Cómo hacer una placa de circuito impreso (con imágenes)

2024 Autor: Jason Gerald | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 11:06

Así que ha diseñado el circuito y está listo para usar. Ha utilizado la ayuda de la simulación por computadora y el circuito funciona muy bien. ¡Solo queda una cosa! ¡Necesita construir una placa de circuito impreso para que pueda verla en acción! Ya sea que su circuito sea un proyecto para su escuela / universidad o sea una pieza electrónica final de un producto profesional para su empresa, aplicar su circuito a una PCB le dará una apariencia mucho mejor, además de darle una idea de cómo ¡el producto final se verá!

Este artículo le mostrará las diferentes formas en que puede crear una placa de circuito impreso (PCB) para un circuito eléctrico / electrónico utilizando una variedad de métodos diferentes, que se adaptan a circuitos pequeños a grandes.

Paso

Paso 1. Elija un método utilizado para hacer la PCB

Su elección generalmente se basará en la disponibilidad de los materiales requeridos por el método, la dificultad técnica del método o la calidad del PCB que desea obtener. Este es un breve resumen de los diferentes métodos y sus principales características que te ayudarán a decidir:

1. Método de grabado ácido: este método requiere un nivel muy alto de seguridad, la disponibilidad de muchos materiales, como el grabado, y el proceso es bastante lento. La calidad de la PCB que obtiene varía según el material que use, pero en general, es una buena manera de escalar la complejidad del circuito de simple a medio. Los circuitos que constan de caminos más estrechos y cables más delgados generalmente utilizarán el otro método.
2. Método de grabado UV: este método se utiliza para transponer el diseño de su PCB a la placa de PCB y requiere materiales más costosos que probablemente no estarán disponibles en ningún otro lugar. Sin embargo, los pasos son relativamente simples y pueden resultar en diseños de circuitos más finos y complicados.
3. Método de grabado / trazado mecánico: este método requiere máquinas especiales que grabarán mecánicamente el cobre que no sea necesario de la placa o crearán rutas de separación en blanco entre los cables. Este puede ser un método costoso si planea comprar una de estas máquinas y, por lo general, alquilar una requiere la disponibilidad de un taller de reparación cercano. Sin embargo, este método es bueno si necesita hacer una gran cantidad de copias de circuitos y también puede hacer una PCB sin problemas.

4. Método de grabado láser: este se suele encontrar en empresas de gran capacidad de producción, pero también se puede encontrar en algunas universidades. El concepto es similar al grabado mecánico, excepto que se utiliza un rayo LÁSER para grabar la placa. Por lo general, es difícil conseguir una máquina como esta, pero si su universidad local es una de las afortunadas en tener una, puede usar sus instalaciones, si lo permiten.

   

   Paso 2. Cree un diseño de PCB de su circuito

   Esto generalmente se hace convirtiendo su diagrama esquemático de su circuito en un diseño de PCB utilizando el software de creación de diseño de PCB. Hay muchos paquetes de software de código abierto para crear y diseñar diseños de PCB, algunos de los cuales se enumeran aquí como información inicial:

   • tarjeta de circuito impreso
   • PCB líquido
   • Atajo

   

   Paso 3. Asegúrese de haber reunido todos los materiales necesarios según el método que elija

   Paso 4. Dibuje un diseño de circuito en una placa revestida de cobre

   Esto solo se puede hacer de las dos primeras formas. Se pueden encontrar más detalles en la sección de detalles del método que elija.

   

   Paso 5. Grabe el tablero

   Consulte la sección de detalles sobre cómo grabar un tablero. Este proceso consiste en eliminar el cobre innecesario de la placa, el diseño del circuito final.

   

   Paso 6. Taladre los puntos de montaje

   Las perforadoras utilizadas suelen ser máquinas especiales diseñadas específicamente para este propósito. Sin embargo, con algunos ajustes, una máquina perforadora común funcionará en casa.

   

   Paso 7. Instale y suelde los componentes electrónicos en la placa

   Método 1 de 2: Pasos específicos para el grabado ácido

   

   Paso 1. Elija su ácido de grabado

   El cloruro férrico es una opción común para un grabador. Sin embargo, puede utilizar cristales de persulfato de amonio u otras soluciones químicas. Cualquiera que sea la elección del grabador químico, siempre será un material peligroso. Entonces, además de seguir las precauciones de seguridad generales mencionadas en este artículo, también debe leer y seguir las otras precauciones de seguridad que vienen con el grabador.

