TEMA 6. CONSTRUCCION DE TEMA 6. CONSTRUCCION DE LA MAQUETA ELECTRONICALA MAQUETA ELECTRONICA

Aplicación de técnicas de montaje Aplicación de técnicas de montaje rápidorápidorápidorápido

6 1 INTRODUCCION Después del diseño y la6 1 INTRODUCCION Después del diseño y la6.1. INTRODUCCION. Después del diseño y la 6.1. INTRODUCCION. Después del diseño y la simulaciónsimulación

MONTAJE RAPIDO

PLACA DE INSERCION

PLACA CABLEADA

PLACA DE CIRCUITO IMPRESOMANUAL

P ACA DE CIRCUITO IMPRESOPLACA DE CIRCUITO IMPRESO POR ORDENADOR

6.2. PLACAS DE INSERCION6.2. PLACAS DE INSERCION

Permiten una comprobación rápida delcircuito después de la simulacióncircuito después de la simulación.Es una técnica limitada por dosi i t l jid d d l i itinconvenientes: complejidad del circuito ypor la frecuencia de trabajo del mismo( 100MH )(+100MHz), ya que, apareceninductancias, resonancia parásita ycapacidad parásita.

Representan un circuito abierto al pasode la señal.F i d i d bid

fLX L ⋅⋅⋅= π2Frecuencia de resonancia: debida ainductancia no deseada o capacidadparásita o la unión de ambas. CL

f⋅⋅⋅

=π2

10

pa ás a o a u ó de a basLa capacidad entre pistas o cables. Amedida que aumenta el cableado, laposibilidad de que aumente la superficiecompartida entre conductores se hacemayor y como consecuencia la d

sC ⋅= εmayor y como consecuencia lacapacidad también.

d

Por tanto:En este tipo de placas se puede trabajar con frecuencias no muy altas y con circuitos no muyfrecuencias no muy altas y con circuitos no muy complejos; para ello tendremos que conocer su conexión interna y además tendremos que

li l d f l d drealizarlo de forma clara y ordenada:Usando el cable estrictamente necesarioLos cables serán de distintos coloresLos cables serán de distintos colores, confeccionando para su eficacia una leyenda detallando los usos de cada color.Los componentes estarán separados unos de otros suficientemente.

6.4. MONTAJE CABLEADO6.4. MONTAJE CABLEADO6 O J C O6 O J C O

En placas taladradas con orificiosindividuales.El proceso de montaje es el siguiente: seintroducen los componentes, se sueldan, ointroducen los componentes, se sueldan, ose unen con conductores mediantesoldadura.El espesor de este tipo de placas suele serde 1mm fabricadas tanto en fibra de vidriode 1mm, fabricadas tanto en fibra de vidriocomo en baquelita.

6.5. MONTAJE EN CIRCUITO IMPRESO6.5. MONTAJE EN CIRCUITO IMPRESO.

Antes de la aparición de los circuitos impresos losmontajes electrónicos se realizaban de formajcableada, esto conllevaba una serie de problemasque el C.I. resuelve: complejidad en laconstrucción tiempo de montaje elevadoconstrucción, tiempo de montaje elevado,mantenimiento cte debido a la aparición frecuentede averías, por todo ello económicamentepodíamos decir que era caropodíamos decir que era caro.Con los circuitos impresos se simplifica el montaje,debido a la automatización, el tiempo y el coste, p yeconómico del mismo se reduce de maneraconsiderable y el mantenimiento es mínimo.

6.6. MONTAJE EN CIRCUITO IMPRESO6.6. MONTAJE EN CIRCUITO IMPRESO

DISEÑADO MANUALMENTE y

POR OTRAS TECNICAS

MANUALMENTEMANUALMENTEMANUALMENTEMANUALMENTE

Solo es posible aplicar esta técnica en circuitos no muy complicados.y pSe pueden usar placas de simple y de doble cara.El diseño puede realizarse con rotulador o con padhesivos transferibles.

DISEÑO MANUALDISEÑO MANUALDISEÑO MANUALDISEÑO MANUAL

El diseño comienza situandoen una hoja losen una hoja loscomponentes

(escala 1:1)(escala 1:1).

P i dib j l lPrimero se dibuja la placa yluego según el esquemateórico se colocan losteórico se colocan loscomponentes

Posteriormente, se dibujan las líneas queunen, según el esquema, los terminales de, g q ,los mismos.El inverso de este trazado son las pistas deEl inverso de este trazado son las pistas decircuito impreso.Después se marcaran sobre la placa losDespués se marcaran, sobre la placa lospuntos de soldadura. Se limpiará y setrazaran las pistas con el rotulador o lostrazaran las pistas con el rotulador o lostransferibles.

A continuación se ataca la placa con ácido (Ácido Clorhídrico + Agua Oxigenada de ( g g110vol, mezclándolos a partes iguales).Cuando se crea conveniente se retira laCuando se crea conveniente se retira la placa del ácido y se lava con agua, para luego, mediante alcohol o acetona eliminar g ,la tinta de trazado.Se introducen los componentes y quedaSe introducen los componentes y queda realizado el montaje.

6 9 OTRAS TECNICAS6 9 OTRAS TECNICAS6.9. OTRAS TECNICAS6.9. OTRAS TECNICAS

SMDSMD1. Se serigrafía la placa con cola conductora.2. Se cubre con un barniz aislante (en pistas y lands no) y se colocan los componentes.3. Si la placa es de doble cara o más, se necesitarán las vías, taladros quenecesitarán las vías, taladros que posteriormente se metalizaran.

