51-COMO SE DISEÑAN Y SE FABRICAN CIRCUITOS

8/9/2019 51-COMO SE DISEAN Y SE FABRICAN CIRCUITOS

1/30

Regional Distrito CapitalCentro de Gestin de Mercados, Logstica y

Tecnologas de la Informacin

MANTENIMIENTO DE EQUIPOSDE CMPUTO

Teleinformtica

2010


2/30

Sistema de Gestinde la Calidad



MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE COMPUTO

Fecha:

Control del Documento

Nombre Cargo Dependencia Firma Fecha

AutoresAngie Cantor

Alumno

Centro de Gestin deMercados, Logstica y

Tecnologas de la

Informacin

26 DEMARZO

TemaCOMO SE DISEAN Y SE FABRICAN CIRCUITOS

Angie Cantor40120


3/30





Fecha:

Fabricacin de circuitos

impresos

Indice.1. 1. Introduccin.2. 2. Materiales.3. 3. Preparacin de la placa.4. 4. Preparacin del fotolito.5. 5. La insoladora.6. 6. Productos qumicos.7. 7. Fotograbado.8. 8. Mecanizado.9. 9. Soldadura de los componentes.

Introduccin.

Aunque fabricar una placa de circuito impreso pueda parecer una cuestin

balad para quien haya hecho unas cuantas, para el novato puede ser

fuente de enormes quebraderos de cabeza que, en muchos casos,

terminan por desilusionarlo. Dar el salto desde el montaje de kits

prefabricados, puerta de entrada a la Electrnica para mucha gente,

puede ser muy gratificante por la posibilidad de crear diseos propios,

Angie Cantor40120
http://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#introduccion%23introduccionhttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#materiales%23materialeshttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#placa%23placahttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#fotolito%23fotolitohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#insoladora%23insoladorahttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#productos%23productoshttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#fotograbado%23fotograbadohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#mecanizado%23mecanizadohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#soldadura%23soldadurahttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#introduccion%23introduccionhttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#materiales%23materialeshttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#placa%23placahttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#fotolito%23fotolitohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#insoladora%23insoladorahttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#productos%23productoshttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#fotograbado%23fotograbadohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#mecanizado%23mecanizadohttp://213.97.130.124/pcbs/pcbs.htm#soldadura%23soldadura


4/30





Fecha:

pero ser decepcionante si no se domina el proceso tcnico que permita

llevar a la prctica lo que se ha diseado.

Este artculo no pretende ser la biblia de la fabricacin de circuitos impresos,sino una descripcin de la forma en que yo lo hago, con materiales baratos yfciles de encontrar, y con resultados comprobados. Tratar tambin deincidir en los fallos que habitualmente pueden dar al traste con un diseo,para que quien lea estas lneas no tenga que tropezar en las mismas piedrasque yo. De cualquier forma, estoy abierto a sugerencias. Para ello y paraconsultar cualquier aspecto que no est claro, pongo a vuestra disposicin midireccin de email.Partiremos de la base de que el circuito ya ha sido diseado, es decir, slotrataremos de cmo pasar de un diseo en papel o soporte informtico a uncircuito terminado.

Materiales.

Los materiales que voy a describir se entienden como los estrictamentenecesarios para llevar a buen trmino la fabricacin de un circuito.Evidentemente existen materiales mucho ms sofisticados destinados a lafabricacin profesional, pero su coste no queda justificado para la fabricacinde un prototipo. En cada caso pondr un precio orientativo, basado en elprecio al que yo lo compro. Entre los materiales, algunos son fungibles o deun solo uso, es decir que se gastan cada vez que se hace un circuito, y otrosson fijos, es decir que servirn para muchos circuitos. Estos ltimos suponenuna inversin inicial que se ir amortizando poco a poco, conforme vayamoshaciendo ms circuitos. Por ellos empezaremos:

- Soldador: Se va a utilizar mucho, por lo que debera ser debuena calidad. Para la mayora de los casos interesa que seade potencia media, entre 20W y 30W, del tipo de lpiz (los depistola no sirven para esto), a ser posible con la carcasaconectada a tierra, con punta de aleacin de larga duracinmejor que de cobre, de unos 2mm de grosor (en la punta). Youtilizo y recomiendo el JBC 30-S, que cuesta unas 2.000pesetas.

- Taladro miniatura: Se pueden encontrar con gran variedad de

Angie Cantor40120
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]


5/30





Fecha:

precios en tiendas de material para modelismo o bricolaje. Lanica caracterstica que yo considero imprescindible es que el

mandril (porta brocas) sea de buena calidad y garantice elcorrecto centrado de las brocas. Algunos modelos baratosllevan un mandril parecido un portaminas cuyos resultadosson muy malos. Mucho mejor si es como el de un taladrogrande pero en miniatura, es decir, con 3 garras que secierran sobre la broca en paralelo. Debe incluir un adaptadora la tensin de red. Marcas fiables, entre otras, son Dremel oProxxon. Yo utilizo este ltimo, y su precio ronda las 10.000pesetas.

- Brocas: Imprescindibles las de 0.7mm, que sirven para la

mayora de componentes, y varias de otros tamaos paraciertos componentes de patas ms gruesas, entre 0.9mm y2mm. Su precio es de unas 150 pesetas por broca, y habrque substituirlas cuando pierdan filo o se partan. Las brocaspoco afiladas se descentran con facilidad y producen agujeroscon una rebaba muy acusada.

- Sierra: Para cortar la placa virgen (es ms barato comprarpiezas grandes e ir cortando trozos segn necesidades). Sirveuna simple segueta de marquetera (500 pesetas), pero youtilizo una sierra de calar montada invertida sobre un banco,

con una hoja para metales. Los precios son muy variables,pero una sierra de calar normalita, junto con la sujecin paramontarla invertida, puede rondar las 10.000 pesetas.

- Insoladora: Las venden a precios desorbitados en diferentestamaos, pero se la puede fabricar uno mismo con cuatromaderas y una lmina de metacrilato o plexigls, y montarlevarios tubos fluorescentes con sus correspondientes balastosy cebadores. Yo adapt una maleta vieja y en total me costmenos de 10.000 pesetas. Se puede prescindir de lainsoladora e insolar los circuitos con la luz del sol, pero de

esta forma no podremos fijar el tiempo de exposicin, puestoque depender de la fuerza con que ilumine el sol ese da y aesa hora. Por otro lado se pueden utilizar tubos fluorescentesnormales de luz da en lugar de los de rayos ultravioleta,aunque el tiempo de exposicin se incrementarnotablemente.

Angie Cantor40120


6/30





Fecha:

- Dos placas de vidrio de 3mm o 5mm de grosor: Servirn paraaprisionar el fotolito y la placa de circuito impreso durante su

insolacin. Su tamao debera ser el del mayor circuito que sepiense fabricar, pero que quepa en la insoladora. En laprctica, es raro fabricar placas ms all del tamao cuartillao A5 (21cm x 15cm). Es conveniente encargarlos con los filosmatados o biselados para evitar cortes. Se pueden compraren cualquier cristalera por menos de 1.000 pesetas.

