Domina los fundamentos de una PCB y evita errores costosos al fabricar: aprende a distinguir pistas, huecos y vías, selecciona correctamente las huellas (footprints), y usa con criterio la máscara antisolder (solder mask) y el screen (silk screen). Además, comprende cuándo elegir PCB rígidos, flexibles, de alta frecuencia, flex-rígidos o de aluminio para asegurar durabilidad y buen desempeño.
¿Cómo se diferencian pistas, huecos y vías en una PCB?
Comprender estas partes te permite enrutar señales y conectar capas sin confusiones. La habilidad clave: diferenciar huecos de vías y decidir la anchura de las pistas según la corriente.
- Pistas: caminos de cobre que llevan señales eléctricas; varían en ancho y largo según la corriente que deban conducir. La corriente es el motivo principal del cambio de ancho.
- Huecos: perforaciones para insertar componentes de “paticas”, como los que usas en protoboard. No conectan capas por sí solos.
- Vías: también son perforaciones, pero su función es conectar una capa con otra para que una pista continúe entre capas.
- Vías completas: atraviesan de lado a lado toda la tarjeta, sin importar cuántas capas pasen.
- Vías enterradas: conectan capas internas en una PCB multicapa, sin salir a las capas externas.
- Vías ciegas: conectan una capa externa con una capa intermedia.
Claves prácticas:
- Diferencia visual y funcional: huecos alojan componentes; vías enlazan capas.
- En PCBs multicapa, decide entre vías ciegas y enterradas para optimizar espacio y rutas.
¿Para qué sirven huellas, antisolder y silk screen en el ensamble?
El éxito del ensamble depende de elegir la huella correcta y de aplicar bien las capas de protección y rotulado. Esto evita retrabajos y asegura un montaje limpio.
- Huellas (footprints): representación en 2D del componente 3D que vas a soldar. Si no coincide el tamaño de la huella con el componente, no podrás soldarlo y la PCB no servirá.
- Antisolder (solder mask): pintura, usualmente verde por estándar y costo, que no acepta soldadura. Evita que el estaño se adhiera donde no debe y facilita la soldadura.
- Screen (silk screen): serigrafía (normalmente blanca) con referencias de componentes, logotipos y textos de ayuda. No es estructural, pero mejora la identificación y la estética durante el ensamble.
Recomendaciones prácticas:
- Verifica la huella exacta del componente antes de rutear. Evita incompatibilidades.
- Planifica el screen para guiar el montaje: referencias claras y ordenadas.
¿Qué tipos de PCB existen y cuándo conviene cada uno?
Elegir el tipo correcto depende de uso, entorno y confiabilidad. Conoce las cinco familias principales y sus aplicaciones típicas.
- PCB rígidos: los más comunes y económicos. Lámina rígida, difícil de flexionar. Uso general en productos electrónicos.
- PCB flexibles: flexibles y resistentes, no se trozan con el movimiento repetido. Comunes en laptops entre pantalla y teclado. Se fabrican sobre capton, material similar a un acetato anaranjado.
- PCB de alta frecuencia: se emplean en antenas y dispositivos con comunicaciones inalámbricas (por ejemplo, la parte de radio de un celular). Suelen usar sustratos mixtos para optimizar el desempeño.
- PCB flexibles y rígidos (flex-rígidos): combinación de zonas rígidas unidas por un tramo flexible; ideales cuando hay movimiento o bisagras, como en pantallas abatibles.
- PCB de aluminio: para entornos agrestes con alta temperatura, corriente, polvo o exigencia mecánica. Ofrecen gran durabilidad física, pero son los más costosos de fabricar.
Elección informada:
- Prioriza rigidez vs. flexibilidad según el movimiento mecánico esperado.
- Para radiofrecuencia, selecciona alta frecuencia con sustratos adecuados.
- En ambientes exigentes, considera aluminio por su robustez.
¿Quieres profundizar en el diseño digital? El siguiente paso será elegir la herramienta de diseño adecuada para llevar tus ideas a producción.
¿Te quedó alguna duda o tienes un caso de uso específico? Cuéntalo en los comentarios y conversemos sobre la mejor opción para tu proyecto.
