Parte 3: Documentación de la PCB para el montaje

Zachariah Peterson
|  Creado: Febrero 16, 2022  |  Actualizado: Abril 14, 2023
Parte 3: Documentación de la PCB para el montaje

Una vez documentados los requisitos de fabricación (placa vacía), es el momento de pasar a una etapa igualmente importante: documentar las instrucciones de colocación de los componentes y el montaje final. Es en la etapa de montaje de PCB donde tu placa vacía cobra vida con todos los componentes que especificaste en la lista de materiales. Este capítulo cubrirá lo que necesitas saber para que el montaje de la placa sea un éxito y cubrirá los requisitos de los planos de montaje, la adición de notas y la colocación de marcas de advertencia.

Si deseas consultar otros capítulos de esta serie, utiliza los enlaces del índice a continuación:

Requisitos del plano de montaje

La documentación de tu diseño es, probablemente, uno de los aspectos más importantes del proceso de diseño. Incluso el mejor diseño de PCB se echará a perder si no eres capaz de comunicar claramente tu intención al fabricante. Una vez completado el plano maestro, ya tienes todo lo que necesitas para que el fabricante en cuestión empiece con la placa vacía. En el siguiente capítulo exploraremos la última pieza del rompecabezas de la documentación para el montaje final de la PCB.

Ubicación de los componentes

Dimensiones de referencia para los encapsulados

Requisitos de recubrimiento adecuados

Designación de las referencias para todas las piezas

Requisitos del montaje de los componentes de la PCB y del espaciado de la instalación

Herramientas mecánicas, incluidos cierres y herramientas de montaje

Orientación y polaridad de los componentes

Requisitos para la máscara

Requisitos de limpieza

Detalles estructurales necesarios para el soporte y la rigidez

Etiqueta de descarga electrostática

Especificaciones de fabricación

Requisitos para el marcado y la conformación del plomo

Requisitos de las pruebas eléctricas

 

Requisitos específicos de soldadura, incluida la pasta de soldadura

Ojales y terminales

 

Documentación requerida para el montaje de la PCB

La documentación de montaje de la PCB necesaria consiste en una serie de plantillas de planos de montaje que deberás añadir al diseño de la PCB final, por ejemplo, los diseños esquemáticos o una lista de materiales completa. Junto con las notas, estas plantillas permitirán al fabricante entender claramente la intención del diseño de cara a la colocación y el montaje de los componentes de la PCB finales. También puedes obtener más información sobre cómo mejorar la eficiencia de tu diseño mediante las plantillas de proyecto (WP).

Dibujos del esquemático (Schematic Prints)

Las impresiones del diagrama esquemático esbozan las conexiones de los componentes de la placa y son necesarias para definir y establecer los puntos de prueba necesarios. Durante el proceso de comprobación final de la placa, el operario encontrará los puntos de prueba en la PCB física, pero, para garantizar una mayor claridad, se utilizan los diagramas esquemáticos a fin de entender de qué manera esos puntos de prueba se conectan a la red de circuitos. Los puntos de prueba se muestran en el diagrama esquemático de ejemplo a continuación.

Dibujos del esquemático (Schematic Prints)

Lista de materiales (BOM)

La lista de materiales incluye un listado detallado de los componentes. Este listado contiene toda la información necesaria sobre el proveedor de los componentes. El hecho de proporcionar una lista de materiales al fabricante con los designadores de los componentes e información sobre los proveedores garantiza que el diseño se fabrique con los componentes adecuados. Más adelante hablaremos con más detalle sobre la lista de materiales. El siguiente diseño muestra una lista de materiales de ejemplo con parte de la información de pieza necesaria que querrás incluir:

Lista de materiales (BOM)

Marcas de advertencia

Las marcas de advertencia son muy importantes para el manejo seguro de tu placa. En el caso de que tu placa requiera una manipulación especial debido a sensibilidad a la estática, deberás incluir las marcas de descarga electrostática que se indican a continuación como parte de la documentación de montaje.