- 4 pinzas sujeta-papeles pequeas. Salen por unas 50 pesetascada una.

- Cubeta para atacado: Yo recomiendo una fiambrera de

plstico (mucho ms barata que una cubeta de laboratorio)cuadrada rectangular de unos 8cm de fondo y deaproximadamente 15cm x 21cm (tamao cuartilla). Su preciorondar las 300 pesetas.

- Cubeta de revelado: Recomiendo una fiambrera, del mismotamao que la usada para atacado pero con ms fondo, unos15cm, para que le quepa sin dificultad un litro de agua.

- Jarra para medida de lquidos: Sirve una de cocina, de lasque llevan una graduacin para lquidos, al menos de 100 en

100 ml. Se encuentran en los todo a 100 por 300 pesetas.

En cuanto a materiales fungibles, tenemos los siguientes:- Placa fotosensibilizada positiva: Es una placa normal, de fibra

de vidrio, que sobre la cara o caras de cobre trae una capa debarniz fotosensible positivo, es decir, que las parteseliminadas sern las expuestas a la luz. Viene con una lminade plstico adhesivo que la protege de la luz durante sumanipulacin y cortado. Su precio es algo mayor que siaplicamos nosotros mismos una laca fotosensible, pero esms cmodo, y los resultados obtenidos mucho mejores y

ms predecibles, ya que la capa de barniz es totalmenteuniforme y sin imperfecciones. Una vez que se conoce eltiempo de exposicin para una determinada marca y unadeterminada insoladora, ste ser siempre el mismo. Yorecomiendo la de marca Covenco de tipo KP. Su precio andapor las 1.500 pesetas la de simple cara y 2.000 pesetas la dedoble cara, para piezas de 20cm x 30cm de fibra de vidrio.

Angie Cantor40120


7/30





Fecha:

- Material de soporte para realizar los fotolitos: si el fotolito estimpreso en papel habr que fotocopiarlo sobre transparencia.

Si est en soporte informtico, lo mejor es imprimirlodirectamente sobre una transparencia especial para el tipo deimpresora que tengamos. En general, se obtienen mejoresresultados con impresoras de inyeccin que con lser. Lastransparencias para inyeccin de tinta salenaproximadamente a 100 pesetas (2.000 pesetas el paquetede 20).

- Aguafuerte: La utilizaremos para atacar la placa, ya quereacciona con el cobre destruyndolo. Se vende endrogueras y grandes superficies en botellas de 1 litro, con

este nombre o como Salfumant. Tambin se encuentra engarrafas de 5 litros como reductor del pH. En definitiva escido clorhdrico en una concentracin entre el 22% y el 25%.Su precio es de unas 150 pesetas por litro, y utilizaremos, porejemplo, 100ml para atacar una placa de 10cm x 15cm, asque sale bastante barato.

- Agua oxigenada: La utilizaremos para activar el aguafuerte enel atacado. Se puede comprar en drogueras, grandessuperficies y farmacias (ms cara). Se trata de perxido dehidrgeno de 10 volmenes y se encuentra en botes de

250ml, 500ml 1000ml, pero no es conveniente comprarlo enbotes grandes, porque pierde actividad al contacto con el aire,as que si dejamos un restillo en una botella de un litro unosdas, se convertir en agua. Los botes de un cuarto de litrocuestan unas 75 pesetas, es decir, 300 pesetas por litro. Seutilizar en la misma proporcin que el aguafuerte, as quetambin sale barato.

- Sosa custica: La venden en drogueras en forma deescamas o en polvo. Suele venir en bolsas de 250g 1Kg.Cuesta unas 400 pesetas por kilogramo y en cada placa se

gastan slo 12g, as que con 1Kg hay para toda la vida.

- Guantes de goma, de un solo uso. El paquete de 10 cuesta200 pesetas y sirven para ms de un uso. Atentos porque hayde 3 medidas, as que buscad los adecuados.

Angie Cantor40120


8/30





Fecha:

- Estao para soldar: Es en realidad una mezcla de estao,plata, plomo y mercurio en distintas proporciones, y suele

llevar aadida una resina detergente para que a la vez que sesuelda se limpien las zonas soldadas, de forma que seadhiera mejor. Viene en bobinas de distintos pesos, desde100g a 1Kg, y para electrnica es recomendable que sea debuena calidad y fino, de 1mm de dimetro. Cuesta unas 2.500pesetas por kilogramo, pero con un rollo de 500g tienes paramuchsimos circuitos.

Hasta aqu lo estrictamente necesario para fabricar circuitos impresos porfotograbado, pero existen otros elementos muy recomendables y casinecesarios para cualquier aficionado a la electrnica:

- Laca protectora, especial para circuitos impresos. Viene enspray y se aplica al circuito acabado por la cara de cobre,protegindolo de oxidaciones y ralladuras. Se va con el calordel soldador, por lo que permite resoldar y hacer reparacionesposteriores. Yo he utilizado varias, pero recomiendo la Plastik70 de Kontakt Chemie por su resistencia y secado rpido. Suprecio es de 800 pesetas pero da para muchos circuitos.

- Polmetro digital: Muy til para comprobar que las pistas delcircuito no tengan cortes ni cortocircuitos. Adems esnecesario para el ajuste de muchos circuitos y para verificarcomponentes dudosos. Cualquiera de calidad media, conmedida de resistencia y tensin alterna y continua es vlido.Si dispone de zumbador para la medida de continuidad,mucho mejor. Por encima de 5.000 pesetas se puedeencontrar un buen aparato.

- Tenazas y alicates pequeos para conformar y cortar elsobrante de las patas de los componentes. No los comprisen tiendas de Electrnica, son mucho ms baratos enferreteras, pero siempre de buena calidad, aunque cuesten

algo ms caros. Los de las ofertas de Continente al final lostienes que tirar y comprar unos buenos.

- Destornillador de ajustador: son de plstico y slo tienen lapala metlica, y sirven para ajustar potencimetros y bobinas.Un juego de tres puede salir por 500 pesetas.

Angie Cantor40120


9/30





Fecha:

Preparacin de la placa.

