¿Qué es un circuito impreso? ¿Cuáles son sus ventajas?

[pic 1][pic 2]Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica

Unidad Zacatenco

Ingeniería en Comunicaciones y Electrónica

Química Aplicada

Herrera Hernández Lorena

“Guía”

2CM16   No.Lista: 9

1. ¿Qué es un circuito impreso? ¿Cuáles son sus ventajas?

Es la superficie constituida por caminos, pistas o buses de material conductor laminadas sobre una base no conductora. El circuito impreso se utiliza para conectar eléctricamente a través de las pistas conductoras, y sostener mecánicamente, por medio de la base, un conjunto de componentes electrónicos. Las pistas son generalmente de cobre mientras que la base se fabrica generalmente de resinas de fibra de vidrio reforzada, Pertinax, pero también cerámica, plástico, teflón o polímeros como la baquelita.

Ventajas:

*Proporciona una base para el montaje de los componentes, con una robustez mecánica elevada.

*La disposición de los componentes es fija, evitando así el siempre difícil problema de disposición en el espacio de los mismos durante el montaje cableado, con los consiguientes riesgos de falta de aislamiento e incluso cortocircuito, ocasionados por la fijación al antiguo chasis o platina metálica.

*El montaje es muy rápido, ya que solamente se precisa insertarlos componentes en los taladros del circuito y realizar la soldadura.

1. Mencione los pasos para la fabricación de un circuito impreso y de una breve explicación de cada uno de ellos.

 Al diseñar un prototipo electrónico, primero se debe probar, armándose en una placa de pruebas (protoboard). Cuando funcione correctamente, se dibujara el diagrama esquemático, ya sea a mano, o en computador, usando programas especializados como el proteus o pspice. Posteriormente se diseña y fabrica el circuito impreso (PCB), y para finalizar, se montan los componentes en la tarjeta, para finalmente colocarlo en un chasis o gabinete, que le darán una presentación final.

1. ¿Cuáles son los 4 métodos  típicos para la producción de circuitos impresos?

        -Método Directo
      - Método Fotográfico
      - Método de la plancha (serigrafía)
      - Dibujando en la placa

1.  ¿En qué consiste el método directo?

El método directo para la realización de circuitos impresos consiste en los siguientes pasos.

*Pruebe su diseño que funciona correctamente antes de realizar el circuito impreso. Es importante tener la certeza de que el circuito funciona correctamente antes de proceder a la realización del circuito impreso ya que le evitara muchas molestias y sobre todo una gran pérdida de materiales y tiempo.
*El paso 2 es tener todos los componentes que instalara en el circuito impreso. El circuito impreso se realizara en base a los componentes que usted tenga en la mano y no en base a posibles componentes que usted suponga que podrían encontrarse en el mercado.
*El paso 3 es transferir en una hoja de papel milimetrado como estarán conectados los componentes (tracks y Pads ) y su ubicación física. La hoja milimetrada le ayudara mucho a establecer los límites.
*Paso 5: Proceda a cortar la baquelita del tamaño del circuito impreso dibujado en la hoja de papel milimetrado.
*Paso 5: Superponga el papel milimetrado sobre la baquelita y sosténgalo para que no se mueva con cualquier cinta plástica. Proceda a realizar todas las perforaciones necesarias. Estas perforaciones son específicamente en los PADS. El diámetro de las perforaciones dependerá del diámetro de los alambres de los elementos electrónicos.
*Paso 6: Proceda a dibujar los Pads y los Tracks con el marcador indeleble exactamente como fue dibujado en el papel milimetrado.
*Paso 7: Sumerja la baquelita dentro del cloruro férrico el tiempo suficiente hasta que las zonas de cobre no cubiertas por el marcador desaparezcan por completo.
*Paso 8:: Podrá limpiar las pistas con un algodón impregnado con acetona

1. ¿En qué consiste el método fotográfico?

El método fotográfico para la elaboración de circuitos impresos se lleva a cabo a partir de un fotolito negativo, ya sea de un dibujo manual en papel o de un diseño por computadora impreso. 
 

1. ¿En qué consiste el método Seri gráfico?

