-sided plated holes: Es un diseño muy complicado de bajo coste con taladros metalizados que nos permite hacer pasos de cara.
Single-sided non-plated holes: Es un PCB con agujeros sin metalizar. Se usa en diseños de bajo coste y sencillos.
2-sided non-plated holes: Diseño sencillo con taladros sin metalizar. Sustrato de fibras de vidrio y resina. Hay que soldar por los dos lados para que hayacontinuidad.
Composición física
La mayoría de los circuitos impresos están compuestos por entre una a dieciséis capas conductoras, separadas y soportadas por capas de material aislante (sustrato) laminadas (pegadas) entre sí.
Las capas pueden conectarse a través de orificios, llamados vías. Los orificios pueden ser electorecubiertos, o se pueden utilizar pequeños remaches. Los circuitos impresos de...