Como ya he comentado, se puede comprar placa virgen sin fotosensibilizar yaplicar uno mismo una laca fotosensible, pero este sistema no producebuenos resultados. Yo lo he intentado y no fui capaz de conseguir una capauniforme, de poco grosor y sin burbujas ni impurezas, como sera deseable.De cualquier forma y puesto que es un mtodo que no domino, no puedorecomendarlo ni explicar su uso.La placa que venden con el barniz fotosensible ya aplicado trae protegida lacara o caras sensibles, por una lmina de plstico opaco, ya que la luz

ambiente, con el tiempo, ataca dicho barniz fotosensible. Al comprarla, esimportante fijarse en que ese plstico protector no tenga desgarros u otrasimperfecciones que hayan dejado al descubierto el barniz, ya que estaszonas habrn quedado veladas. Si tenemos una placa con algunaimperfeccin, habr que utilizarla de forma que dicha imperfeccin quede enuna zona del circuito en la que no haya pistas, o simplemente no utilizar esazona. De cualquier forma, la placa Covenco KP, que yo he recomendado(figura 1), trae una lmina de proteccin bastante eficaz y, salvo que hayasido maltratada, no suele traer imperfecciones.

Figura 1

El plstico protector no se retirar hasta el momento de insolar, as que todala manipulacin se har con l puesto. Cuando cortemos un trozo de unaplaca mayor, se har siempre de forma que la cara que apoye sobre la mesasea la menos frgil, es decir la que no es fotosensible (figura 2). Si es de

Angie Cantor40120


10/30





Fecha:

doble cara, recomiendo aadir una proteccin adicional a una de las caras,por ejemplo pegando sobre ella tiras de cinta de pintor gruesa hasta cubrir

toda su superficie, y utilizar esta cara para apoyar la placa sobre la mesa. Sila placa es de simple cara, intentaremos orientar los dientes de la sierra deforma que no levanten el barniz (los dientes de sierra suelen tener una formatal que slo cortan en un sentido). Si es de doble cara, hay que procurarcortar poco a poco, con una sierra de dientes finos, para no daar el barniz.Si el corte se hace con sierra de calar, se pueden utilizar hojas de cortarmetales, que tienen dientes pequeos, a ser posible a poca velocidad, paraevitar que la placa se caliente, ya que un calor excesivo estropea el barnizfotosensible y la capa protectora.

Figura 2

Para tener una gua, trazaremos las lneas de corte con un rotulador sobre elplstico protector. Si la placa final va a tener una forma irregular, por ejemplocon las esquinas biseladas o con un gran agujero interior para un altavoz,haremos slo los cortes regulares, de forma que la placa quede cuadrada orectangular, y dejaremos el resto de cortes para cuando la placa estterminada. Si algunas pistas del trazado quedan muy cerca o en contactocon el borde de la placa (a menos de 1mm), es conveniente cortar la placaun poco ms grande y eliminar el sobrante cuando est terminada. Confrecuencia, las placas que venden tienen imperfecciones en las zonascercanas a los bordes (unos 5mm), as que es mejor eliminar esta parte.Una vez que tenemos la placa cortada, hay que eliminar las rebabas e

imperfecciones producidas durante el corte. Para ello pondremos un pliegode lija de grano medio-fino sobre una superficie plana, por ejemplo el suelo.Primero se pasar la placa por todos sus bordes, formando ngulo recto conla lija, y movindola en la direccin longitudinal de la placa y en los dossentidos, como se indica en la figura 3-A. Luego se trata de hacer unpequeo bisel en cada borde respecto a las dos caras para eliminar lasrebabas, para lo cual se pasar la placa con una inclinacin de unos 45

Angie Cantor40120


11/30





Fecha:

sobre la lija, movindola en la direccin transversal de la placa y en un solosentido, para no levantar el barniz, como indica la figura 3-B. Esto se har

por las dos caras, tengan o no barniz fotosensible. En las fotos de las figuras4 y 5 quizs se aprecie mejor la forma correcta de hacerlo.

Figura 3

Figura 4 Figura 5

Preparacin del fotolito.

Angie Cantor40120


12/30





Fecha:

El fotolito es una lmina de papel o acetato (transparencia) en el que estimpreso el trazado de pistas que queremos transportar a la placa de circuito

impreso. Como utilizaremos placa fotosensible positiva, la impresin en laplaca ser una copia exacta del fotolito. La finalidad del fotolito es permitirque la luz ultravioleta incida sobre las zonas que queremos eliminar pero nosobre las que queremos conservar. Por tanto, lo ideal sera que fueratotalmente transparente a los rayos ultravioleta en las zonas claras ytotalmente opaco en las zonas obscuras. Poder acercarnos a estecomportamiento ideal depende en gran medida de los materiales y tcnicasutilizadas.En cuanto a lo que hay impreso en el fotolito, adems del trazado que formael circuito es conveniente que haya algn texto, no slo para poder identificarel fotolito o la placa, sino para saber por qu cara estamos viendo el fotolito,

ya que si lo ponemos por la cara que no es, obtendremos una imagenespecular de la original. Adems, debe haber algn tipo de marcas quepermitan centrar bien la placa sobre el fotolito en condiciones de poca luz,que es como habr que hacerlo. Yo aado un par de recuadros concntricosseparados unos milmetros que enmarcan el trazado, de forma que puedacentrar la placa en ese marco.El trazado sobre el papel o sobre una transparencia debe ser una imagenespecular de lo que queremos que quede impreso en la placa, porquedurante la insolacin es la cara impresa del fotolito la que quedar encontacto con la placa, para evitar que la luz incida en zonas que noqueremos por difusin a travs de la transparencia. Por eso el texto escrito

en el fotolito est siempre invertido, para que luego al transferirse a la placaquede correctamente.Aunque existen productos que incrementan la transparencia del papel blancopara poder utilizarlo como base del fotolito, sus resultados no son muybuenos y su utilizacin es bastante engorrosa, porque deterioran algunastintas, deforman ligeramente el papel y no eliminan algunas irregularidadesde ste, as que yo utilizo siempre transparencias como soporte. Existentransparencias especficas para cada mtodo de impresin. Comentar lostres tipos ms utilizados, para trazado a mano con estilgrafo (Rotring), paraimpresin lser o fotocopia (son las mismas), y para impresin por inyeccinde tinta.

Las transparencias para estilgrafo se encuentran en papeleras tcnicas aunas 30 pesetas por lmina de tamao A4. Si se tiene prctica en el uso delos estilgrafos se consiguen resultados muy buenos. Se puede combinar eltrazado a tinta con elementos transferibles, como pistas, pads etc. Estemtodo es muy laborioso y el fotolito conseguido es enormemente frgil, yaque la tinta y los adhesivos se rayan con gran facilidad. Sin embargo elcontraste conseguido es muy bueno, porque tanto la tinta china como los

Angie Cantor40120


13/30





Fecha:

adhesivos son de una opacidad casi absoluta, y puede ser un buen sistemapara circuitos muy simples.

