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Hardware, diseño de circuitos, soldadura

Proceso desde Altium a Circuit CAM a Board Master

  1. Desde el Altium con el Job de Ángel Jiménez se exporta el trabajo hacia el circuit CAM (Descargar: job1.zip)
  2. Abrir en primer lugar Circuit CAM 4.0 y pulsamos el botón de wizard (mostrado en la imagen)
  3. Vamos pulsando siguiente e indicando los distintos ficheros requeridos (Top Layer: *.GTL, Bottom Layer: *.GBL, Drills: *-plated.txt, Tools (report): *.DRR)
  4. Como último fichero (Tool list) seleccionamos: Protel 4.0 drr Exc mm Inch43AbsLead.txt Situado en el directorio C:\LPKF40\Ape_Templates
  5. Si a continuación el asistente nos dice que la capa <BoardOutline> esta vacía, debemos revisar el punto “Definir Cutting outside” antes de continuar
  6. Pulsamos siguiente y a continuación se nos pregunta por el método de aislamiento a utilizar. Seleccionamos la segunda opción “Without complete copper removal” y pulsamos siguiente
  7. Pulsamos siguiente de nuevo y se nos pregunta por la anchura del aislamiento. Escribimos “0.3 mm”
  8. Pulsamos siguiente hasta que se nos pregunta lo mismo que en el punto 6 pero en este caso para la capa inferior. Repetimos las opciones elegidas en los puntos 6 y 7
  9. Pulsamos finalizar y siguiente. Seleccionamos donde queremos guardar los ficheros CAM y LMD. No es recomendable no utilizar una ruta muy extensa.

 Botones de wizard (arriba) y Contour Routing

Definir Cutting outside

  1. Salimos temporalmente del wizard pulsando el botón “Graphic Mode”
  2. Si el corte no aparece en el dibujo, accedemos al menú Archivo/Importar y seleccionamos el fichero correspondiente a la capa donde esté ubicada la línea de corte
  3. Si no fue necesario importar seleccionamos la pista correspondiente al contorno
  4. Pulsamos el botón de “Contour Routing” (mostrado en la imagen anterior)
  5. Seleccionamos como fuente Current selection si hicimos el paso 3 o la capa correspondiente a la importación, como capa destino CuttingOutside y pulsamos Run
  6. Llegados a este punto, pulsando de nuevo el botón de wizard para continuar

Fresado de Placas con la LKPF y Board Master

La fresadora del departamento está en el Laboratorio de fabricación de circuitos F0.83. El software que utiliza se llama BoardMaster y utilizamos la versión 4.0 a pesar de que ya existen versiones superiores. La marca y modelo de la fresadora es: http://www.lpkfusa.com/RapidPCB/CircuitboardPlotters/m60.htm

Tipos de herramientas del Board Master

  • Universal Cutter (End Mill) - Fresa, elimina cobre de la superficie pintando las pistas.
  • Spiral Drill - Broca, taladra
  • Contour Router - Trazador de contornos, hace agujeros grandes, corta la placa final.

Board Master - Configuración inicial y consideraciones de uso

Antes de empezar la configuración, es recomendable que consultes este manual para familiarizarte con los controles del programa.

(Descargar: boardmaster_4.0-e1-1.pdf)

  • Abrir el archivo a4.job (nos permitirá calibrar con mas facilidad y ubicar nuestro trabajo)
  • Leer el proceso de fresado y calibración de esta wiki antes de comenzar.
  • Si tienes pensado fresar varias copias, utiliza la herramienta Editar/Situación y selecciona cuantas veces quieres replicar huella, y en que dirección
  • Mover el trabajo a la zona con cobre. Es recomendable mover el cabezal a una o varias esquinas de la huella para asegurarnos de que no tropieza con ningun obstáculo (cinta americana) y no queda fuera de la superficie trabajable.
  • Para iniciar el proceso, seleccionar la fase 1 . Utilizar el botón “All+” (Seleccionar todo) y Start
    • El primer movimiento será pedir la herramienta correspondiente.

Proceso de fresado con LKPF

Consta de 5 fases.

