C.I.-> Como hacer un circuito impreso

INTRODUCCIÓN


Este manual esta pensado para aquellos que, ajenos a la electrónica, necesitan en un momento dado realizar alguna placa de circuito impreso bien por afición o por necesidad.

No pretendo con esto dar lecciones a nadie sobre el diseño y fabricación industrial de microelectrónica, sino enseñar a cualquiera que lo necesite como puede hacer en su casa un circuito impreso de manera barata y sencilla.

Por lo tanto el nivel que se pretende transmitir es básico y se intentara realizar en un lenguaje distendido carente de tecnicismos. Bien, vamos allá....


ALGUNAS CONSIDERACIONES

Inevitablemente vamos a necesitar algunas nociones de que es lo que vamos a usar y en que consisten los materiales que vamos a utilizar.

Una placa de circuito impreso no es mas que un trozo de material aislante (que no conduce la electricidad) con una serie de pistas (las líneas que tiene dibujadas) que no son mas que cables “insertados” en la cara de la placa de manera que queden ordenados.

Básicamente, el proceso consiste en dibujar sobre la placa “virgen” el diseño del circuito a realizar y posteriormente eliminar con ácido lo que nos sobra.


Empezando por el principio, la placa virgen.


La placa a la que denominamos “virgen” (no empecemos con las risitas, so guarros) es la que aun no tiene las pistas hechas, por lo que su aspecto puede resultar chocante a quien no la haya visto nunca. Se trata de un trozo de “plástico” revestido por una o ambas caras de cobre u otro material electroconductor. Por lo que cuando la tengamos en la mano no tendremos mas que una lamina brillante. Inútil verdad? Todo se andará.


Existen varios tipos de placa, las más comunes son:


De baquelita. El material del que esta hecha es eso, baquelita. De color amarillo o blanco opaco es el tipo mas barato. Por contra, tenemos que es bastante frágil y nos podemos encontrar con que se parte al intentar cortarla si no ponemos bastante cuidado.

De fibra de vidrio. Esta hecha de eso mismo, de color generalmente verde translucido. Es ligeramente mas cara que la anterior pero bastante mejor en cuanto a tenacidad se refiere, es decir, es más difícil que se parta si la cortas mal.

Fotosensibilizadas. Pueden estar hechas de cualquiera de los materiales anteriormente descritos pero con la peculiaridad de que llevan una capa de material fotosensible nos permitirá “calcar” las pistas directamente sobre la placa mediante luz ultravioleta, ahorrándonos tener que hacerlo a mano. Por desgracia son sensiblemente mas caras y la técnica utilizada es distinta, por lo que quedan fuera del objetivo de este manual.

En cualquiera de los casos se venden por superficie (por tamaño, vamos) en tiendas de electrónica. Para realizar circuitos simples sin demasiada complicación, yo recomendaría el tipo de fibra de vidrio de una cara. Podéis comprar un trozo considerable por unos 2 € en cualquier tienda de electrónica decente.


El ácido, (nada de LSD).


Cuándo tengáis la placa en la mano, os daréis cuenta que de eso a un circuito, sobra mucho cobre ¿no? Pues para eliminarlo vamos a usar ácido, pero que no cunda el pánico.

Como siempre hay varios tipos de ácido, vamos a ver los 2 más comunes y más fáciles de conseguir. Puedes usar cualquiera de ellos, el resultado es el mismo.


Cloruro férrico: Se compra en tiendas de química (para los que viváis en Madrid, en la calle Desengaño junto a la Gran Via, además de putas hay una tienda bastante grande) y se trata de unas bolas amarillas que en un primer momento podrían parecer caramelitos, sobra decir que no lo son. Es realmente barato, por alrededor de 1 € puedes comprar mas del que vas a necesitar.... el resto de tu vida. En tiendas de electrónica también lo suelen tener, aunque bastante mas caro. La forma de prepararlo es simple, cojes agua (no mucha, suficiente para cubrir la placa en el recipiente que elijas) y echas las bolitas necesarias para que el agua coja un color asqueroso. No te quedes corto, este ácido es muy flojo y si te quedas corto lo único que vas a conseguir es una placa oxidada y maloliente. A titulo orientativo el agua tiene que tener el color y viscosidad de un batido de vainilla mas o menos, pero no te lo bebas que no esta bueno.
Por contra tiene que este ácido es muy lento aunque es bastante efectivo sobre todo si no tienes mucha experiencia ya que es difícil joder una placa.