El segundo mtodo es vlido cuando se dispone del trazado en papel y sepretende convertirlo en transparencia. El sistema es tan simple (o tancomplejo) como fotocopiar el trazado sobre transparencia especial paracopiadora. Hay sin embargo varios problemas relacionados con este mtodo.En primer lugar la opacidad del trazado no suele ser muy buena, sobre todopara grandes zonas obscuras, en las que suele quedar una regin interiorcon muy poco tonner (tinta de las fotocopiadoras e impresoras lser). Otroproblema es que si la copiadora no es de gran calidad, suele aparecer unleve obscurecimiento de las zonas transparentes, lo que reduce el contraste.Pero el problema mayor quizs sea la deformacin que introducen la mayorade copiadoras debida a imperfecciones en el sistema ptico. De todas formas

es el nico mtodo vlido si el trazado est en papel y no se dispone descanner. En caso contrario, lo mejor es escanearlo e imprimirlo como seexplica ms adelante. An en el caso de que el scanner sea tan malo quedeforme el trazado (poco habitual incluso en los peores scanners desobremesa), siempre se puede retocar el tamao y aumentar el contrastecon Photoshop o programas similares.Para m lo ideal es disponer del trazado en soporte informtico. Unaprecaucin importante es verificar que el tamao al que se imprime es elcorrecto, ya que determinados formatos como el GIF o el BMP no almacenaninformacin de tamao, as que habr que editarlos con Photoshop (osimilar) y guardarlos en un formato que s lo haga. Yo utilizo y recomiendo el

formato TIF por su enorme calidad y un tamao no demasiado grande(permite compresin LZW). Adems es un estndar reconocido por lamayora de programas, con lo cual es exportable. De todas formas, cualquierformato que conserve el tamao original es vlido. Si se puede editar elfichero, es conveniente convertirlo a blanco y negro, para asegurarnos que elfondo es totalmente blanco y no gris claro.Una vez que tenemos el fichero preparado, slo tenemos que abrirlo con unprograma que recupere su tamao original para imprimirlo. Yo utilizo AdobePhotoshop, pero el propio Kodak Imaging que viene entre los accesorios deWindows 98 sirve tambin. Si se utilizan otros programas habr que verificarque impriman al tamao correcto. Por ejemplo, ACDSee no lo hace. Se

puede imprimir con lser, pero los mejores resultados se obtienen coninyeccin de tinta, configurando la impresora para papel fotogrfico yaumentando el nivel de tinta o la intensidad del negro al mximo. Laimpresin en lser adolece de algunos de los fallos de las fotocopiadoras encuanto a contraste y saturacin. En cada caso habr que utilizartransparencias adecuadas al tipo de impresora. Yo he conseguido losmejores resultados con una impresora de inyeccin (en concreto una HP

Angie Cantor40120


14/30





Fecha:

Desk Jet 930C) utilizando transparencias Epson, que salen a unas 100pesetas por formato A4 (2.000 pesetas una caja de 20). stas tienen un

granulado finsimo y una adherencia muy buena, pero se pueden usar otrasmarcas con resultados parecidos. Las que menos me gustan son las Apli,pues su granulado es muy grueso. Las transparencias para inyeccin de tintatardan bastante en secar completamente, (recomiendo dejarlas secar en unsitio limpio durante 24 horas), as que es conveniente prepararlas antes deempezar a cortar la placa y dems, para que a la hora de insolar estnsecas. Una vez terminado, se recorta dejando que sobre un poco detransparencia, para poder manejarlo sin tocar la zona del trazado con losdedos. En la figura 6 se puede ver un fotolito acabado.

Figura 6

Los fotolitos se pueden utilizar tantas veces como se quiera si se tratan conmimo para que no se rayen. Yo los guardo de uno en uno, entre dos hojas depapel, para que no se deformen ni se ensucien.

La insoladora.

Bsicamente, una insoladora no es ms que una fuente de luz ultravioleta.Para su construccin, normalmente se utilizan tubos fluorescentesespeciales, cuya luz es, en su mayor parte, ultravioleta. Sin embargo, otrasfuentes de luz, como el sol, los tubos fluorescentes de luz da (los habitualesde uso domstico) o las lmparas de incandescencia ultravioletas, tambinemiten cierta cantidad de luz ultravioleta, aunque tienen inconvenientes quelas hacen poco recomendables: las lmparas de incandescencia disipantanto calor que pueden llegar a estropear el fotolito el barniz fotosensible, yobligaran a aadir sistemas de ventilacin forzada a la insoladora; la luz delsol es tan variable que hace imposible fijar unos tiempos de exposicinfiables, y obliga a trabajar slo de da y sin nubes; los fluorescentes de luz

Angie Cantor40120


15/30





Fecha:

da se pueden utilizar aunque la proporcin de ultravioletas de su espectroluminoso sea pequea, ya que, an siendo alto, el tiempo de exposicin ser

siempre el mismo.Se puede comprar una insoladora a un precio muy alto, o construirla como yohice, por menos de 10.000 pesetas. Teniendo en cuenta que la insoladoraservir para siempre, este precio no es excesivo. No voy a explicar cmohacer una, sino cmo constru la ma, y dar algunos consejos para quienquiera hacerlo.Como base, har falta una caja en la que quepan los tubos, los balastos(reactancias) y los cebadores, con tapa (los ultravioletas son perjudiciales,sobre todo para la vista). Yo utilic una maleta de herramientas vieja quecasualmente tena el largo justo de los tubos de 15W con sus casquillosporta tubos, unos 46cm, pero se puede hacer una caja de madera ex

profeso. Los tubos deben estar lo menos separados posible, y todos a lamisma altura, de forma que la luz incida por igual en toda la placa. Segnesta separacin y la mayor superficie que queramos insolar, se calcular elnmero de tubos necesarios. Yo puse 5 tubos separados 3.5cm (como lostubos tienen un dimetro de 2.6cm, la distancia entre tubo y tubo es de slo9mm), con lo que tengo una superficie iluminada de aproximadamente 17cmx 40cm. Se pueden poner ms tubos, pero no es habitual fabricar placasmayores. Fij los casquillos en las paredes laterales con tornillos a una alturatal que una vez colocado el protector de metacrilato quedara desde stehasta los tubos una distancia de 2cm.Separ esta parte del resto de la caja mediante un tabique de aglomerado en

el que dej unos agujeros en los extremos para pasar los cables, y pint todoeste recinto con esmalte sinttico blanco brillante para facilitar la reflexin dela luz. Al otro lado del tabique fij cinco balastos de 20W y cinco porta-cebadores. En el fondo de la caja fij un conector de tensin de red (robadoa una fuente de alimentacin de PC averiada) y un interruptor. Dej espaciosuficiente por si en el futuro quera aadir un temporizador electrnico. Loscinco tubos llevan cableado independiente, cada uno con su balasto y sucebador (el esquema de cmo se conecta suele venir dibujado en el balasto),con cable de alumbrado de 1mm2 y todos en paralelo al conector de tensinde red pasando por el interruptor.Los tubos que utilic son Philips TLD 15W/05 (700 pesetas cada uno), que

son de ultravioletas, pero se pueden usar tubos de luz da. Los balastos de220V y 10W a 22W (300 pesetas cada uno) y los cebadores de tipo FS-11,de 4W a 36W (100 pesetas cada uno). Con casquillos y porta-cebadores mesali todo por unas 7.000 pesetas y el resultado se puede ver en la figura 7.