  1. Marking Drills - Señala con la fresa (Universal Cutter) de 0.2mm los puntos donde se van ha hacer las vías y otros agujeros.
  2. Drilling Unplated - Taladros. Se realizan los agujeros con la/las broca/s (Spiral Drill), típicamente primero la de 0.4mm y luego 0.7mm, luego los agujeros grandes los hace con el trazador de contornos.
  3. Bottom Milling - Fresado de la capa inferior, típicamente con una fresa de 0.2mm, aquí se debe calibrar antes la altura del cabezal poniendo la fresadora en modo manual y haciendo una línea en un borde, luego midiendo con la lupa. En el caso de no ser correcto, se puede subir o bajar el cabezal.
  4. Top Milling - se realiza el fresado de la capa superior
  5. Contour Routing - se cortan las placas con el trazador de contornos.

ANEXO I: Proceso de calibración de Fresa (End Mill o Universal Cutter)

  1. Seleccionar la herramienta: Universal Cutter 0.2 mm
  2. Establecer la fresa. (Ojo con el protocolo de antigüedad que seguimos en el departamento)
  3. Activar el modo Manual
  4. Mover a la esquina de la placa
  5. Activar el motor, bajar el cabezal, mover unos 5 mm en un eje para hacer una línea. Subir el cabezal y parar el motor (ver apartado 5.4 del manual)
  6. Comprobar con la lupa que son 2 mm (mejor que sean menos que más)
  7. En caso contrario repetir el punto 5 previo reajuste, teniendo en cuenta que 4 ticks de la herramienta es 0.1 milímetro aproximadamente

ANEXO II: Proceso de cambio de martir o placa de cobre de la LKPF

  1. Asegurar que el martir está en correctas condiciones, agujeros correctos o combado por la humedad.
  2. Cojer una placa virgen o reutilizarla, en el caso de ser nueva hay que hacer dos taladros para el agarre. Las coordenadas que estamos utilizando actualmente son Home+30 y Home+310, aunque puede cambiar si se mueve el soporte rojo que hay sobre la superficie de la fresadora.
  3. La broca que se utiliza para hacer los dos agujeros es la 3 mm
    1. encender, quitar los tacos de metal
    2. poner la broca de 3 mm
    3. ir a home
    4. establecer 30 en el desplazamiento y mover
    5. encender la máquina
    6. activar el modo taladro manual
    7. perforar!
    8. poner el taco de metal para fijar
    9. repetir para home +310
    10. Importante: volver a calibrar la fresa!!! porque el cambio de placa puede hacer que esté mas arriba.

Soldado de Placas

  1. Echar flux de spray sobre la placa y dejar 10 minutos
  2. Soldar las vías entre capas, herramientas a utilizar: herramienta de wrapping, cable de wrapping y alicates.
    1. Se corta un segmento de cable con la herramienta de wrapping
    2. Se introduce el segmento dejando cierta holgura por arriba y abajo de la placa
    3. Se suelda una cara
    4. Se le da la vuelta y se clava el cable en la esponja para soldar bien la segunda cara
  3. Una vez soldadas todas las vías se lija
  4. Se repasa en la lupa que todas las vías contacten con su pista (después de lijar se ven mejor los fallos)
  5. Se laca la placa por ambas caras

<note>Usar la pinza negra para quitar la fresa, en otro caso puede acabar en el suelo y ruptura de la misma con gran probabilidad</note>

Protel

Tenemos un libro/tutorial en español muy interesante. En principio lo tiene Ángel, pero esperamos subirlo a la wiki/ftp lo antes posible.

FPGAs & HDLs

Xilinx ISE

Se trata de una herramienta muy potente para controlar con detalle la mayoría de los aspectos del proceso de creación de circuitos, desde tareas de diseño de alto nivel y descripción de hardware a control en detalle del resultado electrónico. Una web con referencias y tutoriales interesantes es:

http://www.xilinx.com/support/techsup/tutorials/tutorials11.htm

ModelSim

Aquí podemos encontrar una entrada de blog donde explican su instalación en linux: http://pintucoperu.wordpress.com/2009/04/09/instalacion-de-simulador-modelsim-62-se-en-ubuntu-linux/

hardware_diseno_de_circuitos_soldadura_etc.txt · Última modificación: 2012/10/10 21:53 (editor externo)