|
Introducción al Método de Diseño | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Creado por: V. García
Mostraremos el procedimiento para crear circuitos electrónicos. Para que nuestros desarrollos lleguen a buen fin, debemos seguir un método, dicho método consta de unos pasos bien delimitados, los cuales nos llevarán invariablemente a un mismo punto común, el éxito en nuestro proyecto. El seguimiento de estas directivas y su control será el hilo conductor que hará que cada paso que demos se convierta en la rutina que tenemos que seguir para lograr el éxito. Al documentar los pasos, ensayo-error-avance y sus resultados, nos permitirá en buena medida, volver obtener los resultados deseados. Desde aquí, animamos a los aficionados a la electrónica y futuros ingenieros o profesionales a que creen su propio método y lo documenten siempre, alguien puede pensar que es una pérdida de tiempo, pero si lo prueban, pronto obtendrán la satisfacción de sus buenos resultados, todo debe constar por escrito. A continuación vamos a describir los que creemos más importantes.
Tomé la decisión de realizar esta documentación después de recibir algunas consultas sobre el tema. Preparación de las herramientas. En electrónica, la soldadura es el trabajo básico y el soldador es la herramienta más básica y sobre la cual se apoya de forma indiscutible la mayoría de los problemas que surgen a diario en el laboratorio. Para la mayoría de las situaciones es aconsejable seguir las siguientes reglas: El soldador.En la actualidad el comercio nos proporciona una amplia gama de soldadores con diferentes potencias. Después de leer este tratado, el técnico comprenderá la importancia del uso del soldador con la potencia adecuada al caso, en segundo lugar optará por utilizar un soldador de tipo lápiz y cuidará del mantenimiento en optimas condiciones de la punta del mismo. El
soldador es el responsable del deterioro
por exceso de calor de algunos de los delicados componentes que cada día nos
surte el mercado, este problema se reduciría de forma clara si los técnicos
leyeran las especificaciones del fabricante (no siempre disponibles), en otras
ocasiones este exceso de calor es el responsable directo del levantamiento del terminal de una pista
con el problema que acarrea. En caso de duda la potencia del soldador a
aplicar debe ser menor, veamos: Soldar una patilla de resistencia a un terminal de pista
- 20 - 25 W - Aplicar la punta a la patilla y añadir el estaño
Según los elementos a soldar nos indicará la potencia estimada a utilizar, así pues, cuando apliquemos la punta del soldador, ésta debe estar estañada y limpia (sin la típica gota de estaño) salvo en contadas ocasiones que lo requieran. Uno de los elementos es siempre más grueso, a ese se le aplica la punta y 3 segundos después se aplica la punta del estaño a la punta del soldador, de modo que al derretirse el estaño con el flux, se deslice hasta cubrir los dos elementos a soldar, la cantidad de estaño aplicada debe ser mínima, pero que cubra dichos elementos ya que el exceso de estaño no sirve de nada pues requiere y retiene más calor durante más tiempo. Ver en la imagen la forma ideal de la soldadura.
El estaño.El estaño, es un metal de aspecto plateado, cuyo punto de fusión son los 295 - 310ºC el plomo es un metal de aspecto gris, cuyo punto de fusión está alrededor de los 330 - 345ºC. El estaño que recomendamos para terminar una soldadura excelente, es una aleación del 60% de estaño-plomo, nos permitirá una soldadura muy buena, siempre que su aspecto se aproxime a la imagen anterior. El estaño se presenta en rollos de distintos tamaños y peso y también en un tubo enrollado como un muelle de unos 40gr.
Hay otras aleaciones como la de estaño-plata cuya composición es del 60% estaño, 3% plata y 37% plomo, la finalidad es mejorar la conductividad y su aspecto, en cambio no es muy habitual encontrar esta variedad de aleación, en el mercado. El desoldador.En muchas ocasiones es deseable disponer de un medio para eliminar el estaño que formaba un punto de soldadura que necesitamos desoldar, para deshacernos de dicho estaño, dependiendo de la situación disponemos de distintos medos, como describimos ahora:
Los destornilladores.Una gran variedad de destornilladores están a nuestro alcance, sin embargo, son unos pocos los elegidos por cada uno de nosotros, quién no tiene un montón de destornilladores y en cambio siempre se sorprende por estar utilizando los dos mismos. Es recomendable disponer de un juego de los de boca plana y otro de los llamados 'philips' (de cruz), entre ellos los de caña larga y los más manejables, eso a gusto del consumidor, últimamente se aconseja utilizar prioritariamente los del tipo 'philips' por más seguridad.
Los alicates.Esta es una herramienta que debemos mimar, si es posible una de tipo universal, otra de puntas planas y otra de puntas redondas, estas herramientas deben ser de buena calidad, un vistazo a sus pinzas nos indicará si es adecuada para nuestro trabajo. Ver imágenes (estas pesan menos que las fotos).
Los corta-cables.Esta herramienta debe ser ligera cómoda y manejable, el modelo de la imagen suele disponer de una hendidura que se utiliza para pelar los cables, además estaría bien disponer de un uñero de corte transversal. Ver imágenes.
Las pinzas y otros objetos.Esta herramienta es de gran ayuda en multitud de ocasiones y por supuesto debe ser fuerte y ligera al mismo tiempo, otro elemento muy interesante es disponer de un soporte y por supuesto de una lupa. Ver imágenes.
