¿Cómo se fabrica una placa electrónica? Parte II – Softwares de diseño electrónico o EDA

Continuando con la temática de ¿Cómo se fabrica una placa electrónica?,  nos gustaría recordar que este tipo de placas son uno de los dispositivos electrónicos más utilizados en nuestro día a día.  Aunque en la mayoría de productos éstas se encuentran ocultas, siempre realizan una labor fundamental en los dispositivos donde se encuentran instaladas. Por ende, gracias a ellas, todos tenemos una vida mucho más llevadera.

 

¿Cuáles son los pasos que llevan a convertir una idea en una placa electrónica funcional?

El primero de ellos es la utilización de un software de diseño. Mediante el uso de éste,  se introducen en la PCB virgen los componentes necesarios para el funcionamiento y las pistas eléctricas que los unen. Tras su composición se simula el comportamiento y se envían al laboratorio las instrucciones necesarias para su fabricación. Los programas capaces de componer todos los pasos comentados son los denominados sistemas EDA (Electronic Design Automation).

kicad Algunos de estos numerosos softwares de diseño de placas electrónicas EDA existentes en el mercado son: EAGLE, PROTEUS, OrCAD, Altium Designery, y Kicad.

De entre los programas anteriores, quizás uno de los más interesantes debido a su sistema opensource de distribución gratuita, y a su versatilidad, es el Kicad. La clave de este software es que, en realidad, es un gestor de proyectos que utiliza otros programas embebidos. Por ejemplo, para la creación del esquema electrónico y edición de componentes se utiliza el programa Eeschema; mientras que para la visualización de ficheros gerber usa GerbView, y Pcbnew edita la placa del circuito. Dentro de EDA existen también otros sistemas suplementarios que complementan diversas funcionalidades; como la calculadora que halla los valores de las pistas y/o la caída de tensión.

Resumiendo, los pasos a realizar para diseñar una placa con Kicad y generar los ficheros necesarios para su fabricación serían los siguientes:

pasos a realizar para diseñar una placa electrónica

Por otra parte, es importante conocer que todo componente (ya sea SMD o through-hole) que insertemos en un programa de diseño electrónico debe tener una huella asociada. La huella definirá la ubicación y dimensiones de los pads, los cuales, a su vez, unirán el componente a la placa y conectarán cada una de sus patillas a la pista eléctrica seleccionada.

Una vez se ha finalizado el diseño, el programa devuelve un fichero Gerber conteniendo la información precisada en la fabricación de la placa, ya sea por nosotros mismos o por un tercero.

Los ficheros Gerber son aquellos que facilitan toda información necesaria en la construcción de la placa (como las dimensiones, la ubicación de componentes, los pads, el trazado de las pistas, la serigrafía taladros, etc.) Este tipo de ficheros fue creado en 1980 por Gerber Systems Corporation el mayor fabricante de impresoras para placas electrónicas y se popularizó en 1980 recibiendo la nomenclatura técnica de RS-274-D.

En nuestro caso para la fabricación de cualquier placa se requieren dos tipos de información:

  • Todos los ficheros Gerber generados por el programa de diseño utilizado.
  • La información detallada, en formato electrónico, de cada uno de los componentes incluidos en la placa. Lo óptimo es adjuntar ésta en un archivo Excel que permita lanzar las cotizaciones a nuestros proveedores de componentes electrónicos.

Mediante esta información podremos recibir rápidamente la cotización que permite crear una oferta fiable de la placa electrónica solicitada, dando un precio y plazo de entrega competitivo.

¡Os esperamos en la siguiente entrada del blog!

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