Angie Cantor40120


16/30





Fecha:

Figura 7

Toda esta parte elctrica va cubierta por una plancha de metacrilato (sepuede usar plexigls transparente) de 5mm de grosor, de 45cm x 32cm,sujeta a las caras anterior y posterior de la caja y al tabique intermedio portornillos pasantes (cuidado al hacer los agujeros en el metacrilato, porque sise calienta se puede quebrar; lo mejor es hacerlo a muy baja velocidad conun taladro-atornillador).La tapa debe cerrar lo mejor posible para evitar que se escape la luz. En micaso, como era una maleta, encaja a la perfeccin. Debe quedar en el

interior un hueco de al menos 3cm hasta la plancha de metacrilato, para quequepa luego el circuito con los fotolitos, los cristales y dems, con la tapacerrada. El interior lo pinte con esmalte negro mate para evitar la reflexin dela luz (importante cuando se hacen placas de doble cara). Es convenienteaadir algn tipo de cierre y un asa para hacer ms cmodo su transporte yalmacenaje cuando no se usa.La versin ms barata de una insoladora podra ser una luminaria de dostubos fluorescentes con difusor de plstico de las que suelen aparecer deoferta en grandes superficies por 3.000 4.000 pesetas. Trae todo y al noser ultravioleta no hace falta tapa. Slo hay que ponerle un cable con unenchufe y colocarla invertida para tener una superficie iluminada

aceptablemente. En fin, es una opcin.

Productos qumicos.

Angie Cantor40120


17/30





Fecha:

Durante el proceso de fotograbado necesitaremos dos lquidos, el revelador yel atacador. Ambos se pueden comprar en tiendas de Electrnica a precios

abusivos o fabricarlos uno mismo con un coste bajsimo, sin dificultad algunay con resultados iguales o mejores que con los productos comerciales.

Es IMPORTANTSIMO tomar todas las precauciones al trabajarcon estos productos. Siempre se almacenarn cerrados, bajo llave yFUERA DEL ALCANCE DE LOS NIOS. Si se guardan en frascos nooriginales, el nombre del producto que contienen y la indicacinPELIGRO-VENENO deben estar claramente visibles en el envase.De cualquier forma hay que evitar utilizar envases que resultenatractivos para un nio (refrescos, mermelada...). Su manipulacin sehar en un lugar no accesible para otras personas animalesdomsticos, usando guantes de goma y, a ser posible, gafas

protectoras. En todo momento hay que tener disponible una fuentede agua limpia abundante (un barreo lleno de agua vale). Si seproducen salpicaduras en los ojos hay que lavarseINMEDIATAMENTE con agua fra abundante, durante varios minutos.Si se toman estas precauciones no hay peligro alguno (de hecho, todo loque usaremos son productos de limpieza de uso habitual), pero no hayque dar facilidades a la mala suerte.

El revelador es un lquido capaz de disolver muy rpido el barniz fotosensiblecuando ste ha sido velado por exposicin a la luz, pero muy lentamente sino lo ha sido. Por tanto, al baar la placa insolada en revelador, el barnizdesaparece de las zonas que no quedaron protegidas de la luz por el trazadodel fotolito, pero permanecer en el resto, quedando una copia de barnizidntica al fotolito.Para fabricar el revelador hace falta sosa custica y agua. La sosa secompra en drogueras y viene en escamas o en polvo, en paquetes de 250ga 1Kg. Utilizaremos muy poca en cada ocasin, as que podemos guardar elresto en un bote hermtico (el mayor enemigo de la sosa custica es lahumedad). Utilizaremos en cada ocasin 12g de sosa, as que si no sedispone de una balanza de precisin, necesitamos una cuchara de medida,por ejemplo de las que vienen con las papillas para bebs. Pero antes quenada hay que tarar la cuchara. Para ello, se puede utilizar el siguientemtodo tipo McGuiver: se coge una regla de 20cm 30cm y se pone enequilibrio sobre un lpiz. En un extremo se ponen 5 monedas de 25 pesetas(cada una pesa 2.4g as que 5 pesan justo 12g). En el otro extremo se poneuna cazoleta hecha de papel. Se toma una cucharada de sosa y se vaechando poco a poco en la cazoleta (si con una cucharada no es suficiente,se llena otra vez) hasta que la regla vuelva a estar en equilibrio. En estemomento, tendremos en la cazoleta 12g de sosa, as que si hemos contadolas cucharadas que echamos, ya tenemos tarada la cuchara. En mi caso era

Angie Cantor40120


18/30





Fecha:

una cucharada y media. En sucesivas ocasiones slo habr que echar lasmismas cucharadas, as que es conveniente apuntar cuantas eran y guardar

la cuchara en el mismo bote que la sosa.El revelador se har disolviendo en un litro de agua 12g de sosa. El agua nodebe estar muy fra, porque entonces la sosa no acta. Debera estar a unos25C. Si no se dispone de termmetro, dir que 25C es un poco mscaliente que el agua del grifo, aproximadamente el tipo de agua que slobeberas si te ests muriendo de sed y no hay nada mejor a mano. Decualquier forma la temperatura no es crtica, siempre que est entre 18C y35C. En este agua se echan los 12g de sosa y se remueve de vez encuando con algo de plstico. Tarda unos 10 15 minutos en disolverse, asque se debe hacer con tiempo, pero pierde actividad al cabo de unas horas,por lo que tampoco es posible guardarlo ya mezclado.

El atacador, es un lquido que reacciona con el cobre de las zonas noprotegidas hasta hacerlo desaparecer. En las tiendas de componentes seencuentra de dos tipos. El que llaman atacador lento es cloruro frrico, queviene en bolas o terrones para mezclar con agua. Es sucio y lento, nadarecomendable. El que venden como atacador rpido est compuesto por doslquidos, uno es cido clorhdrico y el otro agua oxigenada, ambos rebajadosen una determinada proporcin. Este atacador es bueno, pero caro.Yo fabrico mi atacador rpido mezclando aguafuerte (salfumant) y aguaoxigenada (ambos para uso domstico). Se encuentran en drogueras ysupermercados. El agua oxigenada es mejor comprarla en botes pequeos,porque va perdiendo efectividad al contacto con el aire. No hace falta mucha

cantidad. Por ejemplo, para una placa de 8cm x 15cm pondremos 100ml deaguafuerte y 100ml de agua oxigenada. Hay que mezclarlo en el momentode usarlo, porque en unas horas pierde actividad.

Fotograbado.

