Una **placa de circuito impreso (PCB)** es la columna vertebral de todos los dispositivos electrónicos modernos. En este artículo, profundizaremos en qué es una PCB, qué es la PCB fiber y la importancia de las imágenes de dispositivos electrónicos modernos para comprender mejor estos pequeños circuitos.
La evolución de los PCB
Al principio, los componentes electrónicos se fabricaban y conectaban manualmente mediante cables en una construcción punto a punto. Sin embargo, este método era propenso a errores y ampliar la producción era un desafío. Además, reparar los circuitos dañados era tedioso y poco fiable.
En 1936, un brillante ingeniero llamado Paul Eisler reconoció estas limitaciones e inventó el concepto de imprimir circuitos de cobre en una placa no conductora, que fue la primera PCB jamás fabricada. Hoy en día, los PCB se han vuelto mucho más sofisticados, pequeños y complejos.
El proceso de fabricación de PCB
Un proceso moderno de fabricación de PCB comienza con una simple lámina plana de cobre. Echemos un vistazo detallado a cómo esta hoja se transforma en un sofisticado dispositivo electrónico.
Primero, se lamina una capa de lámina de cobre sobre una lámina plana de material aislante de fibra de vidrio, proporcionando soporte mecánico a la PCB fiber. Esta fibra de vidrio permanece intacta durante todo el proceso de fabricación.
A continuación, el conjunto, junto con una lámina protectora de aluminio, pasa por una perforación. Se perforan orificios de registro que sirven como puntos de referencia para los procesos de alineación. Al mismo tiempo, un ingeniero diseña el circuito mediante simulaciones asistidas por computadora, generando archivos de diseño llamados archivos Gerber.
Utilizando estas limas Gerber, la máquina perforadora perfora varios agujeros que se utilizarán para fijar los componentes a la PCB. Una vez finalizada la perforación, las tablas se limpian a fondo para eliminar cualquier residuo de perforación.
El paso crucial en la fabricación de PCB es la producción de intrincadas trazas de cobre. Esto se logra mediante un proceso químico llamado grabado. La placa de cobre está cubierta con una máscara resistiva que coincide con el patrón de circuito deseado. Al sumergir el arreglo en una solución alcalina se disuelve el cobre expuesto, dejando solo los rastros necesarios.
Para garantizar la fabricación a granel, se fabrican múltiples máscaras resistivas en una sola hoja. Las trazas de cobre son extremadamente finas y apenas visibles a simple vista, por lo que se utiliza una máquina de inspección óptica para comprobar su calidad. Las trazas rotas o en cortocircuito provocan el rechazo de los PCB.
A continuación, se aplica una capa de resina de máscara de soldadura para proteger la PCB de la oxidación y el polvo. Esta capa protectora le da al tablero su color verde universal. Sin embargo, es necesario quitar la resina de los bordes de los orificios para garantizar conexiones adecuadas con los componentes.
Después de aplicar la máscara de soldadura, se imprime una pantalla de seda en la placa. Esta capa de rastro de tinta visible permite la identificación de componentes, marcas, logotipos y símbolos.
Toques finales
Una vez fabricada la PCB, los componentes se colocan y sueldan usando estaño líquido para fijarlos a las almohadillas de cobre de la placa. Luego, se realiza una prueba final de sonda voladora para verificar la conectividad entre los componentes, las pistas y las almohadillas.
En este artículo, exploramos el proceso de fabricación de PCB para la tecnología de orificios pasantes (THT). Sin embargo, es importante tener en cuenta que la tecnología de montaje superficial (SMT) es la última tecnología de PCB. Cubriremos SMT en un artículo aparte.
¡Gracias por leer este artículo y descubrir más sobre qué es la PCB, la PCB fiber y la importancia de las imágenes de dispositivos electrónicos modernos en los dispositivos electrónicos que utilizamos a diario!