   

   Paso 2. Describe el diseño de la PCB

   Para el grabado con ácido, debe dibujar el circuito con un anti-etc. Los marcadores personalizados se pueden encontrar fácilmente para este propósito en particular, si planea dibujarlos a mano (no es adecuado para circuitos de tamaño mediano a grande). Sin embargo, las tintas de impresión láser son las más utilizadas. Los pasos para usar una impresora láser para ilustrar un diseño de circuito son los siguientes:

   1. Imprima el diseño de PCB en un papel brillante. Debe asegurarse de que el circuito esté reflejado antes de hacerlo (la mayoría de los programas de diseño de PCB tienen esto como una opción en el momento de la impresión). Solo funciona con impresora láser.
   2. Coloque el lado brillante, con la impresión en la parte superior, mirando hacia el cobre.
   3. Planche el papel con una plancha de ropa normal. El tiempo que lleva hacer esto depende del tipo de papel y tinta utilizados.
   4. Remoje la tabla y el papel en agua caliente durante unos minutos (hasta 10 minutos).

   5. Retire el papel. Si ciertas áreas parecen difíciles de eliminar, puede intentar remojarlas por más tiempo. Si todo va bien, debe tener una placa de cobre con el montaje de su PCB y las líneas de señal dibujadas con tinta de impresora láser negra.

      

      Paso 3. Prepare el ácido de grabado

      Dependiendo del ácido de grabado que elija, puede haber pistas adicionales. Por ejemplo, algunos tipos de ácido que se cristalizan deben disolverse primero en agua caliente, pero hay otros agentes decapantes disponibles que están listos para usar.

      

      Paso 4. Remoje la tabla en ácido

      

      Paso 5. Asegúrese de revolverlo cada 3-5 minutos

      

      Paso 6. Saque la placa y lávela hasta que se elimine todo el cobre innecesario de la placa

      

      Paso 7. Retire el material de aislamiento de imagen utilizado

      Hay disolventes especiales disponibles para casi todos los tipos de materiales de aislamiento de imágenes utilizados en los dibujos de diseño de PCB. Sin embargo, si no puede conseguir estos materiales, siempre puede usar papel de lija (el tipo liso).

      Método 2 de 2: Pasos específicos para la transposición con Ultra-Violet

      Paso 1. Para aplicar este método, necesita una placa PCB laminada con una capa fotosensible (positiva o negativa), un aislante UV y una hoja transparente y agua destilada

      Lo más probable es que pueda encontrar placas de PCB listas para usar (generalmente están recubiertas con un trozo de tela de nailon) o un aerosol fotosensible para aplicar en el lado de cobre de una placa de PCB en blanco normal. No olvide comprar también un fotorevelador que coincida con el aerosol fotográfico o el recubrimiento fotosensible de la PCB.

      

      Paso 2. Con una impresora láser, dibuje el diseño de PCB en una hoja transparente, ya sea en modo positivo o negativo, de acuerdo con la capa fotosensible en la placa

      

      Paso 3. Cubra el lado de cobre del tablero con una hoja transparente impresa

      

      Paso 4. Coloque la placa en la máquina / cámara del aislador UV

      Paso 5. Encienda la máquina UV

      Esta máquina irradiará su tabla con luz ultravioleta durante un tiempo determinado. La mayoría de los aislantes UV están equipados con un temporizador ajustable. Generalmente, de 15 a 20 minutos es suficiente.

      Paso 6. Una vez hecho esto, retire la placa del aislante UV

      Limpie el lado de cobre de la placa con un fotorevelador, luego lave suavemente la placa PCB nivelada con agua destilada antes de colocarla en el lavado con ácido. Las partes destruidas por la radiación ultravioleta se grabarán con ácido.

      Paso 7. Los pasos adicionales a seguir se describen en los pasos específicos para el grabado ácido, pasos 3 a 7

      Advertencia

      • Si usa el método de grabado con ácido, necesita las siguientes precauciones:

        • Guarde siempre su ácido en un lugar fresco y seguro. Utilice un recipiente de vidrio.
        • Etiquete su ácido y guárdelo en un lugar donde los niños no puedan alcanzarlo.
        • No arroje el ácido usado por el desagüe de su casa. En su lugar, guárdelos y cuando tenga suficientes, llévelos a un centro de reciclaje / instalación de eliminación de desechos peligrosos en su área.
        • Utilice guantes y una mascarilla cuando trabaje con grabadores ácidos.
        • Tenga cuidado al mezclar y revolver el ácido. No utilice objetos de metal y no coloque el recipiente en el borde de la mesa.
        • Al irradiar su PCB con UV, tenga cuidado de no hacer contacto visual directo con la parte del aislante / habitación que genera luz UV o use gafas especiales de protección UV. Si debe inspeccionar la PCB durante el proceso, es mejor detener la máquina antes de abrirla.