Electronica

CIRCUITOS ELECTRONICOS
CIRCUITOS IMPRESOS
ING. CARMEN DEL PILAR MINAYA ISIQUE

CIRCUITOS IMPRESOS
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 en hojas de cobre laminadas sobre un sustrato no conductor,comúnmente baquelita o fibra de vidrio.

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 sinmetalizar. 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 haya continuidad.

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 alta densidad pueden tener vías ciegas, que son visibles en sólo un lado de la tarjeta, o vías enterradas, que no son visibles en el exterior de la tarjeta.

Sustratos
Lossustratos de los circuitos impresos utilizados en la electrónica de consumo de bajo costo, se hacen de papel impregnados de resina fenólica, a menudo llamados por su nombre comercial Pértinax. Usan designaciones como XXXP, XXXPC y FR-2. El material es de bajo costo, fácil de mecanizar y causa menos desgaste de las herramientas que los sustratos de fibra de vidrio reforzados. Las letras "FR" en ladesignación del material indican "retardante de llama" (Flame Retardant en inglés).

Las características básicas del sustrato son:
Mecánicas: Suficientemente rígidos para mantener los componentes. Fácil de taladrar. Sin problemas de laminado. Químicas: Metalizado de los taladros. Retardante de las llamas. No absorbe demasiada humedad.

Térmicas: Disipa bien el calor. Coeficiente de expansióntérmica bajo para que no se rompa. Capaz de soportar el calor en la soldadura. Capaz de soportar diferentes ciclos de temperatura. Eléctricas: Constante dieléctrica baja para tener pocas pérdidas . Punto de ruptura dieléctrica alto.

Diseño
Usualmente un ingeniero eléctrico o electrónico diseña el circuito y un especialista diseña el circuito impreso. El diseñador debe obedecer numerosas normas paradiseñar un circuito impreso que funcione correctamente y que al mismo tiempo sea barato de fabricar.

Diseño electrónico automatizado
Los diseñadores de circuitos impresos a menudo utilizan programas de diseño electrónico automatizado (EDA por sus siglas en inglés), para distribuir e interconectar los componentes. Estos programas almacenan información relacionada con el diseño, facilita laedición, y puede también automatizar tareas repetitivas.

Manufactura
Patrones:
La gran mayoría de las tarjetas para circuitos impresos se hacen adhiriendo una capa de cobre sobre todo el sustrato, a veces en ambos lados (creando un circuito impreso virgen), y luego retirando el cobre no deseado después de aplicar una máscara temporal (por ejemplo, grabándola con percloruro férrico), dejandosólo las pistas de cobre deseado. Algunos pocos circuitos impresos son fabricados al agregar las pistas al sustrato, a través de un proceso complejo de electrorecubrimiento múltiple. Algunos circuitos impresos tienen capas con pistas en el interior de éste, y son llamados circuitos impresos multicapas. Éstos son formados al aglomerar tarjetas delgadas que son procesadas en forma separada. Después...