Digamos que estas son algunas de las más importantes entre las herramientas, luego están otras que dependen de otros factores. Otras partes Componentes. Estos dependerán de lo que hagamos. El circuito impreso.Siempre que podamos debemos utilizar placas de circuito impreso y estás que sean de fibra de vidrio, son mejores por sus características de trabajo y aislamiento. En el comercio las hay disponibles en distintos formatos y tamaños: Se dispone de placas uniformes, isletas perforadas, tiras perforadas, ect.
Para muchos casos de pruebas de circuitos previos a los definitivos se hace una evaluación de resultados para los que se utilizan los paneles o tableros de prueba, con el término anglosajón 'breadboard', similares al mostrado a continuación.
En este tablero de pruebas, los contactos de los agujeros están distribuidos en cuatro partes horizontales distintas y tres espacios libres de contactos, arriba suelen llevar una o dos líneas de contactos horizontales, conectados entre sí en cada línea. En la parte central separado por un espacio libre de contactos, se dispone de cinco líneas de contactos, en este caso los agujeros están unidos por columnas, con esto se facilita conexiones de un mismo punto, aislando los cinco contactos que la compone del resto, debajo otro espacio igual con otros cinco contactos. Un nuevo espacio libre de contactos separa la última parte, de otra línea o dos de contactos como los primeros de arriba. Estas líneas de contactos se suelen usar la de arriba del todo, para la línea de positivo la siguiente si la hay para el negativo, en otro caso el negativo se aplicará a la última línea horizontal de abajo. Los hilos de conexión.
El cable trenzado
puede doblarse fácilmente, por lo que puede usarse para ensamblar la
placa de circuito impreso y también para conectar partes discretas del
equipo.
Si se usa hilo rígido para conectar un equipo distante, se romperá
pronto, por no ser muy flexible.
Es conveniente usar el hilo rígido de asilamiento PVC de diferentes colores, estañado de 0'32 mm diámetro para la instalación eléctrica de circuitos impresos. Si el diámetro es más mayor, será algo más difícil de soldar. Y si el diámetro es demasiado delgado, será difícil de mantener doblado el hilo cuando así lo quiera. Es mejor usar el hilo que le resulte cómodo y preocuparse de otras cosas. Porqué usar distintos colores para las conexiones; es conveniente utilizar colores diferentes para partes diferentes, otro motivo es que, con los colores se pueden localizar y hacer un seguimiento mucho más rápido y mejor a la hora de revisar un error o defecto de conexión. Las resistencias.
Cuando la potencia disipada por una resistencia lo requiera, utilice las de tipo cerámico o vitrificadas (más gruesas) y además doble sus terminales a suficiente distancia de la placa para evitar su recalentamiento y destrucción. Si está diseñando el circuito, procure disponer las resistencias de mayor vataje en los extremos o parte exterior y superior del impreso, mirando la dirección para evacuar el calor disipado de forma natural (hacia arriba), esto alargará la vida del resto de componentes y del diseño en general. Los condensadores.
La unidad de capacidad es el Faradio, la capacidad del condensador se expresa en submúltiplos de Faradio, como el microfaradio (10-6F), el nano faradio (10-9F) y el pico faradio (10-12F) son los más usados. El gran tamaño y sus perdidas suelen ser lo más negativo. Existe gran variedad de condensadores, dependiendo del dieléctrico que los constituye, aunque básicamente se pueden separar en tres grandes grupos, los condensadores electrolíticos o químicos, los cerámicos o de paso y los variables. Estos de la derecha, son algunos de los modelos que posemos encontrar en el mercado y en los equipos que manejemos a menudo. Cuando aplicamos una corriente a sus terminales, para intentar comprobarlos con la ayuda de un polímetro, el condensador se carga con la polaridad de la corriente que se usó, si es de gran capacidad del orden de los 10 µf o más, se apreciará mejor, cuando se aplican de nuevo los terminales del polímetro con la polaridad cambiada, se vuelve a cargar. En cada caso, al principio se aprecia una corriente de carga que se demuestra con un movimiento de la aguja del polímetro, seguido de una extinción o bajada lenta de la aguja. Esta corriente es la que se encarga de cargar el condensador. Los Circuitos Integrados.
Merecen una atención especial estos dispositivos que cada día se hacen más
imprescindibles en nuestro entorno. A pesar de todo esto, es un elemento más
delicado de lo que la mayoría de la gente puede imaginar, si bien los
fabricantes hacen ímprobos esfuerzos por mejorar la manejabilidad de estos
dispositivos, evitando en lo posible que les afecten las cargas estáticas que
por otra parte son muy habituales en los entornos de trabajo y que podemos decir
de los lugares de ocio y descanso. El técnico en electrónica ha de manejar estos dispositivos con sumo cuidado, evitando las descargas electrostáticas, los CI siempre que sea posible se deben soldar, vigilando que no tomen excesiva temperatura, si por alguna razón se usan zócalos que sean adecuados y cuando se trate de integrados digitales se procurará de un condensador de 10nf a 100nf entre los terminales de alimentación. Estas son las normas más tolerantes que se deben seguir. Otros componentes.Un apartado especifico para todo un mar de componentes quedan por describir, son tantos que se hace interminable y sólo nos ocuparemos en presentar estos pocos que son más habituales, como son los zócalos, refrigeradores, transistores, CI's, puentes rectificadores, transformadores, relés, etc. etc.
Los dispositivos activos no los describimos ni mostramos ya que sus características están detalladas en las hojas del fabricante.
Creada el: 20-08-2004 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||