informe de laboratorio.doc

Regional MetaCentro de Industria y servicios del META

MANTENIMIENTO ELECTRÓNICO E INSTRUMENTAL INDUSTRIAL.

Electrónica

2013

Sistema de Gestión de la Calidad

Regional METACentro de Industria y servicios del META


Fecha:

22/02/2013

Jair Alexander Hernández Guerrero396991




Fecha:

22/02/2013

Control del Documento

Nombre Cargo Dependencia Firma Fecha

AutoresHERNANDEZ

GUERRERO JAIR ALEXANDER

AprendizCentro de Industria y servicios del META

FIRMA22/02/201

3

Tema

Técnica y construcción de un circuito impreso y punta lógica.





Fecha:

22/02/2013

Tabla de contenidoTABLA DE GRAFICAS....................................................................................3INTRODUCCION.............................................................................................5MARCO TEORICO..........................................................................................6OBJETIVO GENERAL.....................................................................................9OBJETIVOS ESPECIFICOS..........................................................................10DESARROLLO DE LA PRACTICA DE LABORATORIO...............................11LISTADO DE MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO.........................................16CONCLUSIONES..........................................................................................17





Fecha:

22/02/2013

TABLA DE GRAFICAS

Diagrama eléctrico.

Diagrama físico.





Fecha:

22/02/2013

Guía para el dibujo de las pistas de lado de cobre.





Fecha:

22/02/2013

INTRODUCCION

En el siguiente informe podemos encontrar uno de los métodos principales para la construcción de circuitos impresos, Material y equipo necesario para la construcción de un circuito impreso por el método de laboratorio hasta su aplicación en una punta lógica.





Fecha:

22/02/2013

MARCO TEORICO

En el ámbito de circuitos digitales, como en el de analógicos, es necesario contar con un dispositivo que permita la visualización de su comportamiento concreto.

Mientras que en los circuitos de carácter analógico, el dispositivo adecuado es por lo común un multímetro, en cualesquiera de sus versiones, en los cir-cuitos digitales, ya que solo se tienen dos niveles de potencial de corriente continua designados cero lógico (aproximadamente cero volts) y uno lógico (con un valor de tensión de 5 o más volts) En general, solo es necesario dis-poner de un dispositivo que permita detectar y presentar en forma adecuada la presencia de estos dos niveles de energía.

El dispositivo que lleva a cabo las funciones anteriores es designado punta lógica, y empezara construyendo el circuito impreso que servirá de base para el montaje final de proyecto.

Circuitos Impresos

Definición: Desde hace bastante tiempo, la forma rápida y muy practica de realizar las conexiones entre las diferentes componentes de un circuito eléc-trico, es el circuito impreso.

Esta construido a partir de una placa de material aislante de aproximadamen-te 1.6 milímetros de grosor que tiene depositado en uno de sus lados una fina capa de cobre. Este material recibe el nombre de fenólico.

Las componentes se montan físicamente del lado aislante y se hacen pasar sus terminales a través de perforaciones que se realizan en la placa de mate-rial fenólico.

La conexión eléctrica se lleva a cabo utilizando pistas conductoras del lado de cobre que se diseñan y procesan para tal fin utilizando diferentes méto-dos; dependiendo principalmente esto último de la cantidad y calidad desea-da.





Fecha:

22/02/2013

Construcción de Circuitos Impresos

En general, para la elaboración de los circuitos impresos se emplean técni-cas de serigrafía, fotográficas o de laboratorio, de acuerdo a las necesidades particulares del usuario.

Sin embargo, el procedimiento en general es el mismo y consiste en prote-ger de laguna forma la superficie de las pistas conductoras ya diseñadas y someter dicha placa a una solución química que reacciona con el cobre que no está protegido y que al eliminarlo, forma las pistas deseadas del lado con-ductor.





