25 de octubre de 2015

Circuito Impreso Casero


Una vez verificamos la utilidad, funcionalidad y eficiencia del circuito, procedemos a realizar un diagrama pictórico teniendo en cuenta los rasgos esenciales de los dispositivos y componentes que van a ir en el circuito impreso, sin preocuparnos inicialmente por las dimensiones reales. Este dibujo "visto por encima" lo volvemos "imagen espejo", es decir lo invertimos horizontalmente, y empezamos a elaborar otro dibujo guardando las proporciones, medidas y distancias prudenciales para ubicar los elementos en la placa cobrizada sin perder de vista la ubicación invertida,(en papel milimétrico) teniendo en cuenta que cada trazo que hagamos representa una línea conductora de cobre o alambre eléctrico plano y cada extremo o punto es un nodo o " pad" por donde se perfora con broca de 1 mm y van las patas de los elementos.
Los trazos se realizan siguiendo en lo posible, el camino más corto y guardando la mayor distancia entre trazos o "pistas".
En caso extremo que no haya el espacio para trazar se recurre a los puentes o " jumper", que  son trozos de alambres puestos por encima del circuito impreso o PCB para establecer conexiones eléctricas difíciles.


Cortamos la placa cobrizada a las medidas convenientes, para ello hay una técnica que consiste en rayar varias veces la superficie de cobre, por el mismo sitio usando como guía una regla metálica firmemente sostenida. Luego se invierte la placa, y sobre un borde de una mesa firme se dobla la placa con fuerza (ojo con la parte de cobre va hacia abajo).
Se lijan y pulen los bordes de la placa de cobre, se quita la grasa con alcohol o thiner y papel higiénico, procurando no tocar la placa para evitar mancharla.
Se procede a colocar el dibujo de papel milimétrico cubriendo la superficie del cobre y se asegura por los bordes con cinta adhesiva, puede ser de papel.(ésta técnica nos garantiza mayor adhesión de los elementos a la placa cobrizada ya que los nodos o pads quedan mejor elaborados)
Se perfora los puntos por donde van las patas de los componentes que van a ir por encima repasando que no falte alguno al final del proceso de perforación.
Luego se quita el papel (sin botarlo) y con la punta de un bisturí se limpia un poco la rebaba de las perforaciones.(podemos hacer trazos con lápiz, ya que el grafito es un material neutro en éste proceso químico)
Se procede a pintar los bordes de los huecos  pads con un marcador de tinta permanente y punta delgada, de los usados para marcar DVD o CD.
Luego se hacen los trazos repasando cada trazo de tinta, hasta que quede oscuro.
Las líneas principales, + y (-) se hacen más gruesas.
En un recipiente plástico o de vidrio de boca ancha y fondo plano que pueda contener la placa en posición horizontal con el cobre hacia arriba, se vierte una pequeña cantidad de agua ( .... cc ) y luego el cloruro férrico (o percloruro de hierro ..... gramos), se espera hasta que el recipiente se sienta frío por la parte inferior externa, para que la tinta no se desprenda ya que el químico produce una reacción exotérmica ante el agua.
Se sumerge la placa, prácticamente quedando bajo la superficie del líquido a tres veces el grosor de la placa. Se debe mover permanente el recipiente durante más o menos tres minutos o hasta observar que el cobre de la placa desaparece de las zonas no pintadas.
Se extrae la placa del recipiente al pie del lavamanos, lavándose rápidamente sin frotarla, luego se seca suavemente con papel higiénico procurando no quitar la tinta.
En las condiciones anteriores se procede a montar las piezas para luego "soldarlas con un cautín de 30 vatios" hasta observar que los pads se van rellenando de forma uniforme, con soldadura de estaño 60-40 delgada.(la tinta que cubre las pistas de cobre la protegen del óxido, por lo cual se recomienda no retirar.
Por seguridad se realiza un rayado (con bisturí o aguja capotera) por entre las pistas o pads, que están cercanas para asegurarnos así que ninguna traza de cobre imperceptible a la vista éste haciendo cortocircuito.


Si se desea reutilizar la solución de cloruro férrico, se le retira el sedimento y se puede usar hasta que adquiera un color verdoso y/o produzca espuma, señal que indica que ya no sirve por volverse muy lento el proceso de elaboración del PCB.

* El cloruro férrico es una sustancia tóxica, corrosiva, higroscópica, es decir ávida de agua (absorbe humedad o agua bruscamente), produciendo calor, algunos vapores de cloro y tornándose ácida. Mancha y tiñe todo de color marrón difícil de sacar del piso, rocas, tela y piel.(motivo por el cual debe usarse con precaución).

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