Tamaños y formas de los circuitos impresos: cómo construir una PCB

Durante muchos años, mi profesión me llevó a lugares diferentes mientras viajaba por cuestión de negocios. Una de las cosas buenas de viajar es que abre una ventana a nuevas experiencias y te permite conocer a otras personas. Solo empiezas a entender realmente cómo es de diverso el mundo cuando eres testigo directo de las diferencias entre los distintos lugares que lo componen. Me gustaría haber llevado conmigo un perro en esos viajes para llamarle “Totó”, como en el Mago de Oz, porque seguro que ya no estaba en Kansas.

Igual que la diversidad de gentes y culturas puede abrir nuestra mente a nuevas ideas, trabajar con diferentes placas puede abrir nuestra mente a nuevas tecnologías y prácticas de diseño. Mientras trabajas para una misma corporación y diseñas placas del mismo tamaño y forma una y otra vez, probablemente no veas una gran variedad en tus diseños. Después de trabajar con un gran número de empresas o agencias de servicios, probablemente hayamos visto todo tipo de tamaños y formas de placa. 

El tamaño y la forma de las placas de circuitos se adaptan a los requisitos de uso, y son esos requisitos los que guían la tecnología de diseño de la placa. Estos son algunos de los distintos tamaños y formas de PCB con los que he trabajado a lo largo de los años, para qué se utilizaban y qué es necesario para crearlas. Hay mucho más en el mundo del diseño que lo que nos encontramos delante en nuestro trabajo cotidiano. Afortunadamente, no necesitamos una mago para verlo, incluso si vivimos en Kansas.

Formas de placa de todos los tamaños

Tras haber trabajado para muchas empresas diferentes, tanto grandes como pequeñas, así como para diferentes agencias de servicios, he visto muchas placas diferentes. Me sería imposible recordarlas todas, pero esta es una muestra de aquellas que destacan en mi memoria.

Placas de ordenador estándar, lo que incluye tanto tableros de conexiones como placas base.

• Placas pequeñas y finas que debían encajar a los lados de un televisor CRT.

• Placas en forma de “L” que se colocaban alrededor de una pantalla de cristal.

• Tableros de distribución industriales enormes para algún tipo de caja de circuitos.

• Placas minúsculas que cabían dentro de un reloj.

• Placas redondas.

• Y, por último, una placa en forma de calavera. Se trataba de una calavera típica, en la que, en el espacio para los ojos, había dos cuencas para matrices de rejilla de pines (PGA) enormes. En lugar de boca, tenía dos conectores horizontales. Era escalofriante, ya que parecía una calavera de verdad.

Como ya he mencionado, esta es solo una pequeña muestra del trabajo que he hecho, y son solamente algunas de las que más destacan en mis recuerdos. No miento al decir que nunca me he aburrido al diseñar todas estas formas de placa distintas a lo largo de mi carrera. 

^{Existen placas de circuitos de todas las formas y tamaños}

Diferentes formas de placa para diferentes usos y tecnologías

Estas formas diferentes de placa sirven a distintos fines y deben encajar en distintas estructuras. Esas placas pequeñas y finas eran un prototipo para una de las primeras pantallas táctiles, allá en los días de los monitores CRT. La placa en forma de “L” iba alrededor de una pantalla, mientras que las placas enormes a las que me refería debían ser capaces de recibir el impacto de un rayo y seguir funcionando. La placa minúscula que iba en el interior de un reloj la diseñé años antes de que el IoT fuera una realidad, y las placas redondas se utilizaban en máquinas enormes para prueba de circuitos integrados. 

Sinceramente, no tengo ni idea de para qué servía la placa en forma de calavera, pero era gracioso llegar al trabajo y tenerla en frente mirándote desde el sistema CAD. Lo que sí es cierto es que todas ellas utilizaban tecnologías de diseño muy distintas. Las placas de ordenador necesitaban un diseño de alta velocidad y técnicas de HDI (interconexión de alta densidad), mientras que el tablero de distribución grande utilizaba principalmente enormes áreas con vertidos de cobre. Y la pequeña placa que cabía dentro de un reloj tenía una de las dimensiones y tamaños de traza más pequeños de su tiempo. 

^{Cómo construir un circuito impreso con formas inusuales en 3D en un sistema CAD}

Las herramientas de CAD versátiles permiten crear una PCB con un tamaño o forma inusuales

Diseñar todas estas placas en distintas empresas me ha dado la oportunidad de trabajar con un gran surtido de herramientas de diseño de PCB. Muchas de estas herramientas ya han desaparecido, y es posible que, de otras, nunca hayas oído hablar. La primera herramienta CAD con la que trabajé era un sistema Calma GDS. Y –antes de que lo preguntes–, sí, soy así de viejo. MI mejor amigo cuando era joven era el triceratops que vivía al final de la calle, hasta que llegó el pérfido T-Rex del bloque contiguo y se lo comió.

He tenido que utilizar toda una serie de herramientas de diseño de PCB para todas esas formas diferentes, pero hoy en día existen algunas herramientas fantásticas que hace en el trabajo mucho más fácil. Ahora, no tendría que enredar al sistema CAD para que hiciera algo para lo que no estaba diseñado, ni manipular la lista de redes (netlist) o los archivos de salida para conseguir un resultado. La respuesta a cómo construir una PCB que garantice el éxito está en equiparse con las mejores herramientas para diseño de PCB que se puedan conseguir.

He comprobado que el software de diseño de PCB, como Altium Designer 18, cuenta con la versatilidad, potencia y flexibilidad necesarias para adaptarse a cualquier escenario, incluido el trabajo en un entorno de diseño 3D. Obviamente, no puedo retroceder en el tiempo y revisar mis viejos diseños. Sin embargo, con la vista puesta en el futuro, me alegra tener una herramienta de diseño que me permita manejar cualquier tamaño y forma de PCB que encuentre por el camino.

¿Te gustaría saber cómo Altium puede ayudarte con cualquier diseño de PCB que se te presente en el futuro? Habla con un experto de Altium.