Si me he alargado un poco en la explicacin de cmo preparar los elementos

necesarios, es porque de que todo est bien preparado depende que elresultado final sea bueno. Por fin voy a explicar los pasos que sigo parafabricar una placa de circuito impreso. Quede claro que existen otras formas,pero esta es la que yo utilizo y los resultados son realmente buenos.Una vez preparada la placa fotosensibilizada virgen y el fotolito, recopilo losmateriales que voy a utilizar: un trapo limpio y seco (para limpiar el polvo dela placa), un trapo viejo (para secar), unas pinzas de plstico, las dos

Angie Cantor40120


19/30





Fecha:

cubetas para el atacador y el revelador, un barreo lleno de agua, unosguantes de goma, la jarra para medir lquidos, la sosa custica, el

aguafuerte, el agua oxigenada, los dos vidrios para sujetar el fotolito a laplaca y unas pinzas para presionar el conjunto (yo utilizo pinzas sujeta-papeles, pero se pueden usar de las de tender la ropa). Pongo la insoladoraen una mesita y la conecto a la red (apagada).

Figura 8 Figura 9

Me quito el reloj (el cido clorhdrico ataca los metales), me pongo una bata ylos guantes de goma. Preparo el revelador, vertiendo un litro de agua tibia y12g de sosa custica en la cubeta con ms fondo. Con unas pinzas deplstico lo remuevo de vez en cuando hasta que est completamente

disuelta (cada vez que remuevo con las pinzas, las enjuago en el barreo).Preparo el atacador echando 100ml de aguafuerte y 100ml de aguaoxigenada en la otra cubeta. Si la placa es muy grande o es de doble carapreparo el doble de atacador (200ml de aguafuerte y 200ml de aguaoxigenada). Preparo una luz suave pero que permite ver con claridad,concretamente una lmpara de mesa mirando hacia la pared cuando es denoche y unas rajitas en la persiana cuando es de da (no hace faltaobscuridad total, ni lmpara roja de laboratorio ni nada parecido). Me enjuagolas manos y me seco, sin quitarme los guantes.Con la habitacin a media luz pongo uno de los vidrios en una mesa y sobrel el fotolito (figura 10), con la cara impresa mirando hacia arriba (los rtulos

se vern invertidos). Retiro el plstico protector de la placa y le paso consuavidad un trapo seco para quitar los restos de aserrn y polvo que hayanquedado. Pongo la placa sobre el fotolito, con la cara fotosensible encontacto con la cara impresa del fotolito. Lo cuadro bien, usando comoreferencia las lneas auxiliares que aad al trazado. Si la placa es de simplecara, coloco encima el otro vidrio, con cuidado de no desplazar la placasobre el fotolito. Si la placa es de doble cara, antes de poner este segundo

Angie Cantor40120


20/30





Fecha:

vidrio, pongo el fotolito correspondiente a la segunda cara, con la parteimpresa hacia abajo (los rtulos aparecen sin invertir) y teniendo cuidado de

que su orientacin coincida con la del otro fotolito (normalmente pongo unamarca en una esquina que debe coincidir en ambos fotolitos). Con ayuda delas lneas auxiliares lo centro perfectamente respecto a la placa, con cuidadode no desplazarla respecto al primer fotolito y pongo el segundo vidrio (figura11). Sujeto el sandwich formado por los vidrios, la placa y el fotolito (o losfotolitos) con cuatro pinzas sujeta-papeles y lo coloco en la insoladora.

Figura 10 Figura 11

Cierro la insoladora y la enciendo durante 5 minutos (figura 12). Si la placaes de doble cara, le doy la vuelta al sandwich y enciendo otros 5 minutos.Estos tiempos son vlidos para mi insoladora, y los obtuve haciendopruebas, pero variarn para cada insoladora, as que en cada caso habrque encontrar el tiempo caracterstico para el equipo concreto del que sedispone. Una vez averiguado, es bueno apuntarlo para la prxima vez. Decualquier forma, si el fotolito es bueno, es decir que las partes oscuras sonopacas, es mejor sobreexponer un poco la placa que quedarse corto.

Figura 12

Angie Cantor40120


21/30





Fecha:

Ahora desarmo el sandwich con cuidado de no rayar el barniz ni los fotolitosy meto la placa en el revelador. Agitndola suavemente, al poco tiempo

(entre 30 y 60 segundos) el barniz fotosensible de las zonas insoladas sepone oscuro y empieza a desprenderse rpidamente. Cuando deja dedesprenderse barniz (atentos porque si se deja pasar demasiado tiempoempezar a disolverse el barniz de las zonas que queremos conservar), sacola placa del revelador y la lavo agitndola suavemente en el barreo de agualimpia. Yo recomiendo hacer todo esto con las manos (con guantes, porsupuesto), sujetando la placa por una esquina o una zona no utilizada para eltrazado, porque todo ocurre bastante rpido y con las pinzas puede no dartiempo a sacar la placa del revelador. Adems el barniz es bastante frgil, ylas pinzas, an siendo de plstico lo pueden rayar.A continuacin vamos a atacar la placa. Si es de simple cara, bastar con

echarla en la cubeta de atacador, con la cara de cobre hacia arriba y agitar lacubeta suavemente para producir una especie de ola que poco a poco se vallevando el cobre de las zonas que han quedado libres de barniz. Si lainsolacin y el revelado se hicieron bien, el atacador tomar un colorverdoso, el trazado del circuito aparecer de color dorado y el resto de lacara de cobre de un tono rosa oscuro (figura 13). Cuando ha desaparecidotodo el cobre de estas zonas, se lava la placa en el barreo. La reaccinentre el atacador y el cobre desprende gases que en proporciones muy altaspueden ser peligrosos (en su mayor parte es hidrgeno, muy inflamable, yaque la reaccin de cido clorhdrico con cobre produce cloruro cprico, que leda el color verde al atacador, e hidrgeno, que se desprende en forma

gaseosa). Con placas pequeas la cantidad desprendida no tieneimportancia, pero el atacado de placas muy grandes se debe hacer en unlugar aireado para evitar riesgos.

Figura 13

Si la placa es de doble cara, este mtodo puede hacer que el barniz de lacara que queda debajo se raye, o que esa cara no sea atacadaconvenientemente. Para evitarlo, antes de meter la placa en el atacador,preparo cuatro separadores. Para hacer un separador, corto un trocito demacarrn de plstico flexible de 1cm de dimetro y 1cm de largo y le hago un

Angie Cantor40120


22/30





Fecha:

corte longitudinal con un cutter, de forma que su seccin tenga la forma deuna letra C cerrada. Forzando esa C a que se abra, la coloco sujetando la

placa por una esquina o una zona no utilizada para el trazado. De la mismaforma pongo las otras tres, que actuarn como separadores (figura 14) paraque la cara inferior de la placa no roce en el fondo de la cubeta y el atacadorpueda fluir por debajo. Ahora echo la placa en la cubeta de atacador y actoigual que para las placas de simple cara. Cuando en la cara superior ya seha eliminado el cobre de las zonas libres de barniz, le doy la vuelta. Si en laotra cara todava queda cobre, sigo agitando hasta que se elimina. Luego lalavo en el barreo.

