Contenido
Los circuitos electrónicos tienen componentes como resistencias, condensadores, transistores y circuitos integrados conectados entre sí para hacer que los productos sean tan simples como un timbre o tan complejos como una computadora.
Los primeros circuitos se ensamblaron a mano, un método tedioso que, en una forma, implicaba cortar, recortar y soldar manualmente numerosos cables sueltos e individuales. La fabricación de esta manera fue lenta y propensa a errores. Además, la colocación de los cables varía de un técnico a otro, lo que causa dificultades para verificar el trabajo o corregir errores.
La invención de la placa de circuito ed, también llamada placa de PC o PCB, condujo a un ensamblaje electrónico más rápido y fácil y permitió la creación de circuitos con cientos de componentes, imposible con el trabajo manual.
El PCB típico está construido con una placa de fibra de vidrio epoxi y reemplaza los cables con "trazas" editadas fotográficamente y luego grabadas químicamente en capas de cobre. El resultado es un patrón de líneas conductoras unidas de forma segura a la placa y conectando partes electrónicas tal como lo hacen los cables.
Tipos de PCB
Muchos tipos de PCB se han desarrollado para diferentes propósitos. Un juguete barato podría usar un de un solo lado placa de circuito porque los pocos componentes y el pequeño número de trazas encajarían en un lado. Un circuito más grande podría necesitar un doble cara PCB, que requiere trazas en ambos lados para realizar todas las conexiones necesarias.
Incluso los circuitos más complejos requieren capas adicionales. UNA cuatro capas El PCB tiene dos capas internas, generalmente para conexiones a tierra y de alimentación a los componentes, dejando las dos capas externas para el cableado entre los componentes. En este caso, las capas internas son amplios planos de cobre para una distribución de energía de alta calidad y un blindaje superior contra el ruido, ventajas distintivas de la PCB sobre las tarjetas cableadas a mano.
Las computadoras de escritorio y portátiles tienen muchos circuitos integrados con miles de conexiones entre ellas. Necesitan un multicapa placa de circuito ed, que puede tener más de 40 capas y trazas tan delgadas como un cabello humano. Este tipo de PCB permite que un circuito grande y complejo ocupe un área pequeña.
Aunque la mayoría de las placas de circuito ed están hechas de fibra de vidrio epoxi, se pueden usar otros materiales como papel fenólico o teflón para cumplir con los requisitos del producto. Los PCB típicos son rígidos, pero también pueden fabricarse con láminas delgadas de plástico resistente a la temperatura que pueden plegarse para caber en espacios pequeños o inusuales.
Diseño y fabricación de una PCB
Los ingenieros ahora diseñan PCB con computadoras, que ayudan a crear y verificar la disposición de los componentes y el enrutamiento de los rastros entre ellos. El diseño final se puede transmitir digitalmente a una empresa especializada en la fabricación de tableros.
Debido a que pueden ser producidos en masa a alta velocidad, las placas de circuito ed cuestan mucho menos que una placa cableada equivalente. A diferencia de las placas cableadas a mano, las máquinas pueden instalar rápidamente componentes en una PCB y soldarlos todos a la vez.
Ventajas adicionales de PCB
La tecnología de placa de circuito ed, con conexiones de alta densidad y trazas finas, permite el uso de dispositivos electrónicos cada vez más pequeños para productos cada vez más compactos. En su extremo, los componentes pasivos como las resistencias son apenas más grandes que los granos de arena; Los circuitos integrados pueden tener un centenar de conexiones en un espacio del tamaño de una uña.
Debido a que los PCB producidos en masa del mismo diseño son idénticos, se pueden probar fácilmente para diagnosticar y reparar problemas. Los PCB tienen trazas y componentes claramente definidos que están etiquetados en la superficie de la placa, ambas ayudas importantes para los técnicos de servicio.
Al proporcionar una base estable para los componentes y eliminar la variabilidad causada por el cableado manual, las placas de circuito ed han aumentado enormemente la confiabilidad de los productos electrónicos.
Las piezas no se mueven cuando la placa se sacude, lo cual es importante para los PCB en vehículos como automóviles o naves espaciales. Los componentes se pueden ubicar de manera que reduzca la captación de interferencia electrónica entre ellos o de fuentes externas. La colocación constante de componentes y trazas significa un rendimiento constante, fundamental para todos nuestros dispositivos modernos y complejos, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles.