Introducción a la placa de circuito impreso

Circuitos impresos (PCB), se utilizan en casi todo tipo de equipos electrónicos. Son los partidarios de las conexiones eléctricas de los componentes electrónicos. No hay piezas en la placa base de PCB estándar, que a menudo se denomina placa de cableado impresa (PWB). La aparición de PCB reduce en gran medida las fallas frecuentes en las uniones de cables y los cortocircuitos cuando la capa de aislamiento del cable comienza a envejecer y agrietarse. Los PCB típicos son verdes, pero ahora también hay otros colores disponibles, como azul, rojo, etc. Los PCB se pueden clasificar según el número de capas, la frecuencia, el material del sustrato, etc. La placa de circuito actual se compone principalmente del patrón de circuito, sustrato, orificios/VIA, máscara de soldadura, serigrafía y acabado superficial.

Introducción en la placa de circuito impreso

Una placa de circuito impreso estándar

sustrato

El sustrato, que soporta y aísla principalmente las pistas y componentes, generalmente está hecho de materiales compuestos dieléctricos. Las características del sustrato afectarán el rendimiento de la PCB, por ejemplo, un sustrato flexible permite más opciones de diseño. Mientras tanto, la calidad, la fabricabilidad en la fabricación y el costo de fabricación dependen en gran medida del material del sustrato. Por lo tanto, elegir el sustrato correcto es el primer paso para construir una PCB de alta calidad. FR-4, que se compone de tela de fibra de vidrio tejida con un aglutinante de resina epoxi, es el material más común del sustrato.

Hoja de cobre

El material de los pequeños circuitos que se pueden ver en la superficie del sustrato es lámina de cobre. La capa inicial de lámina de cobre se lamina para todo el tablero por calentamiento y adhesivo, luego parte de él se graba durante el proceso de fabricación, y la parte restante se convierte en pequeños circuitos reticulares. El grosor del cobre varía según el peso y la unidad generalmente es onzas por pie cuadrado. En la placa de circuito impreso multicapa, el cobre también se deposita en la pared de los orificios perforados, ya que estos orificios establecen la conexión eléctrica entre las capas.

Preimpregnado

Prepreg se usa comúnmente en una PCB multicapa. Es un material reforzado con tejido de fibra de vidrio impregnado con resina. Como material pegajoso, el preimpregnado se puede utilizar para unir diferentes laminados y láminas.

Una placa de circuito impreso multicapa

Laminado revestido de cobre

El laminado revestido de cobre también se denomina núcleo, que está compuesto de láminas preimpregnadas y de cobre. En una placa de circuito impreso multicapa, se unen una cierta cantidad de preimpregnados discretos con las láminas de cobre más externas para formar un solo laminado.

Capa de máscara de soldadura

La capa de máscara de soldadura se refiere a una capa protectora aislante, que está encima de la capa de cobre. Desempeña un papel vital en la prevención de la oxidación y los cortocircuitos del cable de cobre. Además, también puede evitar que los componentes se suelden en lugares incorrectos. Los colores de la capa de la máscara de soldadura son varios, como verde, rojo, marrón, etc. La máscara de soldadura cubre las huellas de la señal pero deja las almohadillas para soldar.

Serigrafía

La serigrafía, también conocida como Leyenda, suele estar impresa en blanco sobre la máscara de soldadura como indicador de referencia. Agrega caracteres, números y símbolos en la máscara de soldadura para marcar la posición de cada parte en el tablero.

Pad

La almohadilla es una parte del cobre expuesto en la superficie de la placa de circuito a la que se suelda el componente específico.. Los pads se dividen en pads de orificio pasante y pads de montaje en superficie. Las almohadillas de orificio pasante tienen orificios de soldadura, que se utilizan principalmente para soldar componentes de clavijas, como chips; mientras que las almohadillas de montaje en superficie no tienen orificios de soldadura y se utilizan principalmente para soldar componentes de montaje en superficie en la superficie.

La almohadilla de la placa de circuito impreso

VÍA (acceso de interconexión vertical)

VIA es un orificio que se utiliza para lograr la conexión eléctrica de una capa a otra en la PCB multicapa. Existen principalmente tres tipos de PCB VIA, a saber, orificio pasante enchapado (PTH), VIA ciego y VIA enterrado.

La PTH está chapada a través de la placa y se puede ver en PCB de doble cara y multicapa. Aunque el costo de fabricación de la PTH es relativamente bajo, la PTH a veces ocupa más espacio en la placa de circuito impreso. El anillo de cobre alrededor de un orificio pasante chapado en PCB se denomina anillo anular. Desempeña un papel vital en el establecimiento de mejores conexiones entre los VIA y las trazas de cobre en una PCB multicapa.

Los PCB complejos, como la interconexión de alta densidad (HDI), a menudo requieren VIA ciegos y enterrados. Blind VIA es un orificio galvanizado que conecta la capa más externa de la PCB con las capas internas adyacentes. Aumenta la utilización del espacio de las capas del circuito PCB, pero necesita un posicionamiento y una alineación más precisos.

El VIA enterrado, que es invisible desde el exterior, solo se conecta entre las capas del circuito interno. A diferencia de otras VIA, la perforación de la VIA enterrada debe completarse durante el proceso de ensamblaje en lugar de esperar hasta el final.

El VIA de la placa de circuito impreso

Dedo de oro

Los dedos dorados son almohadillas de metal expuestas a lo largo del borde de un placa de circuito y se utilizan para establecer una conexión entre dos placas de circuito.