Laboratorio de Sistemas Electrónicos Digitales

1. Introducción Antiguamente, para realizar un circuito electrónico – receptor de radio, receptor de televisión, alarmas, etc– se recurría a lo que entonces se conocía: el cableado con hilo conductor. Este sistema daba lugar a gran cantidad de averías, además de la complejidad y voluminosidad de los montajes. La implantación de los circuitos impresos facilitó y simplificó enormemente las tareas de montaje y reparación de circuitos electrónicos. Aunque éste método es el más casero de todos, gracias a él podemos hacer nosotros mismos, sin ayuda de aparatosas máquinas y con un presupuesto escaso, nuestro propio circuito impreso. Éste es uno de los métodos más "artesanos" para hacer una placa de circuito impreso. Es el más indicado cuando queremos hacer una sola placa y el diseño es sencillo, aunque para el circuito que hemos seleccionado, no sea el más adecuado por tener complejidad en el número de pistas.

2. Materiales Programa editor de circuitos impresos (tango pcb, Eagle, …), o en su defecto, tener una copia de el mismo sacado de un libro. El diseño que hemos utilizado es éste, que lo hemos sacado de un libro:

Placa de cobre (baquelita).

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Clavo, martillo, tijeras, cinta adhesiva.

Rotulador permanente, nosotros hemos gastado el Staedtler® permanent Lumocolor.

Papel de calco y bolígrafo Bic®.

Ácido: Composición de un 25 % de ácido clorhídrico (HCl), un 25 % de agua oxigenada (H2O2) 110 volúmenes y por último, el resto, un 50 % de agua (H2O).

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3. Proceso El diseño de pistas siempre lo hacemos con la placa vista desde el lado de los componentes. Sin embargo lo que vamos a hacer es dibujar las pistas con un rotulador sobre la capa de cobre de la placa, esto es, sobre el lado de las pistas y de las soldaduras. Esto significa que debemos copiar el diseño, lo más fielmente posible sobre la placa, y dando la vuelta, de forma que el dibujo rotulado sea simétrico al que tenemos en el papel. Vamos por pasos: Primero debemos de tener el diseño de pistas del circuito, que podemos sacar de una revista o bien hacer a mano, si se trata de algo sencillo. Nosotros al escanearlo, hemos retocado el tamaño para aprovechar todo el alto y ancho de la tabla, el tamaño de la imagen lo hemos retocado con el Adobe Photoshop 7, insertándole en los campos de tamaño de imagen, el ancho y alto de la placa, en este caso 16 x 10.

El siguiente paso es imprimir el diseño y recortarlo para encajarlo en la placa de cobre.

Luego colocamos la placa con el cobre hacia arriba y fijamos el papel. Centraremos la placa de forma que el diseño esté alineado con la placa y luego sujetaremos la placa al papel con cinta adhesiva para evitar que se mueva.

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Ahora tenemos que transferir las posiciones de los taladros a la placa. Esto se puede hacer como vemos en la foto (pinchando con un punzón) para marcar los taladros o bien se puede hacer con un papel de carbón, de forma que queden marcados dichos puntos en la placa. La ventaja del punzón o las tijeras es que dejamos hecho un pequeño agujero en cada punto, lo que luego facilitará que las finas brocas (menos de 1mm. de diámetro) se centren ellas solas en cada lugar. Estas marcas debemos hacerlas con un poco de suavidad, ya que no se trata de taladrar la placa con las tijeras ni con el punzón, así que habrá que tener cuidado con la fuerza que empleamos. Si usamos un punzón, lo golpearemos con unos alicates u otra herramienta similar, no con un martillo.

Una vez hechos los agujeros, pondremos papel de carbón (de calco), para transferir las pistas. Apretaremos con bolígrafo de tinta seca, nosotros hemos utilizado un bolígrafo bic ®, para asegurarnos que se transfiere bien.

Retiraremos tanto el papel de calco como la plantilla del circuito, y nos aseguraremos de que la placa está bien limpia, cosa que conseguiremos frotándola con una goma de borrar bolígrafo o bien usando un limpiametales, de tal forma que la superficie de cobre quede limpia y brillante. Una vez marcados los taladros y las pistas, hay que transferir el diseño, esto debemos hacerlo con un rotulador de tinta permanente (resistente al agua). Nosotros utilizamos el típico rotulador EDDING o STAEDTLER permanent. Debe tener punta fina o al menos lo suficientemente fina como para permitirnos dibujar las pistas correctamente sin que se junten unas con otras, aunque las puntas se comen el carboncillo del papel de calco y hemos tenido que emplear uno de punta gorda, ya que las puntas se secaban y no pintaban.

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Una vez finalizado este paso, pasaremos al ataque con el ácido. Hemos preparado 2 palanganas, una con el ácido propiamente dicho, y otra con agua, para aclarar. La composición del ácido tiene que ser: un 25 % de ácido clorhídrico (HCl), un 25 % de agua oxigenada (H2O2) y por último, el resto, un 50 % de agua (H2O). El ácido debe de prepararse minutos antes de tirar la placa, y después de unas horas, no se podrá utilizar, ya que la reacción del ácido con el peróxido, hace que pierda eficacia hasta quedar inservible. Una vez preparado el ácido, tiraremos la placa a la palangana, haciendo movimientos suaves para una mejor absorción.

Cuando observemos que el ácido se haya comido todo el cobre menos las pistas significará que el ácido ya hecho su efecto y debemos coger la placa y pasar al tanque de agua, para que pare el proceso de atacado.

Cogeremos una goma de borrar, o con un poco de alcohol y borramos los restos de tinta.

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Por último veamos el acabado