Ácido clorhídrico. Lo puedes comprar en droguerías. Se utiliza para limpieza y desatascar cañerías, es liquido y también lo llaman aguafuerte (creo que también salfuman pero no estoy seguro) Con lo que te sobre puedes hacer bombas (inofensivas pero muy ruidosas) pero eso es otra historia y que te lo expliquen en otra pagina. La forma de prepararlo es un poco mas larga pero sencilla no obstante. Se toma una parte de clorhídrico (una parte simplemente, el tamaño depende de ti, pero tómala como medida y no cambies la proporción para las demás), dos partes de agua oxigenada de 110 volúmenes (no confundir con la del botiquín, esta es mas fuerte. Se compra en droguerías ya que se usa para limpieza. Cuidadito con el pelo si no quieres quedarte rubio, a no ser que seas rubio que entonces te da igual) y tres partes de agua del grifo.
Con esto queda una mezcla transparente y maloliente a mas no poder. Cuidadito con no ponerte encima que te puede quemar las vías respiratorias. Al lorito también cuando eches la placa que puede hacer humo.

Precauciones: Estas trabajando con ácido, no te matará pero puede ser desagradable. Aquí te apunto unas precauciones básicas.


Colócate en sitios ventilados. Los vapores que emana esto no son letales pero si corrosivos y te pueden dejar una semana tosiendo en el mejor de los casos. Así que si puedes colócate en una terraza o similar.

No lo toques con las manos. Aunque no te vas a derretir ni nada de eso, te puede quemar. Aunque no es necesario, puedes usar guantes de goma para estar mas seguro. El cloruro ferrico te dejara la piel manchada de amarillo unos días y el clorhídrico te la dejara blanca como si te hubieras manchado de pintura. No es grave, nada que un buen lavado y un poco de crema no puedan solucionar.

Usa material de plástico. Estos ácidos atacan al metal por lo que conviene que todo lo que utilices sea de plástico. No uses cosas de la cocina y si lo haces dalas por perdidas, aunque no las derretirá las desgasta y yo no mezclaría el ácido con las cosas de comer que ostias.

Cuando termines tiralo por el desagüe. No lo dejes por ahí para evitar accidentes. Cuidado que todo lo que manche se queda manchado de por vida. Cuando lo tires abre el grifo antes de soltarlo y échalo directamente al desagüe, no te imaginas la pinta que se le puede quedar a un fregadero de aluminio después de echarle eso, y deja abierto el grifo un rato. Lo que le hace a las placas también puede hacérselo a las tuberías, y luego el vecino de abajo se queja de las goteras.... El WC no es buena idea, imagínate que luego vas tranquilamente a lo tuyo y ZAS!!! Te abrasas el culo.


Otros materiales.

Pues poco más, solo unas herramientas básicas:

Algo para cortar la placa. Seguramente te han vendido mas de la que necesitas, así que necesitaras una sierra pequeña, unos alicates grandes o un equipo de corte láser, bueno esto ultimo no. El disco de corte de la dremel funciona a la perfección.
Un rotulador indeleble. Lo encontraras en cualquier papelería pero no vale cualquiera, tiene que ser indeleble (osea que no se borre fácilmente). A este efecto se han demostrado especialmente efectivos los de la marca “EDDING” (excepto el modelo 1200, que es el que seguramente tienes y además en varios colores) El color da igual, pero es preferible que sea negro (cosas de la química) y fino, de 0,5 o 1 mm. La prueba de fuego para saber si te vale, pinta en un cristal y, si después de un par de segundos le pasas la mano y se borra, te han timado. Vuelve a la tienda y que parezca un accidente. También puedes usar una especie de pegatinas que venden con líneas y agujeros y que se pegan a la placa rascando por detrás (del papel, no de la placa so bruto) Los que conozco son de la marca “letraset” y ocurre como con los donuts ®. ¿Cómo se llama un bollo con agujero en medio?
Una taladradora y una broca de 1mm. (En cualquier ferretería)
Un puntero (o cualquier cosa con punta que aguante un martillazo)
Una lima. No es imprescindible, pero conviene lijar los cantos y redondear las esquinas, la placa cortada a las bravas puede cortarte y más teniendo en cuenta que casi siempre la vas a sujetar por los bordes.
Soldador, estaño y demás ferralla. Aunque esto es para luego.

ENTRANDO EN HARINA


Estoy completamente equipado... ¿Empezamos o que?


Vale, vale....ya vamos.

