Diseño de PCBs: Selección de Fabricantes y Especificaciones Técnicas

Diseñar una PCB confiable empieza por una decisión clave: el fabricante. Elegir bien define las reglas de diseño en KiCad, los materiales y el nivel de complejidad que podrás implementar. Aquí verás qué capacidades revisar, cómo traducirlas a reglas y cómo dimensionar pistas y separaciones por corriente y voltaje, para prototipos y pequeñas series con resultado predecible.

¿Cómo elegir fabricante de PCB para tu prototipo?

Elegir con quién mandar a fabricar determina lo que sí y lo que no podrás hacer. Cada empresa usa máquinas y procesos distintos; por eso cambian los límites de pistas, vías y acabados. Antes de diseñar en KiCad, identifica las capacidades mínimas del fabricante que piensas usar.

• Advanced Circuits: fuerte en prototipaje en Estados Unidos. También fabrica en masa.
• TopsCom: fabricante en China con servicio de ensamblaje.
• AllPCB y PCCARD: opciones económicas. El envío puede subir el costo final.
• JLC: muy económico, con menos requerimientos y capacidades para diseños menos específicos.
• Entregas típicas: entre cinco y siete días hábiles una vez ordenas.

Al comparar, céntrate en estas capacidades críticas:

• Ancho mínimo de pistas. No diseñes por debajo de su límite.
• Diámetro mínimo de huecos y vías. Puede ser por taladro láser o mecánico; valores típicos de 0.2 o 0.4 según fabricante.
• Espacio mínimo entre pistas. Evita cortos por separación insuficiente.
• Espesor del cobre. Media onza, una onza o dos onzas. El estándar es una onza.
• Sustrato base. FR4 como estándar; otros laminados son menos comunes.
• Acabados de terminales. Para señales pequeñas y soldadura delicada, oro; si no, cobre o plata como estándar.
• Número máximo de capas. Desde 1–2 hasta 16 o 32 según el proveedor.

Consejo práctico: define tu objetivo (prototipo, potencia, multicapa) y elige al proveedor que lo soporte. Luego, ajusta tus reglas en KiCad a esos límites.

¿Qué reglas de diseño PCB debes fijar en KiCad?

Tras revisar las hojas de capacidades del fabricante, configura reglas de diseño que impidan violarlas. Así evitas iteraciones y rechazos de producción.

• Ancho mínimo de pista. Bloquea valores inferiores al mínimo del fabricante.
• Separación mínima entre pistas. Asegura clearance suficiente para que no haya cortos.
• Diámetro mínimo de taladros y vías. Ajusta según sus procesos.
• Espesor de cobre. Usa una onza como estándar salvo que requieras más potencia.
• Número de capas. Define el stackup que el proveedor puede fabricar.
• Acabado de terminales. Elige oro si requieres soldadura más fácil y menor ruido; si no, cobre o plata.

Ten en cuenta los extremos:

• Pistas demasiado angostas: el fabricante podría no garantizarlas o se abrirán en producción.
• Pistas demasiado anchas o separaciones excesivas: pueden inducir ruido indeseado.

En KiCad, traduce estas decisiones en reglas globales y, si aplica, reglas por red para corrientes altas, manteniendo consistencia desde el esquemático.

¿Cómo dimensionar ancho de pistas y separación por corriente y voltaje?

Para corrientes: selecciona el ancho de la pista de acuerdo a la corriente máxima que circulará por esa red. La relación es esencialmente lineal: si no ves tu valor en la tabla de referencia, aplica una regla de tres.

• Identifica la corriente máxima por cada camino.
• Asigna ancho de pista suficiente para no “fundir” el trazo, tal como ocurriría con un cable delgado.
• Usa reglas por red para tramos de muy alta corriente.

Para voltajes: la separación mínima entre pistas depende del nivel de voltaje que manejarás entre pares conductores.

• Escenarios típicos: por debajo de 30 V rara vez debes consultar tablas.
• Rangos mencionados: 30 V, 40 V, 150 V, 300 V, 500 V DC para definir separación requerida.
• Si trabajas con altos voltajes, utiliza la tabla para fijar el espacio mínimo entre pistas.

Con esto, podrás llevar criterios claros a KiCad y producir un layout compatible con tu proveedor desde el primer intento.

¿Tienes dudas sobre capacidades, reglas o cómo configurarlas en KiCad? Cuéntame tu caso y lo revisamos juntos.