Figura 14

Ahora hay que eliminar el barniz fotosensible que ha quedado en la placa. Hevisto varios mtodos recomendados en distintas publicaciones, desde lavarlacon estropajo y detergente en polvo tipo Vim hasta eliminarlo con acetona,pero a m se me ocurri otro mtodo ms simple y menos agresivo (quizshaya ms gente que lo use pero no he ledo nada al respecto). Seco la placay la pongo sin fotolito ni vidrios ni nada en la insoladora por 5 minutos. Luegola pongo otros 5 minutos por el otro lado, incluso si es de simple cara (por suproceso de fabricacin, la mayora de las placas llevan barniz fotosensiblepor las dos caras, aunque slo tengan una cara de cobre). Luego la metounos minutos en el revelador que haba quedado y se elimina todo el barniz,ya que todo l ha estado expuesto a la luz ultravioleta. Adems, la placaqueda totalmente limpia por el efecto detergente de la sosa. Slo quedalavarla con agua y secarla para tener el circuito impreso (figura 15).

Angie Cantor40120


23/30





Fecha:

Figura 15

Por ltimo, con un polmetro compruebo que las pistas conducen en todassus ramas, y que no hay cortocircuitos entre pistas cercanas. Habitualmente,si los pasos anteriores se han hecho bien, la comprobacin no detectaningn error, pero si los hubiera, se pueden reparar cortando con un cutterlos cortocircuitos o puenteando alguna pista defectuosa con un hilo de cobre.Si los fallos son muchos, es mejor rehacer la placa, ahora que an no hemosllevado a cabo la parte ms laboriosa.Es normal que las primeras placas que se fabrican no salgan demasiado bienpor distintos motivos. En general la causa est en el desconocimiento inicial

del equipo utilizado. A continuacin expongo los fallos ms comunes y susposibles causas:Fallo: Causa:

Al poner la placa enrevelador no se veobscurecerse nidesprenderse el barnizfotosensible en ningunazona.

La placa no ha sido correctamenteinsolada o revelada. Hay queasegurarse de que la insoladorafunciona, que hemos expuesto la carafotosensible y que el revelador tenga laadecuada proporcin de sosa y no estdemasiado fro. Si todo eso est bien,elevar el tiempo de exposicin.

Al poner la placa enatacador, toda lasuperficie de cobre quedade color dorado.

No se ha revelado la placa por lasmismas causas que en el caso anterior.

Al poner la placa en La placa se ha velado por

Angie Cantor40120


24/30





Fecha:

Fallo: Causa:

revelador se obscurece yse desprende todo elbarniz fotosensible.

sobreexposicin, ha estado demasiadotiempo en revelador o ste tiene unatemperatura o una concentracin desosa excesivas. Tambin puede ocurrirsi la placa ha estado mal almacenada(una luz muy tenue durante variosmeses puede velarla). Otra causa puedeser que las zonas oscuras del fotolito nosean suficientemente opacas.

Al poner la placa enatacador, todo el cobretoma un color rosa oscuro.

La placa se ha velado por las mismascausas que en el caso anterior.

Al atacar la placa, eltrazado de pistas aparecems grueso que en elfotolito y no se elimina elcobre de algunas zonas.

La placa ha estado poco tiempoinsolndose o en revelador, o latemperatura o la concentracin de steson demasiado bajas.

Al atacar la placa, eltrazado de pistas aparecebien definido en color

dorado y el resto toma uncolor rosa oscuro, pero nose elimina el cobre dealgunas zonas.

El atacador ha perdido actividad hacefalta ms atacador. Normalmente essuficiente con aadir agua oxigenada

nueva

Al atacar la placa, eltrazado de pistas aparecems fino que en el originalo con algunas zonasperdidas.

La placa ha estado demasiado tiempoen la insoladora o en el revelador, o steestaba demasiado caliente o demasiadoconcentrado. Puede que la cara impresadel fotolito no estuviera totalmentepegada a la cara fotosensible de laplcaca.

La placa ha salido bien enuna zona y mal en otra.

El fotolito no estaba suficientementepresionado contra la placa o lainsoladora no distribuye bien la luz.Puede que la placa haya estado malalmacenada y se haya veladoparcialmente.

Angie Cantor40120


25/30





Fecha:

Fallo: Causa:

En las zonas cercanas alos bordes de la placa, eltrazado est deformado.

No se eliminaron correctamente lasrebabas producidas durante el corte dela placa.

El trazado apareceinvertido o no coincide conel de la otra cara.

Fallo en la orientacin del fotolito.

Mecanizado.

El primer paso es cortar las partes sobrantes de la placa si las hubiera. Ahoraresulta mucho ms fcil cortar la placa, ya que el cobre ha sido eliminado, yadems no hay que andar cuidando de que el barniz fotosensible no seestropee. A continuacin ponemos la placa con la cara de cobre hacia arribasobre un tablero de madera, y la sujetamos con unas chinchetas, sintraspasar la placa, poniendo las chinchetas en los bordes para que sujeten laplaca con la cabeza (ver figura 17).Como ya se dijo, ser casi necesario disponer de una taladradora miniatura

(figura 16). En caso contrario, si tenemos que hacer los taladros con unataladradora ms grande, habr que someterse a las limitaciones que staimpone en cuanto a precisin y tamao mnimo de las brocas que admite a lahora de disear el circuito. Existen unas brocas cuya parte final estrectificada, de forma que el dimetro de taladrado es inferior al del vstago,lo que permite utilizarlas con taladradoras ms grandes y, aunque son algocaras, puede ser una solucin si no se quiere adquirir una taladradoraminiatura.

Angie Cantor40120


26/30





Fecha:

Figura 16

Con la ayuda de un punzn afilado marcamos el cobre levemente en el lugardonde habr que hacer todos y cada uno de los taladros (normalmente elcentro de cada pad o baha del trazado) como se indica en la figura 17. Noes necesario ni conveniente apretar demasiado, porque corremos el riesgode desprender el trozo de cobre. Lo mismo puede ocurrir si las marcas sehacen con un puntero y un martillo (mtodo recomendado por otra gente).Estas pequeas hendiduras nos van a permitir hacer luego los taladros conprecisin, sin que la broca baile. Si se dispone de una columna de taladradominiatura, no har falta tomar tantas precauciones, pero en caso contrario escasi imprescindible. Hacer los taladros en su sitio exacto no es slo unacuestin esttica; por ejemplo, un zcalo forzado puede dar lugar a falsoscontactos que son muy difciles de localizar y corregir.

Figura 17

Con la broca de 0.7mm montada en la taladradora, se hacen todos losagujeros (aunque su dimetro deba ser mayor), aprovechando lashendiduras que habamos practicado para no desviarnos (figura 18). Ahora,con brocas de distintos grosores agrandamos los agujeros destinados apatillas ms gruesas. Los agujeros alargados se pueden hacer practicando

varios taladros en lnea y utilizando luego la broca a modo de fresadora paraunirlos.

