Diseño y Estructura de Circuitos Impresos (PCBs)

PCB es una tarjeta de circuito impreso conocida por ser el núcleo de todo producto electrónico. Todo producto electrónico debe tener al menos una PCB internamente. Estas tarjetas las encontramos dentro de dispositivos electrónicos como consolas y celulares.

La PCB, que significa Printed Circuit Board, cumple la función de contener e interconectar los componentes electrónicos.

¿Qué tiene por dentro una PCB?

Las partes de una PCB se dividen en capas y sustrato.

Capas

Las capas son las distintas láminas de cobre que encontramos dentro de la PCB. Las más básicas tienen una sola lámina, las más comunes tienen dos y los productos más sofisticados que necesitan grandes cantidades de PCBs (por ejemplo, los celulares) los conocemos como Multicapa.

Sustrato

El sustrato es el material base, lo encontramos entre las láminas de cobre. Existen los laminados de papel (los más económicos, con menos características), los laminados de fibra de vidrio *(*los más comunes y utilizados con el mejor balance de costo y calidad) y los laminados mixtos.

Tipos de PCB

Hay diferentes formas de fabricar PCBs sobre muchos sustratos, pero hay 5 tipos principales de PCBs.

PCBs rígidos

Estos son los más comunes. Seguramente los has visto, ya que tienen una lámina bastante rígida, no es muy fácil flexionarla y se utiliza en todo tipo de productos electrónicos. Este PCB es el más estándar y la forma más económica de fabricarlos.

PCBs flexibles

Una característica notable de estos PCBs, aparte de su flexibilidad, es que tienen una gran resistencia y no se van a trozar. Se encuentran en los computadores, en los cables que pasan las señales eléctricas entre la pantalla y la parte del teclado. ¿Por qué se son necesarios? En una laptop, la pantalla abre y cierra, por lo que ese ejercicio donde la pantalla se puede estar moviendo, el PCB flexible la soporta y permite llevar las señales sin que se rompa.

Normalmente, se fabrican sobre un material que se llama Kapton, un material que parece un acetato anaranjado.

PCB de alta frecuencia

Estos PCBs se utilizan normalmente en el tema de antenas. Muy seguramente, tu celular tiene una parte, un pequeño PCB de alta frecuencia donde sale la señal que se conecta con la base y permite enviar las llamadas de forma inalámbrica.

Por lo general, se utilizan los sustratos mixtos para estos PCBs.

PCBs flexible-rígidos

Se trata de una combinación, dónde se conecta otro rígido utilizando un PCB flexible para generar el efecto de llevar señales sin que se rompa, como en la laptop.

PCB de aluminio

Estos no son muy utilizados, pero los ves en aplicaciones donde la temperatura, cantidad de corriente o sencillamente el ambiente donde esté el PCB son agrestes y necesita una gran durabilidad física que el aluminio le da.