Tema3 Disenioyfabricacionpcb

Diseño y Fabricación de PCBs
Manuel J. Bellido Díaz
Octubre de 2015

1

Guión del Tema
■

¿Que es un PCB?

■

Alternativas a la PCB: sistemas de prototipado

■

Clasificación de los PCB

■

Proceso de implementación en PCB de un sistema
electrónico

2



■
■

■

¿Que es un PCB?

PCB: Printed Circuit Board (Placa de circuito
impreso)
Definición de PCB: placas de sustrato no conductor que seemplean para el montaje e interconexión de componentes
electrónicos a través de rutas o pistas de un material
conductor grabadas sobre el sustrato
Ventajas de las PCBs (tomado de Printed circuits boards, design, fabrication and assembly, R.S.
Khandpur, Ed. Mc-Graw-Hill)






The size of component assembly is reduced with a
corresponding decrease in weight.
Quantity production can be achieved atlower unit cost.
Component wiring and assembly can be mechanized.
Circuit characteristics can be maintained without introducing
variation in inter-circuit capacitance.
3



■

¿Que es un PCB?

Ventajas de las PCBs (tomado de Printed circuits boards, design, fabrication and assembly, R.S.
Khandpur, Ed. Mc-Graw-Hill)








They ensure a high level of repeatability and offer uniformity
ofelectrical characteristics from assembly to assembly.
The location of parts is fixed, which simplifies identification
and maintenance of electronic equipment and systems.
Inspection time is reduced because printed circuitry
eliminates the probability of error.
Printed wiring personnel require minimal technical skills and
training. Chances of miswiring or short-circuited wiring are
minimized.

4

■

¿Que es un PCB?

Historia de las PCBs (tomado de Printed circuits boards, design, fabrication and assembly, R.S.
Khandpur, Ed. Mc-Graw-Hill)








A mediados de los años 30, siglo XX, Dr. Paul Eisler, propone
emplear un hoja de material aislante revestida de cobre
como material base.
A esa hoja se le aplica, se le superpone, el patrón del circuito
impreso de manera que el cobre descubiertose elimina por
ataque químico
Estas ideas dieron lugar a una reducción del peso, espacio y
una producción en masa de los sistemas que dio lugar a una
reducción de los precios y, como consiguiente, una aplicación
de esta técnica a todo tipo de sistemas
eléctricos/electrónicos
Otro paso que dio lugar a una gran mejora en los procesos de
automatización de fabricación de los PCBs es la técnica de
SMT(source mounted-technology, técnica de montaje
superficial)
5



■

■

Componentes de un PCB

La base: una lamina o placa de material aislante que soporta
sobre sus caras material conductor y componentes electrónicos
Conductores: tiras de material conductor de muy alta calidad
(cobre) que están firmemente sujetas a la base. Los conductores
proveen las interconexiones entre distintos componenteseléctricos así como los puntos de soldadura de los mismos.

6

Guión del Tema
■

¿Que es un PCB?

■

Alternativas a la PCB: sistemas de prototipado

■

Clasificación de los PCB

■

Proceso de implementación en PCB de un sistema
electrónico

7



■

Alternativas a un PCB

Sistemas de prototipado de sistemas electrónicos

Regleta (protoboard, breadboard)
➔ Está compuesta por bloques de plásticoperforados y
numerosas láminas delgadas, de una aleación de cobre,
estaño y fósforo, que unen dichas perforaciones, creando
una serie de líneas de conducción paralelas. Las líneas se
cortan en la parte central del bloque para garantizar que
dispositivos en circuitos integrados de tipo dual in-line
package (DIP) puedan ser insertados perpendicularmente
y sin ser tocados por el proveedor a laslíneas de
conductores. Distancia estándar entre agujeros: 0.1inch
➔ Problemas: Alta capacidad y
resistencia parásita Opera bien
a bajas frecuencias.
A altas temperaturas puede
fundirse la protoboard
8



■

Alternativas a un PCB

Sistemas de prototipado de sistemas electrónicos

Perfboard
➔ placa de circuito perforada (distancia 0.1inch = 2,54mm)
cuyos huecos están circundados por material...