Marcas de descarga electrostática

Además de los símbolos anteriores, las notas de la siguiente tabla deben colocarse encima o lo más cerca posible de la barra de título. Las notas utilizadas dependen de la clase de la placa de circuito impreso, y las marcas se pueden aplicar mediante grabado en cobre o serigrafía.

Placas de clase 1 y 2

«EL PROGRAMA DE CONTROL DE DESCARGA ELECTROSTÁTICA PARA LA PROTECCIÓN DE PIEZAS, ENSAMBLAJES Y EQUIPOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS DEBE SER CONFORME A MIL-STD-1686, CLASE _____ Y MIL-HDBK-263».

  • Clase 1 - Dispositivos sensibles a voltajes de 2000 o menos
  • Clase 2 - Dispositivos sensibles a voltajes entre 2001 y 4000

Placas de clase 3

«EL PROGRAMA DE CONTROL DE DESCARGA ELECTROSTÁTICA PARA LA PROTECCIÓN DE PIEZAS, ENSAMBLAJES Y EQUIPOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS DEBE SER CONFORME A MIL-STD-1686, CLASE 3 Y MIL-HDBK-263».

  • Clase 3 - Dispositivos sensibles a voltajes superiores a 4000

 

Notas

Los planos de montaje, al igual que los planos de fabricación, requieren su propio conjunto de notas. Estas notas incluyen información sobre la unión de la placa con sus componentes, así como los estándares de montaje, las instrucciones de manejo y las especificaciones de soldadura. Es imposible dar demasiada información en la documentación de montaje de la PCB. Si crees que el fabricante necesita saber algo sobre la colocación o los requisitos de montaje de un componente específico, anótalo. A continuación, se muestran algunos ejemplos de notas de montaje, tal y como se indican en la norma IPC-A-325A[8-1]:

  1. El acabado debe ser equivalente y conforme a los requisitos de la norma IPC-A-610.
  2. Marcar el número de grupo (o guión), la revisión y el número de serie como se indica. Las marcas deben tener caracteres de 0,10'' de altura utilizando el artículo n.º 6, tinta epoxi blanca MILI-43553 del tipo II.
  3. Este montaje contiene dispositivos sensibles a descargas electrostáticas (ESD). Requiere de manejo sin estática, de conformidad con MIL-STD-1686, clase 2.
  4. No se requiere un revestimiento de conformación.
  5. Las designaciones sirven solamente como referencia y no aparecen en las piezas individuales.
  6. Las dimensiones mostradas especifican límites máximos de encapsulado para el montaje terminado.
  7. La orientación de los condensadores polarizados se indica con un signo más (+). La polaridad se identifica en la pieza.
  8. El punto identifica la ubicación del pin n.º 1 y la orientación del dispositivo visto desde arriba.
  9. Usando esténciles, aplicar la pasta de soldadura, elemento núm. 4, al lateral principal de la placa.

Completar la documentación de diseño de la PCB

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Sobre el autor / Sobre la autora

Sobre el autor / Sobre la autora

Zachariah Peterson tiene una amplia experiencia técnica en el mundo académico y la industria. Actualmente brinda servicios de investigación, diseño y marketing a empresas de la industria electrónica. Antes de trabajar en la industria de PCB, enseñó en la Universidad Estatal de Portland y realizó investigaciones sobre la teoría, los materiales y la estabilidad del láser aleatorio. Su experiencia en investigación científica abarca temas de láseres de nanopartículas, dispositivos semiconductores electrónicos y optoelectrónicos, sensores ambientales y estocástica. Su trabajo ha sido publicado en más de una docena de revistas revisadas por pares y actas de congresos, y ha escrito más de 1000 blogs técnicos sobre diseño de PCB para varias empresas. Es miembro de IEEE Photonics Society, IEEE Electronics Packaging Society, American Physical Society y Printed Circuit Engineering Association (PCEA), y anteriormente se desempeñó en el Comité Asesor Técnico de Computación Cuántica de INCITS.

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