6.10. INSOLADORA6.10. INSOLADORA6 0 SO O6 0 SO O

Permite transferir el circuito impresoobtenido en papel vegetal o acetato.p p gLas placas que se procesan con estedispositivo tienen que estar sensibilizadas.dispositivo tienen que estar sensibilizadas.Las placas pueden estar presensibilizadaso sensibilizadas manualmente medianteo sensibilizadas manualmente, mediantelos diferentes tipos de emulsiones queexisten en el mercado Este tipo de placasexisten en el mercado. Este tipo de placasdeben protegerse de la luz.

6.10. INSOLADORA6.10. INSOLADORA6.10. INSOLADORA6.10. INSOLADORA

Proceso de obtención de la placa por este procedimiento:pEl revelado se lleva a cabo con Hidróxido Sódico disuelto en agua.gUna vez revelada la placa se lava con aguay se introduce en el ácido. Después se lavay pde nuevo.Se taladra la placa.pColocación de los componentes y acabado.

6.11. SERIGRAFIA6.11. SERIGRAFIA6.11. SERIGRAFIA6.11. SERIGRAFIA

Facilita la colocación de los componentesa la placa.pPROCESO: se imprime sobre la placa unamáscara con una tinta especial que se secamáscara con una tinta especial que se secarápidamente y se debe disolver con facilidad.

Productos necesarios para serigrafiar un circuito

impresoimpreso

Bancos de trabajo de serigrafía para circuito impreso

6.12. TIPOS DE SOLDADURA6.12. TIPOS DE SOLDADURA6 OS SO U6 OS SO U

Soldadura manual.Soldadura automatizada:P lPor olaPor inmersiónPor rayos infrarrojosPor ultrasonidosPor ultrasonidos

Soldadura manualSoldadura manualSoldadura manualSoldadura manual

Soldadura por ola

Es la técnica más antigua a nivel industrial. La placaprecalentada cerca del estaño líquido (en atmósferainerte) se le hace pasar una ola y los componentesinerte), se le hace pasar una ola y los componentesquedan soldados.Normalmente se emplea una ola anterior con flux, quelimpia los contactos y mejora la soldabilidadlimpia los contactos y mejora la soldabilidad.

Inconvenientes de la soldadura por ola Inconvenientes de la soldadura por ola con componentes SMDcon componentes SMD

Los componentes van colocados en la misma cara que las soldaduras por lo que q p qel choque térmico puede destruirlos (microfacturas).Si los terminales están muy próximos se pueden originar cortocircuitos.Enmascaramiento de los terminales por el cuerpo de los componentes.

MEJORAS DE LA SOLDADURA POR OLA. MEJORAS DE LA SOLDADURA POR OLA. MEJORAS DE LA SOLDADURA POR OLA. MEJORAS DE LA SOLDADURA POR OLA. SISTEMA DE OLA HUECA O DOBLE OLA.SISTEMA DE OLA HUECA O DOBLE OLA.

Cuando la placa entra en la máquina de soldadura sufrirá máquina de soldadura sufrirá una primera de etapa de precalentamiento, cuyo fin es evitar el deterioro de los componentes por choque componentes por choque térmico. La Tª aumenta lentamente.En la segunda ola se inyecta un fino chorro de aire caliente un fino chorro de aire caliente sobre la placa que elimina el exceso de soldadura, evitando así la creación de cortocircuitos mediante cortocircuitos mediante puentes. Esta técnica se denomina cuchillo de aire

SISTEMA de SISTEMA de DOBLE OLADOBLE OLA

6 12 TIPOS DE SOLDADURA6 12 TIPOS DE SOLDADURA6.12. TIPOS DE SOLDADURA6.12. TIPOS DE SOLDADURA

Por inmersión: La placa desciende hastaentrar en contacto con el estaño líquido Laentrar en contacto con el estaño líquido. Launión (soldadura) se fija por capilaridad.Rayos infrarrojos: El calor se transfiere porradiación de ondas electromagnéticas delongitud de onda infrarroja.Rayo láser: Se aplica directamente el calorRayo láser: Se aplica directamente el calorpunto a punto.

6.13. MULTICAPA6.13. MULTICAPA

Sistema que se utiliza cuando el diseño esSistema que se utiliza cuando el diseño escomplejo y son necesarias más de doscapas (máximo 20 apiladas)capas (máximo 20 apiladas).Se unen entre sí por taladros o víasmetalizadasmetalizadas.

6.14. WRAPPING6.14. WRAPPING

Técnica de conexión por arrollamiento oTécnica de conexión por arrollamiento oconexión arrollada sin soldadura.Las herramientas que se utilizan seencargan de preparar el cable para sug p p parrollamiento en el terminal de conexión.

6.15. LIMPIEZA Y BARNIZADO FINAL6.15. LIMPIEZA Y BARNIZADO FINAL6 5 O6 5 O

Técnicas: agua a presión, ultrasonidos.El barnizado protege de la oxidaciónEl barnizado protege de la oxidación.

6 16 MEDIDAS DE SEGURIDAD6 16 MEDIDAS DE SEGURIDAD6.16. MEDIDAS DE SEGURIDAD6.16. MEDIDAS DE SEGURIDAD

El material que se utiliza en el revelado yq yatacado es corrosivo, por ello el lugar en elque se realicen estas actividades debeestar ventilado y se utilizaran guantes degoma, gafas y batas para protegerse.En caso de contacto accidental de losácidos con los ojos, se lavará con aguaj gabundante y se acudirá al médico.