DIAGRAMA DEL CIRCUITO.

DISEO PARA LA PLACA.

Las tarjetas de circuito impreso constan bsicamente de una base aislante sobre la que se deposita una fina capa de material conductor (generalmente cobre). Pueden ser rgidas o flexibles, de simple cara conductora, doble o multicapa. Dependiendo del tipo de placa se utilizan diversos tipos de materiales, siendo lo ms comn la placa rgida de fibra de vidrio (de una cara conductora, dos o multicapa).

En placas de una o dos caras conductoras los espesores del material aislante pueden ser de: 0,2 0,5 0,7 0,8 1,0 1,2 1,5 1,6 2,0 2,4 3,2 6,4 mm (UNE 20-621-84/3) siendo la ms comn de 2 mm. Para tarjetas multicapa el espesor depende del nmero de capas que tenga la misma y de las hojas de unin entre las mismas. El espesor de la capa conductora puede ser de 18, 35, 70 105 mm.Tamao de nudos y agujeros El tamao de los agujeros depende del componente que se vaya a insertar aunque se recomiendan en la norma UNE 20-621-84/3 para agujeros sin metalizar los siguientes dimetros y tolerancias:

Transferencia de la lmina protectora Dibujo directo El traspaso del diseo a la placa de cobre se realiza de forma manual, es decir, se trata de dibujar a mano sobre el cobre con un elemento que resista al atacado qumico. Se toma la placa virgen y se coloca bajo el diseo realizado, haciendo que coincidan los bordes de ste con los de aqulla y de forma que la cara de cobre de la placa toque el papel. Para que no se muevan ni el papel ni la placa, se aconseja sujetarlos con cinta adhesiva. Con una punta de trazar o un punzn, pinchar exactamente en el centro del punto de soldadura, con el fin de que esta marca quede sealada en la cara de cobre. Se tendr cuidado de no olvidar ningn punto de soldadura. Una vez hecho esto, se separan la placa y el papel del diseo; se notarn los punteados realizados en la operacin anterior. Se limpia la cara de cobre de manera que no conserve ningn tipo de suciedad como se ha visto antes. Con un rotulador resistente al ataque cido y, a ser posible, con ayuda de una plantilla de crculos, se dibujarn los crculos correspondientes a los puntos de soldadura, cuidando de que queden perfectamente centrados sobre los puntos marcados. Se tendr la precaucin de no tocar el cobre con la mano, para evitar mancharlo. Cuando se haya terminado de dibujar los crculos, con el mismo rotulador y la ayuda de una regla, se trazarn las pistas sobre la cara de cobre, cuidando que sean exactas a las que se trazaron en el papel de diseo. Alcanzado este punto ya se puede atacar la placa. Se pueden utilizar tambin smbolos transferibles que se pegarn sobre la superficie de cobre, este mtodo facilita considerablemente el dibujo y le confiere mayor calidad y precisin. La nica precaucin que se ha de tener es comprobar que los smbolos queden adheridos perfectamente para que el cido no penetre bajo ellos. Tambin se puede emplear, para cubrir grandes superficies, cinta adhesiva normal, ya que en este caso no es necesaria la opacidad. Las ventajas que presenta la utilizacin de este mtodo son la de no ser necesaria la utilizacin de mtodos fotogrficos ni focos luminosos, y la de la economa en materiales y equipos. Sin embargo, presenta el inconveniente de la baja precisin. Adems, tras realizar la placa, no queda ningn modelo o patrn para utilizar en el futuro. Este mtodo queda reducido a la realizacin de piezas nicas con pocas exigencias en cuanto precisin. Procedimiento fotogrfico. Con este mtodo se trabaja con una placa ya recubierta de una emulsin fotosensible. Esta emulsin puede venir ya de fbrica o puede ser aplicada por nosotros (pulverizacin con spray, con rodillo, etc...), lo ms habitual es utilizar una placa ya presensibilizada. El tipo de emulsin fotosensible ms usual es la fotopositiva, que es aquella en la que las partes que reciben la radiacin (normalmente ultravioleta) se reblandecen y se disuelven tras el revelado, mientras que las zonas cubiertas permanecen insolubles, protegiendo en el atacado el cobre situado bajo ellas. As pues, las futuras pistas y zonas que no deban ser corrodas sern negras en el patrn de nuestro diseo, siendo el resto transparente. Por esto debemos obtener un patrn del diseo de la placa sobre un material transparente (tipo papel de acetato) con las pistas y nodos lo suficientemente opacos para no permitir el paso de la radiacin ultravioleta. Con una impresora lser se obtienen resultados satisfactorios. Con emulsiones foto negativas todo sucede a la inversa. Con el fin de que las zonas que deban quedar protegidas sean en el patrn totalmente opacas se puede trabajar con positivos o negativos fotogrficos, segn sea el tipo de emulsin utilizada.