Suponiendo que ya has cortado la placa al tamaño que necesitas y le has limado los bordes además de tener el diseño que le vas a hacer (la manera de hacer un diseño queda fuera de los objetivos de este manual aunque para circuitos simples puedes copiar el esquema eléctrico teniendo en cuenta el tamaño de los componentes. Para un circuito mas complicado es necesario seguir una serie de pautas, colocación de componentes, tamaño y forma de pistas, etc. Que no describiremos aquí), solo tienes que dibujar con el rotulador el diseño directamente sobre la placa virgen.

Cada uno tiene su técnica para hacer esto, pero una manera simple y efectiva es pegar el papel con el diseño sobre la placa con celo de manera que no se mueva, y marcar los taladros (los circulitos donde después van a ir pinchados los componentes) dando un pequeño (y cuando digo pequeño me refiero a lo suficientemente firme para que quede marcado en la placa y lo suficientemente suave como para no atravesarla.) martillazo sobre un puntero (o un clavo o similar) de manera que haga una pequeña marca en la placa. Cuanto más fina sea la punta de lo que uses mejor, así te quedara un agujerito que no traspase en lugar de abollarse. Ten cuidado en este punto, un mal golpe y puedes encontrarte la placa rajada después de quitarle el cobre. Acuérdate de poner algo debajo no vayas a dejar un recuerdo en la mesa.

Luego con los agujeritos como guía vas dibujando las pistas sobre la placa (de un agujerito a otro, siguiendo el diseño original) con el rotulador (o el letraset) de la misma manera que están en el diseño que tienes en papel.

Cuando termines lo compruebas dos veces porque por una de esas leyes no escritas, si te equivocas, solo te darás cuenta cuando hayas terminado y no quedará mas remedio que repetir la placa.


Vale, si todo ha ido bien, ahora tienes una plaquita con las pistas dibujadas a rotulador, de la misma forma y tamaño que lo que tenias en el papel no?


Pues al ácido con ella. Prepara el ácido como hemos dicho antes. Y mete la placa (cuidado de no salpicar) Boca arriba (con las pistas hacia arriba), así se evita que se borre el rotulador al rozar con el fondo del recipiente. Agarra el recipiente por una esquina (plástico recuerda) y muévelo suavemente para que se mueva el ácido del interior. Dale vueltecitas, haz olitas..... Lo que más te guste, entretente un rato. Puede tardar entre 5 minutos y media hora dependiendo del ácido que uses y de la proporción que hayas usado.

Poco a poco veras como va desapareciendo el cobre y deja la placa limpia excepto lo que hay pintado. Mola eh? Pues con lo que te sobra hazte un llavero con tu nombre y le vacilas a los amiguetes.

Cuando veas que no queda nada de cobre y solo están las pistas pintadas (si has usado placa de doble cara, comprueba que tampoco queda nada por detrás) saca la placa con cuidado (unas pinzas de plástico o guantes) y lávala bien con agua.

Ahora limpia el rotulador con un algodón o un trapo con alcohol (no, con whisky no) para que quede dorado (o del color que fuese originalmente). Si todo ha ido bien, deberías tener una plaquita en la que el único trozo de cobre que hay es lo que tu habías dibujado.

Comprueba que todas las pistas están correctas y no hay cortes, si los hay tendrás que repetirla (siempre queda la posibilidad de soldarle un cable a la pista que se ha cortado pero eso no es de profesionales como nosotros a estas alturas).


Ya casi hemos terminado, pero como decía el Lobo (Pulp Fiction) “no empecemos a chuparnos las pollas todavía” Aun quedan cosas por hacer.


Ahora toca taladrar. Cuidadito que puedes hacer grandes estropicios y no solo en la placa. Fija la placa a algo a lo que no tengas demasiado aprecio porque va a terminar como un queso de grullere. Si te va el piercing pon debajo una oreja, el ombligo o... bueno hay gente que se agujerea sitios raros así que tu mismo, un taco de madera a mi siempre me ha funcionado.

Bien, sujeta la taladradora (recuerda broca de 1mm, no seas bruto. Por seguridad yo recomendaría broca de 0,5mm por aquello de que un agujero se puede agrandar pero si te pasas....) suave pero firme. Ahora nos serán de utilidad las marcas que le hicimos para situar los taladros, con ello nos aseguramos que no nos bailará la broca.