Angie Cantor40120


27/30





Fecha:

Figura 18

Cuando la placa es de simple cara y la broca est muy afilada, los agujerosquedan perfectos, sin rebabas de cobre. En otro caso, aparecen rebabasalrededor de los agujeros. Ningn mtodo es perfecto para eliminarlas, puestodos tienen inconvenientes. Yo personalmente no suelo eliminar lasrebabas, ya que quedarn ocultas por el estao al soldar sobre ellas, pero aveces se hace totalmente necesario, por ejemplo cuando un componenteapoya sobre la placa de tal manera que una rebaba hara que quedara cojo.En estos casos utilizo un trozo de lija muy fina, (lija al agua para acabados,pero usada sin agua), y la muevo en crculos irregulares sin apretardemasiado. Hay que tener cuidado de no lijar tanto que se corte alguna pista,pero no es complicado. Una vez lijado, con una brochita seca se puedeneliminar las limaduras que hayan quedado.Antes de pasar a la soldadura de los componentes, pruebo que todosaquellos que tengan patas distintas de lo normal entren bien en sus agujeros,haciendo las rectificaciones necesarias. Hacerlo cuando ya tenemos unoscuantos componentes soldados es mucho ms engorroso.

Soldadura de los componentes.

Antes de empezar a soldar es muy conveniente reunir todos loscomponentes en una cajita. De esta forma, si nos equivocamos al colocar uncomponente, es ms fcil detectarlo. Por ejemplo, si ponemos unaresistencia de 22K donde debera ir una de 2K2, al final nos faltar unaresistencia de 22K y nos sobrar una de 2K2, con lo que ser fcil localizardonde est el fallo.

Angie Cantor40120


28/30





Fecha:

Prepararemos el soldador (figura 19). En general, uno de 25W 30W conpunta de 2mm sirve para casi todo, pero si vamos a utilizar componentes de

montaje superficial habr que usar uno de 12W 15W con punta de 1mm.Yo recomiendo soldadores con punta de aleacin de larga duracin, ya queno se deforma con el tiempo. Su mantenimiento consiste nicamente enretirar de vez en cuando los restos de resina y suciedad de la punta yreestaarla. Yo lo hago rozando la punta caliente con la parte roma de uncutter (para no rayarla) por todo su permetro; luego fundo sobre ella un pocode estao y sacudo el soldador hacia el suelo para eliminar el exceso deestao (quedan unas salpicaduras que no se adhieren al suelo). Las puntasde cobre se tratan de una forma parecida, pero de vez en cuando hay quelimarlas en fro para que recuperen su forma, ya que la resina del estao,aunque lentamente, corroe el cobre, de forma que la punta se desgasta y se

deforma.

Figura 19El proceso de soldar un componente consta de tres pasos: insertar elcomponente, soldar sus patas y cortar la parte sobrante de stas. Si elmecanizado de la placa se ha hecho bien, no habr ninguna dificultad eninsertar los componentes. Slo hay que darle forma a las patas para que elcomponente entre con suavidad y hacer que entren por los agujerosdestinados a ellas. Con un poco de prctica esto se hace muy rpido, y conun poco ms de prctica se aprende a darles una forma tal que al dar lavuelta a la placa para soldar, el componente no se salga de su sitio. Engeneral los componentes deben entrar a fondo, hasta estar en contacto conla placa, pero hay excepciones: componentes que se calienten mucho (para

facilitar su refrigeracin se deja un espacio entre ellos y la placa), la mayorade transistores, reguladores, puentes rectificadores, circuitos integrados sinzcalo, etc. Al insertar los componentes es muy importante ponerlos en lapostura que indica el esquema, ya que la mayora tienen polaridad (dehecho, salvo las resistencias y algunos condensadores, el resto tienen que iren una postura determinada).

Angie Cantor40120


29/30





Fecha:

Una vez insertado el componente hay que soldarlo. Para ello, ponemos lapunta del soldador en diagonal, de forma que haga contacto con la pata y la

zona de cobre que hay alrededor, y luego le acercamos el hilo de estao,que debe fundirse y distribuirse l solo por todo el pad de cobre. Unasoldadura correcta debe tener forma de carpa de circo, en la cspide de lacual sobresale la pata del componente como se indica en la figura 20-A.Nunca debe dejarse una soldadura con forma abombada o esferoide como lade la figura 20-B, pues puede ser lo que se llama una soldadura fra o falsasoldadura, en la que no hay contacto elctrico entre la pata y el estao,porque ha quedado una pelcula de resina que recubre y aisla elctricamentela pata del estao. Este error se produce o bien porque la pata no se habacalentado lo suficiente, de forma que la resina no se ha volatilizado, o porquese ha puesto demasiado estao o un estao de muy mala calidad.

Aadiendo estao nuevo y limpio es fcil retirar el exceso con la punta delsoldador. El ltimo paso es cortar el sobrante de la pata, con unas tenacillas,

justo por encima de la soldadura.

Figura 20

En cuanto al orden en que se deben colocar los componentes, se puedehacer segn dos criterios, atendiendo al tipo de componente, o a la situacinde ste. El ponerlos segn su situacin es casi obligado en circuitos con grandensidad de componentes, ya que si se han puesto todos los que rodean aotro, resultar difcil insertar este ltimo, as que es mejor empezar por unextremo e ir poniendo componentes hasta llegar al otro extremo. Sin

embargo, unos componentes son ms sensibles que otros al calor y laelectricidad esttica producidos durante la soldadura de los demscomponentes, as que sera lgico dejarlos para el final, para minimizar elriesgo. Siguiendo este mtodo, el orden de colocacin ms o menos sera elsiguiente: primero pasos de cara o vas, puentes, zcalos, test-points,

jumpers y conectores (figura 21); despus resistencias, condensadores,diodos, puentes rectificadores, cristales y resonadores de cuarzo, bobinas y

Angie Cantor40120


30/30





Fecha:

transistores bipolares (figura 22); por ltimo se pondran integrados quevayan sin zcalo y transistores MOS. Yo utilizo, como la mayora de

aficionados, una mezcla de los dos mtodos en mayor o menor proporcinsegn el circuito, aunque dejar para el final circuitos integrados soldados ytransistores MOS es obligado. Los componentes que van sobre zcalo no semontan hasta que el circuito est totalmente acabado (figura 23).

Figura 21 Figura 22

Por ltimo, es conveniente aplicar a la cara de cobre una laca protectora,para evitar que se dae o se oxide. Yo pongo cinta de pintor en el borde dela placa, a ras de la superficie, para proteger los componentes (sobre todolos conectores) y roco la superficie con una capa fina de laca protectora enspray (figura 24).

Figura 23 Figura 24

51-COMO SE DISEÑAN Y SE FABRICAN CIRCUITOS

Documents

Transcript of 51-COMO SE DISEÑAN Y SE FABRICAN CIRCUITOS