El procedimiento Serigráfico es muy sencillo, a grandes rasgos consiste en revelar la seda con el diseño del Circuito Impreso, para lo cual será necesario contar primero con el FOTOLITO (Positivo) del Diseño realizado..

1. ¿Por qué se recubre un circuito impreso? Explique dando ejemplos

Evita la oxidacion del cobre, en los lugares donde ira soldado

1. ¿Indique cuáles son los químicos más utilizados en el ataque al conductor en un circuito impreso?

El atacado químico se puede producir mediante cloruro férrico (FeCl3) o ácido clorhídrico (ClH) y agua oxigenada (H2O2).

1. ¿Por qué se dice que el  actúa como un ácido de Lewis? Explique ejemplificado[pic 3]

Es un ácido de Lewis, ya que puede aceptar un par de electrones de una base de Lewis.

Fe está en período de 4 de la Tabla Periódica. Su configuración electrónica es [Ar] 4s²3d⁶. Cuenta con ocho electrones de valencia. Con el fin de obtener una configuración [Kr], se puede añadir diez electrones más.

En FeCl $ ₃ $, los tres átomos de Cl contribuyen tres más electrones de valencia para hacer un total de 11. El átomo de Fe puede aceptar fácilmente más electrones de un donante de par de electrones.

Por ejemplo,

Cl⁻ + FeCl₃ → FeCl₄⁻

1. Explique que es un polímero

Los polímeros se producen por la unión de cientos de miles de moléculas pequeñas denominadas monómeros que forman enormes cadenas de las formas más diversas. 

1. ¿Cuáles son los 3 tipos de circuitos integrados que existen?

      Circuitos integrados analógicos, digitales y de señal mixta.

1. Explique que es un circuito integrado hibrido y mencione sus ventajas

Los circuitos integrados híbridos se forman sobre la superficie de un sustrato aislante, como el vidrio, la alúmina o material cerámico. Mediante técnicas de Película (capa) Gruesa [Thick Film] o de Película Delgada [Thin Film] se crean los componentes pasivos( resistores, condensadores e inductores) y los conductores. • Más versátiles • Más económicos para pequeñas series • Mayor flexibilidad en el diseño • Se puede conseguir un intervalo más amplio de valoes y tolerancias en los componentes pasivos

1. ¿Por qué son notables los circuitos integrados?

Porque son utilizados por las principales organizaciones de comercio de semiconductores y empresas de investigación de mercados usan estas clasificaciones para informar sobre la salud de los distintos segmentos del mercado de chips.

1. Explique la fabricación de un circuito integrado monolítico

 Los circuitos integrados monolíticos se caracterizan por tener todos sus componentes asociados e interconectados entre sí de una forma totalmente inseparable. Están fabricados en un solo mono cristal, habitualmente de silicio, pero también existen en germanio, arseniuro de galio, silicio-germanio, etc.

1. ¿Cuáles son los componentes activos y que función tienen? Ejemplos de materiales

Son aquellos que son capaces de controlar el flujo de corriente de los circuitos o de realizar ganancias  siendo los generadores eléctricos y algunos componentes semiconductores.
Ejemplo: un amplificador operacional, PLD, Diac, Diodo, Pila, Transistor, entre mas otros.

1. ¿Cuáles son los componentes pasivos y que función tienen? Ejemplos de materiales

Son aquellos en los que la potencia absorbida es transformada en calor. No tienen la capacidad de controlar la corriente en un circuito. 
Ejemplo: Condensador, bobina, resistor, interruptores, fusibles y conectores.

1. De acuerdo con la teoría de bandas de Bloch, explique e ilustre con un diagrama que es un conductor, un semiconductor y un aislante.

Conductor: Los conductores son materiales (generalmente metales), cuya estructura electrónica les permite conducir la corriente eléctrica a bajas temperaturas o temperatura ambiente; su resistividad al paso de la corriente eléctrica es muy baja. De acuerdo con la teoría de bandas, son aquellos materiales cuyas bandas de valencia y de conducción, se encuentran muy próximas entre si, al grado de que, en algunos casos, estas bandas se encuentran sobrepuestas.

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