Cómo construir una placa de circuito

Una placa de circuito impresa hecha a mano (PCB) se utiliza a menudo en robótica y electrónica en general. Aquí están los pasos básicos para construir una placa de circuito.

Parte 1 diseño

1   Seleccione su método de impresión del esquema del circuito en el tablero de cobre. Puede hacerlo usando un Sharpie para un circuito simple o una versión impresa desde un programa de computadora. Solo se necesita uno de estos, así que seleccione de acuerdo con sus preferencias.

2   Dibuje el esquema del circuito en papel cuadriculado o en programas de simulación como MultiSim o Eagle CAD. El esquema debe contener una descripción detallada de todas las partes, así como conexiones fáciles de seguir.

3   Si se está utilizando un programa de simulación, pruebe el circuito a fondo en el entorno simulado. Si no se utiliza ningún programa de simulación, monte y pruebe uno o más prototipos del circuito en una placa de pruebas. Las placas de pruebas son muy fáciles de usar y permiten ver los resultados de un circuito en tiempo real sin necesidad de soldaduras o grabados permanentes.

4   Asegúrese de que el circuito funcione en el tablero o en el software de simulación.

5   Adquirir una placa de circuito. Las placas de circuito cuestan aproximadamente un dólar cada una, y son simplemente una capa de cobre sobre un aislante. El tamaño típico suele ser de 3,5 pulgadas (8,9 cm) por 5 pulgadas (12,7 cm). El dibujo es simple; todo lo que se requiere es un marcador indeleble, como un Sharpie. Una regla también es útil.

6   Aplicar un diseño impreso. (Omita este paso si no está usando el programa de computadora y está usando el método Sharpie). Imprima el diseño desde el menú de impresión del software. Asegúrese de que la impresión esté en un papel satinado (como los de revistas o papel satinado separado).

Encienda la plancha eléctrica (la misma utilizada para la ropa).

Con cuidado, corte el diseño y colóquelo en la placa de circuito.

Coloque la plancha caliente directamente sobre la placa de circuito durante unos 45 segundos.

Tome la placa de circuito (cuidado que esté caliente). Lave el papel de manera que la tinta negra se pegue a la placa de circuito de cobre .

7   Alternativamente: dibuja tu circuito en tu tablero con el Sharpie. Tenga en cuenta que es realmente difícil dibujar un diseño de circuito en la vida real, a menos que sea tan simple como un led y una batería.

Tenga en cuenta que el cobre no puede estar entre componentes, por ejemplo, si se conecta un LED, debe haber un espacio en el cobre entre los puntos positivo y negativo de conectividad. Sin un espacio, la electricidad fluiría alrededor del LED, en lugar de a través de él. Recuerde las leyes de electricidad, todos los circuitos deben terminar en negativo o en tierra, o no fluirá ninguna corriente.

Use líneas finas, pero coloque la tinta sobre espeso, es importante que el cobre se disuelva antes que la tinta y que no haya manchas delgadas en la tinta que expone el cobre.

Parte 2 Aguafuerte

1   Póngase ropa vieja, guantes y gafas de seguridad.

2   Caliente el cloruro férrico, almacenado en un frasco no corrosivo y sellado con una tapa no corrosiva, en un cubo de agua tibia. No lo caliente a más de 115 F (46 C) para evitar la emisión de humos tóxicos.

3   Vierta solo el cloruro férrico suficiente para llenar una bandeja de plástico que tiene tubos verticales de plástico para apoyar la placa del circuito. Asegúrese de hacer esto en un espacio bien ventilado.

 

4   Use pinzas de plástico para colocar la placa del circuito boca abajo sobre las bandas en la bandeja. Espere de 5 a 20 minutos, dependiendo del tamaño de su placa de circuito, para que el cobre expuesto caiga de la placa a medida que se quita. Use las pinzas de plástico para agitar la tabla y la bandeja para permitir un grabado más rápido si es necesario.

5   Lave a fondo todo el equipo de grabado y la placa de circuito con abundante agua corriente.

6   Perfore orificios de componentes de plomo de 0,03 pulgadas (0,8 mm) en su placa de circuito con brocas de carburo o acero de alta velocidad. Use gafas de seguridad y una máscara protectora para proteger sus ojos y pulmones mientras perfora.

7   Friegue la tabla con un estropajo y agua corriente. Agregue los componentes eléctricos de su tablero y soldarlos en su lugar.

 

Asamblea de la Parte 3

1   Reúne las siguientes herramientas :

Taladro de mano o prensa de taladro

Varias brocas

Soldador

Soldar

2   Antes de taladrar, ubique todas las posiciones de los componentes del orificio pasante. El polvo de cobre es tóxico, use una máscara antipolvo.

3   Perfore a través del tablero con un poco de ancho suficiente para acomodar cualquier parte que deba colocarse en ese lugar. Recuerde no hacer el orificio a lo ancho, o la soldadura será muy difícil.

Hay dos tipos de componentes: componentes de orificio pasante (tienen patas largas) y SMD (dispositivos de montaje en superficie). Para los SMD, no es necesario perforar porque están montados en la superficie, pero los orificios a través de los orificios necesitan orificios para poder soldarlos. Los orificios pasantes ingresan en el tablero desde el lado opuesto del cobre.

4   Coloque los componentes en la placa de circuito en sus ubicaciones designadas. Doble suavemente las patas del componente contra la parte inferior del tablero, para mantener la parte en su lugar. Asegúrese de que las partes con polaridad estén alineadas correctamente con los correspondientes positivo y negativo. Verifique y vuelva a verificar la ubicación de todas las piezas antes de soldar.

Designated location

  5   Soldar es una habilidad que requiere práctica, aunque no es inherentemente difícil. Por favor, consulte la electrónica de soldadura para obtener ayuda.

Soldering Electronic

6   Pruebe su placa de circuito antes de instalarla en su ubicación permanente. Utilice un multímetro, si es posible, para diagnosticar problemas de conexión. Se puede usar una pistola de desoldar para hacer pequeños cambios y reparaciones.

Consejos

· Use siempre ropa vieja, gafas de seguridad y guantes cuando maneje cloruro férrico u otro producto químico peligroso para el proceso de grabado.

· Lee un libro sobre cómo hacer placas de circuito impresas para ayudarte a entender cómo diseñar y construir una.

· El persulfato de amonio es un agente grabador alternativo, o químico utilizado para el grabado, al cloruro férrico.

Advertencias

· Nunca vierta cloruro de hierro usado en las tuberías de metal ni lo almacene en un recipiente de metal. El cloruro férrico corroe el metal y es venenoso.

· Los productos químicos de grabado pueden manchar la ropa o los accesorios de plomería. Almacene cualquier grabador que use de manera segura y tenga cuidado al usarlo.