Hacer un circuito impreso

Un montaje electrónico se realiza sobre un circuito impreso, es decir un soporte aislante, de tipo vidrio epoxi, sobre el que las pistas de cobre realizan casi la totalidad de las conexiones entre los componentes que soporta. ¿Cómo hacer un circuito impreso? Varios métodos.

¿Por qué hacer un circuito impreso? Soluciones alternativas

En primer lugar, la pregunta que debemos plantearnos es: "¿Tengo que hacer un circuito impreso?". De hecho, si solo desea hacer un prototipo, no es necesariamente esencial perder mucho tiempo estudiando, dibujando y grabando un circuito impreso. Existen soluciones alternativas:

  • La placa peletizada : es una placa epoxi o baquelita sobre la que se fijan bolitas de cobre perforadas. Los componentes se enchufan en la placa, por el lado aislante, luego, por el lado de las pastillas, soldamos o envolvemos los cables recreando el circuito que queremos lograr (epoxi o vidrio / Teflón o cerámica es imperativo en HF).
  • La placa de la tira de cobre : es casi el mismo principio, excepto que las conexiones entre los componentes se realizan mediante las tiras de cobre, y sus tiras se cortan cuando no se desea que exista la conexión.
  • El "grabado inglés" : este es el método más fácil de implementar porque permite muchas modificaciones. Consiste en predecir la ubicación de los componentes y luego excavar "canales" entre las pistas que los conectan. Se crean así islas conectando los componentes entre sí, quitando un mínimo de cobre (con un cortador pequeño por ejemplo) y si queremos añadir un componente en serie, basta con cortar una isla en dos y colocar este componente entre las dos nuevas islas. Incluso entonces es posible utilizar este proceso para grabar en serie o mediante electroquímica más difícil mediante fresadora digital. Se tarda aproximadamente 1 mañana en realizar 4 pequeños circuitos de 8cm x 10cm de clase 3 en fresado.

Creación de un circuito impreso por grabado químico

Primero es necesario estudiar la implantación de los componentes en el futuro circuito y conectarlos por pistas. Este trabajo ahora se ve facilitado por un software especializado que se puede encontrar en Internet (KiCad).

A continuación, tiene a su disposición dos posibilidades, el método manual o el método de fotograbado.

El método manual

El método manual consiste en preparar la placa de cobre quitando la capa de oxidación de la superficie de cobre, por abrasión (un producto de limpieza para baños, como la "crema desengrasante", es perfectamente adecuado en combinación con un cepillo de uñas) o un fundente para estañadora a base de ácido clorhídrico hace el trabajo mejor y casi sin esfuerzo.

Cuando el cobre de la placa se haya vuelto brillante (el cobre esté desnudo, pero sin rayones), enjuague bien y limpie la placa con un pañuelo de papel, teniendo cuidado de no colocar los dedos en el lado de cobre.

Luego, coloque los pellets y las bandas que los unen utilizando las hojas de "transferencia" provistas para tal fin. Siempre tenga cuidado de no poner los dedos en el plato, (usando una hoja de papel para aislar su mano del cobre), estas huellas al oxidar el plato podrían crear puentes entre las pistas porque evitarían el ataque de los 'ácido.

El método con una placa "presensibilizada":

Estas placas tienen una película negra que cubre el lado de cobre. Este método es diferente ya que no requiere decapado del cobre, sino exposición a rayos ultravioleta, con la interposición de una película sobre la que ya está impreso el circuito. Para tales placas, el procedimiento se detalla con su "material de insolación" UV.

Esta técnica luego requiere una fase de revelación del circuito (en un baño de "revelador" específico). Luego, la placa se trata como en el rastreo manual.

Grabado químico

  • Es necesario preparar un baño de grabado en un tanque de grabado o en una máquina de grabado. Este baño estaba compuesto de percloruro de hierro, o persulfato de amonio menos sucio, o incluso ácido clorhídrico + peróxido de hidrógeno en 130 volúmenes para aquellos que saben cómo manejar productos químicos altamente corrosivos.
  • La placa a grabar se sumergirá en ella o se fijará de forma que el producto activo se proyecte sobre la superficie de cobre.
  • El baño se puede calentar a 40 - 50 ° C, agitar, airear con un burbujeador o rociar para acelerar el ataque.
  • El estado de avance del grabado se puede comprobar mediante transparencia, colocando una luz detrás de la bandeja y comprobando que no quede cobre entre las pistas.
  • El grabado aquí descrito es un grabado para "amateur" y en una sola cara. Puede hacer "simple de doble cara" girando la placa y exponiendo el otro lado al aislante. Pro insolators insolentes ambos lados simultáneamente. "Simple de doble cara" = circuito de doble cara simplificado al nivel de las vías (vías accesibles, producidas por una cola de componente soldada en ambos lados del tablero) y simplificado al nivel de la capa de componente para no tener un inicio de pista que requiera un soldadura poco práctica en la cara del componente. En última instancia, superponiendo "caras dobles simples", las capas se pueden aumentar, ¡pero tenga cuidado con las conexiones entre las capas!
  • El verdadero grabado a doble cara (incluso multicapa) (clases de circuito 4 a 7) debe confiarse a un laboratorio profesional porque requiere técnicas más allá del alcance del aficionado.
  • Cuando las pistas están bien separadas y no hay más cobre "expuesto", la placa debe enjuagarse completa y completamente para detener el proceso de grabado químico. También se quitan las cintas y las tabletas (todavía se puede usar el método de la crema desengrasante, seguido de enjuague y limpieza) o se usa acetona para el barniz fotosensible.
  • Aquí se puede añadir una fase opcional, es la de estañado en frío que se realiza por remojo o pasando un algodón empapado en la solución especialmente prevista para tal fin (durante el tiempo de revelado de película en fotografía, el revelador y La plata saturada se podría usar de la misma manera para crear un "plateado" frío).
  • A esta última fase le sigue un enjuague y un trapo a fondo.
  • El circuito está finalmente listo para ser perforado o utilizado directamente en caso de "montaje en superficie de componentes" (uso de SMD).
  • Después de perforar, la tarjeta se puede pelar con un fundente que mejorará la adherencia de la soldadura y las vías (simple de doble cara) y los componentes se soldarán.
  • Después de las pruebas de funcionamiento, la tarjeta se puede barnizar para protegerla, mucho más eficazmente que el estañado químico, que se oxida en apenas 1 año.