Aprieta con cuidado, al principio ira duro pero luego entrara de golpe, así que atención no vayas a tocar la placa con la boca de la taladradora que puedes joder las pistas. Cuando saques la broca no pares la taladradora ni la tuerzas. Si haces lo primero se atascara la broca en la placa y si haces lo segundo la partirás o la doblaras. Cuidadito que es delicada. Deberías haber comprado mas de una. Pero deja de sudar que no es para tanto, es solo cuestión de práctica. Pues así agujerito por agujerito hasta el final.


Parece que va tomando forma, a por los componentes.


Pues ya tienes la placa con sus pistas y llena de agujeritos, parece que falta algo no? Si, los componentes.


Los componentes, por si te falla el argot, son esas cosas que van soldadas a la placa para hacer en conjunto un circuito, osea las piezas. Ten en cuenta que las piezas van colocadas sobre la parte donde no hay nada y las patas cuelgan por donde están las pistas. (Si, ríete de la aclaración pero era necesaria, por experiencia).

Bien esto es simple pero no obstante comentaremos algunas cosas.

Cada uno lo suele soldar en el orden que le da la gana, pero yo prefiero soldar antes las resistencias (que no diferencias una resistencia de un microprocesador? Pues ponte las pilas que no esta entre los objetivos de este manual), después los condensadores, y por ultimo los semiconductores (diodos, transistores, integrados.... Atención a la polaridad) que son mas sensibles al calor. Si tu circuito lleva integrados (chips, cucarachas.... como los quieras llamar) Es mejor que le sueldes zócalos (soportes en los que luego van metidos) en vez de soldarlos directamente. Estos componentes son especialmente delicados al calor y se podrían estropear.


En cuanto al material utilizado para soldar, nada espectacular. Un soldador con punta del tipo “lápiz” (porque tiene forma de eso mismo) de entre 30 y 40 W (watios, pronunciado vatios) y un poco de hilo de estaño.

Estaño hay de muchos tipos, pero para electrónica se utiliza el que lleva aleación de plata (por aquello de la conductividad) y corazón (o alma, se llama así te lo juro) de resina. Así que olvídate del que te ofrece ese familiar tuyo que es fontanero.

Existe tambien una especie de pegamento hecho de una aleación de plata y mercurio (creo) que simplemente se echa sobre el material a soldar y se seca con aire caliente, aunque tengo entendido que no es ni barato ni facil de encontrar. Personalmente nunca lo he usado.


La técnica es simple, coloca el soldador (una vez que se haya calentado) unos segundos tocando la pista y la patilla del componente a la vez. Cuando calcules que esta caliente (2-3 segundos tampoco te pases y quemes el componente) le acercas el estaño de un lado. Este se derretirá y quedara en forma de cono sobre la patilla del componente.

Si no queda así, recuerda que el soldador no es un pincel, no extiendas el estaño. Coloca la punta en otro Angulo y dale otro poquito.

Cuando termines de soldar, el estaño tiene que estar plateado y brillante (puede estar como marrón por encima y/o alrededor, pero eso es cosa de la resina y es normal) si está blancuzco y mate, la soldadura esta mal y tienes que quitarla y repetirla.

Para quitarla te puedes valer de un desoldador (una especie de jeringuilla que se usa para chupar el estaño caliente) o bien calentarlo hasta que esté liquido y dar un golpe sobre la mesa con el canto con lo que el estaño caera sobre la mesa (digo yo que habrás tenido la precaución de poner un periódico o algo así debajo). La segunda solución es mas barata.


Cuando hayas terminado de soldar todo, te quedaran un montón de patillas colgando por abajo. Los componentes suelen ser mas largos de lo que necesitas, por lo que eso que sobra (por abajo, donde están las soldaduras. No la vayas a liar ahora) lo puedes cortar. Córtalo como 1-2 mm por debajo de las soldaduras por si luego necesitas mover algo.


Ahora, míralo. Lo has hecho. Esta terminado. Puedes celebrarlo si quieres. Aunque también puedes darle un poquito de barniz por debajo para proteger las pistas, serigrafiarlo por arriba... Pero esto ya es un toque profesional que no necesitamos.



Este manual es de libre distribución por lo que puede ser modificado, duplicado, distribuido, copiado, o impreso en papel suavecito y usarlo para el WC, siempre que no se altere este pie de pagina. Sugerencias, quejas, aplausos o regalos a Max

Un saludo y recordad: “In birra veritas” (En la cerveza esta la verdad)
 

Agregado: January 21st 2003
Guía realizada por: The Max
Dificultad
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Lenguaje: spanish