Fecha:

22/02/2013

OBJETIVO GENERAL

Este informe es realizado con el fin de dar a conocer el procedimiento y la técnica para construir un circuito impreso por el método de laboratorio, de igual manera mostrar el ensamble de la punta lógica y mostrar el equipo y el material necesario para elaborar los procedimientos anteriormente nombra-dos.





Fecha:

22/02/2013

OBJETIVOS ESPECIFICOS

1. Dar a conocer detalladamente el desarrollo de la práctica de laborato-rio, hasta la conclusión del proceso completo mostrando el correcto funcionamiento de la punta lógica.

2. Mostrar de manera teórica el procedimiento aprendido en el desarrollo de la práctica de laboratorio.

3. Aprender a elaborar un informe de laboratorio con los mínimos reque-rimientos, conclusiones y normas de presentación de un trabajo.





Fecha:

22/02/2013

DESARROLLO DE LA PRACTICA DE LABORATORIO

Para llevar a cabo el desarrollo de este laboratorio fueron asignados los ma-teriales descritos en el punto listado de materiales.

Procedimos a trabajar en el sector del laboratorio de electrónica, en el domi-cilio y algún lugar despejado cuando realizábamos la preparación del ácido férrico, toda actividad se realizó con sus respectivos elementos de protección personal.

Empezamos por alistar la baquelita de cobre sobre la cual se va a pegar el circuito impreso en papel fotográfico.

Cortamos la baquelita de cobre en forma rectangular con 2,5 cm de ancho por 5,5 cm de largo, luego con una esponja de brillo limpiamos la baquelita por el lado del cobre para eliminar la grasa y cualquier impureza que impida que el impreso se adhiera a la baquelita.

Por el lado del cobre de la baquelita pegamos cara adentro el circuito impre-so en papel fotográfico y lo aseguramos en los bordes con pequeños trozos de cinta adhesiva.





Fecha:

22/02/2013

Procedemos al planchado de la baquelita el cual realizamos con una plancha de uso doméstico, lo anterior es necesario para plasmar el circuito impreso sobre la baquelita de cobre, el proceso de planchado demoro entre 15 a 20 minutos, teniendo en cuenta que el planchado fuera uniforme, el papel se pone un poco café lo cual es buena señal para pasar a la siguiente fase del proceso.

Luego de planchar procedemos de manera inmediata a sumergir la baquelita en un contenedor con agua fría, basta con que la baquelita quede totalmente sumergida en agua. Después tomamos la baquelita y casi dentro del conte-nedor de agua empezamos con las manos a despegar muy cuidadosamente el papel de la baquelita, la manera más sutil para realizar ese procedimiento es despegar el papel de adentro hacia afuera. Luego de despegar todo el pa-pel de la baquelita verificamos que el circuito quedara completamente impre-so.





Fecha:

22/02/2013

Circuito impreso en baquelita de cobre, después de la fase de plan-chado para luego sumergirla en acido férrico.

El desarrollo de este laboratorio hasta este punto en mi caso particular fue necesario repetirlo seis veces, puedo notar la importancia del proceso de planchado y que el circuito impreso en papel fotográfico sea de buena cali-dad. Hubo ocasiones en el que el impreso se despegó en los bordes, o no fue de buena calidad, en ese caso fue necesario repasar los caminos con sharpie de color negro, ya que es más resistente al ataque del ácido férrico.

Verifico que los caminos del circuito no tengan papel, que estén totalmente despejados, hubo casos donde quedaba papel entonces utilice un bisturí pe-queño para ayudar a despejarlos, luego podemos continuar con la siguiente fase de desarrollo de la actividad.

Luego calentamos agua y vaciamos la papeleta de ácido férrico, en este pun-to es necesario usar tapabocas, guantes de látex y gafas. Revolvemos para que el ácido se disuelva y sumergimos las baquelitas, este procedimiento lo que hace es deshacer el cobre quedando el circuito plasmado en la baqueli-ta, esta actividad duro cerca de 40 minutos y el tiempo puede variar según la cantidad de ácido y la temperatura del agua.

