Tipos de placas de circuito

1. Placa de circuito impreso

La placa de circuito impreso es esencial para construir el circuito. La PCB se utiliza para organizar los componentes y conectarlos con contactos eléctricos. Por lo general, preparar una PCB requiere mucho esfuerzo, como diseñar la distribución de la PCB, fabricar y probar la PCB. El diseño de PCB de tipo comercial es un proceso complicado que involucra el dibujo usando software de diseño de PCB como ORCAD, EAGLE, hacer bocetos en espejo, grabado, estañado, taladrado, etc. Por otro lado, un PCB simple se puede hacer fácilmente. Este procedimiento te ayudará a hacer un PCB casero.

Hacer un PCB casero

Material necesario para PCB:

• Tablero revestido de cobre - Está disponible en diferentes tamaños.
• Solución de cloruro férrico: para grabar (eliminar el cobre de un área no deseada
• Taladro manual con brocas del tamaño requerido.
• Rotulador OHP, papel para bocetos, papel carbón, etc.

Proceso de diseño de PCB paso a paso:

• Corte la tabla revestida de cobre con una hoja de sierra para metales para obtener el tamaño requerido.
• Limpie la placa revestida de cobre con una solución de jabón para eliminar la suciedad y la grasa.
• Dibuje el diagrama en el papel de boceto con el lápiz OHP según el diagrama del circuito y marque los puntos a perforar como puntos.
• En el lado opuesto del papel de dibujo, obtendrá la impresión del diagrama en el patrón inverso. Este es el Mirror Sketch utilizado como pistas de PCB.
• Coloque el papel carbón sobre el lado recubierto de cobre del tablero revestido. Coloque el boceto de espejo sobre él. Dobla los lados de los papeles y fíjalos con cinta de cello.
• Con un bolígrafo, dibuje el boceto en espejo aplicando algo de presión.
• Quita los papeles. Obtendrá el boceto de carbono del boceto del espejo en el tablero revestido de cobre.
• Con el bolígrafo OHP, dibuje las marcas de carbono presentes en la placa revestida de cobre. Los puntos de perforación deben estar marcados como puntos. La tinta se secará fácilmente y el boceto aparecerá como líneas en el tablero revestido de cobre.
• Ahora empieza a grabar. Es el proceso de eliminar el cobre no utilizado de la placa mediante un método químico. Para lograr esto, se debe colocar una máscara sobre el cobre que se va a utilizar. Esta parte del cobre enmascarado actúa como conductor del flujo de corriente eléctrica. Disuelva 50 g de polvo de cloruro férrico en 100 ml de agua tibia Luke. (También se encuentra disponible una solución de cloruro férrico). Coloque la placa revestida de cobre en una bandeja de plástico y vierta la solución de grabado sobre ella. Agite con frecuencia la placa para disolver el cobre fácilmente. Si se hace a la luz del sol, el proceso será rápido.
• Después de quitar todo el cobre, lave la PCB con agua del grifo y séquela. Las pistas de cobre estarán debajo de la tinta. Retire la tinta con gasolina o disolvente.
• Taladre los puntos de soldadura con el taladro de mano. El tamaño de la broca debe ser
  • Agujeros IC - 1 mm
  • Resistencia, condensador, transistor - 1,25 mm
  • Diodos - 1,5 mm
  • Base IC - 3 mm
  • LED - 5 mm
• Después de perforar, cubra la PCB con barniz para evitar la oxidación.

Una forma de probar la placa de circuito impreso

Haga un probador simple en una pieza de madera contrachapada para probar los componentes rápidamente antes de hacer un circuito. Se puede construir fácilmente usando chinchetas, LED y resistencias. La placa del probador se puede usar para verificar diodos, LED, LED IR, fotodiodo, LDR, termistor, diodo Zener, transistor, condensador y también para verificar la continuidad de fusibles y cables. Es portátil y funciona con pilas. Es muy útil para constructores de proyectos y reduce el trabajo de prueba del multímetro.

Tome una pequeña pieza de madera contrachapada y use alfileres para hacer puntos de contacto como se muestra en la foto. Las conexiones entre los contactos se pueden realizar con alambre delgado o alambre de acero.

Probando el tablero

Conecte la batería de 9 voltios y comience a probar los componentes.

1. Los puntos X e Y se utilizan para probar y determinar el valor de Zener (es difícil leer el valor impreso en el diodo Zener). Coloque el Zener con la polaridad correcta entre los puntos X e Y. Asegúrese de que esté en contacto firme con los puntos X e Y. Puede usar cinta de cello para fijar el Zener. Luego usando un multímetro digital , mida el voltaje entre los puntos A y B. Será el valor del Zener. Tenga en cuenta que, dado que se utiliza la batería de 9 voltios, solo se pueden probar zeners inferiores a 9 voltios.

