Placas de circuito impreso:un componente central para la electrónica

¿Acabas de comprar una placa madre nueva y brillante para tu PC? En caso afirmativo, es posible que haya notado los pequeños rastros en la placa base. Estos rastros son componentes críticos que conectan todos sus sockets, encabezados y componentes. Esta placa está presente en casi todos los componentes electrónicos y es la responsable de que se iluminen y funcionen correctamente.

Antes de que se generalizaran, conectar todo el componente eléctrico dentro de un electrodoméstico requería cables voluminosos y una gran cantidad de componentes. Por lo tanto, las placas de circuito impreso allanaron el camino para la miniaturización de la electrónica y su eficiencia.

Una idea rotunda

La idea de incrustar cables en una pieza plana de fibra de vidrio se generalizó con el paso de los años. La invención de la placa de circuito impreso hizo posible que las personas colocaran un dispositivo muy complejo, como un teléfono inteligente, en el bolsillo. Permite a los ingenieros empaquetar algunas de las conexiones más críticas en un espacio muy pequeño. El proceso es similar a la fabricación de CPU.

El Diseño y Fabricación de PCBs

Al hacer la placa de circuito impreso, las capas de fibra de vidrio se apilan entre sí con resina para que se conviertan en una sola losa. Después de eso, el material de cobre va a cada lado de esta losa. Después de esto, se supone que debe ir un patrón que se alinea exactamente con las huellas en la capa de cobre colocada en la parte superior.

Después de este paso, la PCB pasa por el proceso de grabado, junto con un lavado adicional. Este proceso es muy meticuloso y se realiza por capas con la ayuda de maquinaria especializada y simuladores de diseño asistidos por computadora. Durante el proceso de fabricación dentro de las industrias, los taladros crean pequeños orificios en esta placa para acomodar las conexiones de pequeños componentes eléctricos como capacitores, chips y resistencias.

Resumen

Una vez que los PCB tienen todos los componentes conectados, se convierten en una unidad de conexión de todas las conexiones eléctricas en un sustrato. No necesita ningún proceso de fabricación para hacer una PCB simple. También puede encontrar marcadores que dispensarán tinta conductora en papel especial. Esto te permitirá dibujar una PCB que funcione en casa.

También es importante tener en cuenta que cada placa de circuito impreso variará en forma, tamaño, capas y componentes según el elemento electrónico. Algunos dispositivos electrónicos son simples y no tienen múltiples funciones, mientras que otros son altamente funcionales con múltiples propósitos. En términos de teléfonos inteligentes, el diseño del teléfono también influirá en la PCB.

En la década de 1990, los PCB experimentaron una disminución a medida que el diseño y la fabricación asistidos por computadora se hicieron más prominentes. BGA se introdujo a mediados de la década de 1990 y permitió mayores densidades de componentes y miniaturización general de la placa. En la década de 2000, los PCB no solo se han vuelto más pequeños y livianos, sino que ahora tienen un mayor número de capas y son más complejos. Los diseños multicapa permiten una mayor funcionalidad en los dispositivos electrónicos. Además tienen un coste cada vez menor. 2006 vio prohibiciones hacia el uso de plomo, lo que eliminó los componentes de plomo de la soldadura utilizada para colocar los componentes.

Conclusión

Hoy en día, las asambleas de circuito modernas representan las mayores densidades de cualquier asamblea en la historia de las asambleas de circuito. Esta ha sido una larga historia, y los PCB han recorrido un largo camino desde los ensamblajes primitivos en 1903. Si bien no es posible hablar sobre el futuro, es seguro decir que los ensamblajes de placas de circuito continuarán miniaturizándose y los procesos evolucionar aún más.