Podemos darnos cuenta que la baquelita esta lista para seguir con la siguien-te parte del proceso porque el circuito se ve de color negro y el resto de la baquelita se puede ver de color amarillo, sin rastro de cobre. Sacamos la ba-quelita del ácido y se lava con agua limpia, después la limpiamos con una es-ponja de brillo y a medida que la enjuagamos con agua nos damos cuenta que esta lista porque se puede ver el cobre.





Fecha:

22/02/2013

Ya la baquelita esta lista, acto seguido empezamos a perforar con el motor-tool.

Circuito en baquelita de fibra de vidrio luego del ataque del ácido férri-co y de perforación con motortool.

Empezamos el proceso de crear la punta lógica después de conocer la técni-ca y construcción de un circuito impreso por el método de laboratorio.

Localizamos la posición de cada uno de los elementos, se montan en el cir-cuito impreso fabricado.

Usando soldadura eléctrica de estaño y cautín eléctrico (30 watts máx.), se soldán los componentes, verificando antes la polaridad de los diodos (led), la correcta polarización de transistor y el montaje de circuito integrado.

Una vez realizado lo anterior, se procede a efectuar pruebas para verificar su buen funcionamiento.

Importante realizar bien la soldadura para no levantar el cobre y también para no quemar los elementos del circuito.





Fecha:

22/02/2013

Punta lógica totalmente terminada y lista para funcionar.





Fecha:

22/02/2013

LISTADO DE MATERIAL Y EQUIPO UTILIZADO

1. Diseño del circuito impreso en papel fotográfico.2. Una pieza de material fenólico de las dimensiones requeridas.3. Esponja de brillo4. Segueta5. Bisturí 6. Plancha de uso domestico7. Un recipiente con agua fría8. Un recipiente con agua caliente9. Un sobre de ácido férrico10. Cautín Eléctrico (30 W)11.Estaño de 0,8 mm12.EPP13.Motortool14.Juego de pinzas

COMPONENTES UTILIZADOS

1 resistencia de 10k ohm1 resistencia de 1k ohm2 resistencias de 479 ohm1 transistor de 2N39041 base para integrado de 14 pines1 led de 3mm verde1 led de 3mm rojo1 caimán rojo1 caimán negro1 74L504





Fecha:

22/02/2013

CONCLUSIONES

Es muy importante el contar con herramientas necesarias para revisar, diseñar, etc. los circuitos eléctricos o electrónicos.

La punta lógica es una herramienta muy sencilla de armar y el costo es mínimo, respecto al circuito impreso debo decir que el procedimien-to es sencillo aunque laborioso debido a que hay que tener cuidado de que nuestras pistas o líneas de conexión no vayan a hacer corto cir-cuito.

Es importante usar los elementos de protección personal requeridos en cada etapa del proceso pues nos brindan la comodidad para cen-trarnos completamente en la actividad que estamos desarrollando y evitamos que la salud se vea perjudicada.

Realizar el planchado del impreso durante el tiempo necesario, de su-perar el tiempo estimado nos arriesgamos a levantar el cobre de la ba-quelita, si el tiempo es muy corto es probable que el impreso se des-prenda con el agua y nos obligue a repetir el proceso.

Verter el ácido férrico en agua con la temperatura correcta es necesa-rio para lograr el efecto de disolución del cobre en la baquelita.

Probar los componentes que se usaran para ensamblar la punta lógica antes de realizar el montaje.

Puedo concluir que la soldadura debe ser precisa para evitar bloquear los caminos del circuito y no dejar el cautín más de lo necesario para no quemar los componentes o levantar la pista de cobre.

Asegurarnos que la ubicación de los componentes sea la correcta al igual que la polaridad para evitar corto circuito.

Diseñar más de una sola baquelita para reducir el tiempo empleado en la primera parte del proceso.

Se adhiere mejor el circuito impreso al utilizar una baquelita en fibra de vidrio.





Fecha:

22/02/2013


Documents

informe de laboratorio.doc