Una vez que tenemos el patrn del diseo se procede a la insolacin de la placa con pelcula fotosensible. Para que la reproduccin sea exacta, el contacto entre el fotolito y la placa debe ser perfecto, por lo que el dispositivo de insolacin debe unirlos materialmente. En el caso de diseos a doble cara, es necesario tener especial cuidado para que coincidan los diseos de cada una de ellas. Para esto, un mtodo sencillo es coger los diseos correspondientes a las dos caras y hacer coincidir las cuatro esquinas de la placa o las marcas de referencia. Procurando que no se desplacen, se unen, mediante cinta adhesiva transparente, tres de los cuatro lados de los fotolitos y se comprueba de nuevo la coincidencia de ambos. Por el lado que queda abierto es por el que se introducir la placa como si de un sobre se tratara. El tiempo de exposicin en la insoladora depende del tipo de luz de la misma y de la emulsin fotosensible. Generalmente este tiempo es de 1 a 5 minutos. Una vez terminada la insolacin se procede al revelado. El revelador empleado deber ser adecuado al tipo de emulsin. En placas presensibilizadas se utiliza una solucin de hidrxido sdico (NaOH) en una proporcin aproximada de 9 gr/litro.El revelador se pone en una cubeta plstica en la que se sumerge la placa hasta que se vea ntidamente todo el circuito. Para que el revelado sea lo ms uniforme posible, conviene producir olas en el revelador moviendo el recipiente. Las zonas que deban ser atacadas por el cido quedarn con el cobre al descubierto, mientras que las pistas conductoras quedarn protegidas por la emulsin. La placa no debe quedar sumergida demasiado tiempo en el revelador, ya que en ese caso se descompondra tambin la emulsin de las zonas no expuestas. Esto tambin puede ocurrir si el revelador est demasiado concentrado. En ambos casos la placa se pierde. El revelador se puede utilizar varias veces, hasta que la solucin est saturada de emulsin fotosensible. Finalmente la placa se lava con agua y queda lista para el atacado.Atacado. El siguiente paso es el atacado de la placa. La base de la tcnica de fabricacin de circuitos impresos la constituye la corrosin de parte del cobre de la placa por medios cidos. Cuando se sumerge la placa completamente en cido, ste comienza a corroer el cobre y solamente se salvarn de la corrosin aquellos trazados o zonas cubiertas y protegidas por una capa especial que previamente hemos depositado con el proceso de transferencia del dibujo. Es evidente que terminada la corrosin del cobre, lo que queda impreso sobre la placa son justamente las pistas conductoras de cobre. El atacado qumico se puede producir mediante cloruro frrico (Cl3Fe) o cido clorhdrico (ClH) y agua oxigenada (H2O2). Este atacado responde a las siguientes reacciones: Cl3Fe + Cu Cl2Cu + Fe 2ClH + H2O2 + 2Cu 2ClCu + 2H2O El cloruro frrico se puede adquirir en el mercado especializado en componentes electrnicos, se presenta ya diluido o en forma de slido granulado. El cido clorhdrico y el agua oxigenada se pueden adquirir en diversos comercios y la proporcin para la mezcla que realizaremos cada vez que lo vayamos a utilizar (no es reutilizable como el cloruro frrico) es la siguiente: Una parte de cido clorhdrico al 30% en volumen. Una parte de agua oxigenada al 99% en volumen. Una parte de agua. Para atacar la placa se sumerge en una cubeta que deber tener cido suficiente para cubrirla completamente, moviendo la cubeta en forma de vaivn para que se produzcan en el cido olas que arrastren el cobre, agilizando el tiempo necesario para terminar la corrosin. Para el atacado con cido no hay un tiempo prefijado, por lo que se deber estar atento al proceso de corrosin, ya que dejar la placa demasiado tiempo en el cido supondra arriesgar el buen acabado de sta. Usaremos pinzas de plstico para la manipulacin de las placas, as como guantes, batas, etc... Para asegurarnos la proteccin necesaria ante cualquier salpicadura de cido.Bibliografa Tecnologa microelectrnica. Volumen I, II y III. Ramiro lvarez Santos. Editorial: Ciencia 3 Circuito impreso: Teora, diseo y montaje. Jos Gonzlez Calabuig, M Auxiliadora Recasens Bellver. Editorial: Paraninfo Electronics assembly. Newnes Handbook. Keith Brindley. Editorial: Heinemann NewnesTimmer LM555 datasheet Texas Instruments.

Astable Operation If the circuit is connected as shown in Figure 14 (pins 2 and 6 connected) it will trigger itself and free run as a multivibrator. The external capacitor charges through RA + RB and discharges through RB. Thus the duty cycle may be precisely set by the ratio of these two resistors.

In this mode of operation, the capacitor charges and discharges between 1/3 VCC and 2/3 VCC. As in the triggered mode, the charge and discharge times, and therefore the frequency are independent of the supply voltage. Figure 15 shows the waveforms generated in this mode of operation.

The charge time (output high) is given by: t1 = 0.693 (RA + RB) C (1) And the discharge time (output low) by: t2 = 0.693 (RB) C (2) Thus the total period is: T = t1 + t2 = 0.693 (RA +2RB) C (3) The frequency of oscillation is: (4) Figure 16 may be used for quick determination of these RC values. The duty cycle is: (5)