2. Los puntos C y D se utilizan para probar diferentes tipos de diodos como diodo rectificador, diodo de señal, LED, LED infrarrojo, fotodiodo, etc. También se pueden probar LDR y termister. Coloque el componente entre C y D con la polaridad correcta. El LED verde se iluminará. Invierta la polaridad del componente (excepto LDR y Thermister) El LED verde no debe encenderse. Entonces el componente es bueno. Si el LED verde se enciende al cambiar la polaridad, el componente está abierto.

3. Los puntos C, B y E se utilizan para probar el transistor NPN. Coloque el transistor sobre los contactos para que el colector, la base y el emisor estén en contacto directo con los puntos C, B y E. El LED rojo se iluminará débilmente. Presione S1. El brillo del LED aumenta. Esto indica que el transistor está bien. Si tiene fugas, incluso sin presionar S1, el LED brillará.

4. Los puntos F y G se pueden utilizar para la prueba de continuidad. Fusibles, cables , etc se puede probar aquí para la continuidad. La continuidad de los devanados de transformadores, relés, interruptores, etc. se puede probar fácilmente. Los mismos puntos también se pueden usar para probar condensadores. Coloque el + ve del capacitor en el punto F y el negativo en el punto G. El LED amarillo se encenderá completamente primero y luego se desvanecerá. Esto se debe a la carga del condensador. Si es así, el condensador está bien. El tiempo necesario para atenuar el LED depende del valor del condensador. Un condensador de mayor valor tardará unos segundos. Si el capacitor está dañado, el LED se encenderá completamente o no se encenderá.

Tablero del probador

2. Chip a bordo

El chip a bordo es una tecnología de ensamblaje de semiconductores donde el microchip se monta directamente en la placa y se conecta eléctricamente mediante cables. Ahora se utilizan diferentes formas de Chip On Board o COB para fabricar placas de circuito en lugar del ensamblaje convencional que utiliza varios componentes. Estos chips hacen que la placa de circuito sea compacta, reduciendo tanto el espacio como el coste. Las principales aplicaciones incluyen juguetes y dispositivos portátiles.

2 tipos de COB:

1. Tecnología de chip y alambre : El microchip está adherido a la placa y conectado mediante cables.
2. Tecnología Flip Chip : El microchip está unido con protuberancias de soldadura en los puntos de intersección y se suelda inversamente en la placa. Se realiza utilizando pegamento conductor sobre la PCB orgánica. Fue desarrollado por IBM en 1961.

El COB consiste esencialmente en una matriz semiconductora sin empaque que se conecta directamente a la superficie de una PCB flexible y se une con cables para formar las conexiones eléctricas. Sobre el chip se aplica una capa de resina epoxi o silicona para encapsular el chip. Este diseño proporciona una alta densidad de empaque, características térmicas mejoradas, etc. El ensamblaje COB utiliza la Microtecnología C-MAC que ofrece un ensamblaje completamente automatizado del chip. Durante el proceso de ensamblaje, se corta una oblea del troquel desnudo y se coloca en una placa de circuito impreso flexible o cerámica gruesa o LTCC y luego se enrolla el alambre para proporcionar las conexiones eléctricas. A continuación, el troquel se protege mediante las técnicas de encapsulación de relleno de cavidad o tapa Glob.

Fabricar un chip a bordo implica 3 pasos principales:

1. D es decir, unir o montar con matriz : Consiste en aplicar cola al sustrato y luego montar el chip o el troquel sobre este material adhesivo. Este adhesivo se puede aplicar usando técnicas como dispensación, impresión de estarcido o transferencia de alfileres. Después de pegar, el adhesivo se expone al calor o la luz ultravioleta para lograr fuertes propiedades mecánicas, térmicas y eléctricas.

2. Unión de cables : Implica conectar los cables entre la matriz y la placa. También implica la unión de cables de chip a chip.

3. Y encapsulación : El encapsulado de los alambres de unión y troquel se realiza extendiendo un material de encapsulación líquido sobre el troquel. La silicona se usa a menudo como encapsulante.

Ventajas de Chip on Board

1. No es necesario el montaje de componentes, lo que reduce el peso del sustrato y el peso del conjunto.
2. Reduce la resistencia térmica y el número de interconexiones entre la matriz y el sustrato.
3. Ayuda a lograr la miniaturización que puede resultar rentable.
4. Es altamente confiable debido al menor número de juntas de soldadura.
5. Es fácil de comercializar.
6. Es adaptable a altas frecuencias.

Una aplicación de trabajo simple de COB

A continuación se muestra un circuito Simple Melody de Single Music COB utilizado en el timbre. El chip es demasiado pequeño con contactos eléctricos. El chip es una ROM con música pregrabada. El chip funciona con 3 voltios y la salida se puede amplificar utilizando un solo amplificador de transistor.

Otras aplicaciones de COB incluyen Consumo, Industrial, Electrónica, Médica, Militar y Aviónica.