Usar componentes de superficie en montajes de inserción

Después de haber propuesto por aquí algunas chapucillas para poner pines a un componente de montaje superficial y para conectar a una protoboard un módulo con una tira de pines doble ya toca hablar de alguna forma más elegante de usar componentes de superficie en montajes de inserción.

No hay duda de que la mejor opción es hacer una PCB, después de haber simulado el funcionamiento, para probar que el circuito que se está diseñando se comporta como se desea. Para las pruebas, lo más sensato es diseñar de forma modular y así poder ir «acorralando» los posibles problemas y reutilizando, siempre que se pueda, los componentes más caros si las cosas salen mal. Por desgracia, simular no siempre sirve para asegurarse de que el comportamiento de un montaje es el que se busca ni el comportamiento diseñado a nivel electrónico corresponde siempre con la funcionalidad deseada. Por todo esto, es fácil encontrarse enchufando placas con partes del proyecto a otras genéricas, a placas de desarrollo, a placas de soporte de componentes caros… y a protoboard. Si además tenemos un cajón lleno de no-sé-qué componente en algún formato SMD del que hemos comprado miles de unidades o hay otro que sólo existe para montaje superficial (circunstancia cada vez más habitual) al final es casi obligado disponer de algún recurso con el que adaptar componentes de tecnología de montaje superficial a formato de inserción o a conectores para tiras de pines.

La opción que proponemos en esta ocasión para utilizar componentes de superficie en montajes de inserción o para conectarlos a tiras de pines es usar placas genéricas en las que soldar los componentes SMD y preparar una suerte de módulo.

Si en tu taller tienes una insoladora y haces habitualmente placas de circuito puedes organizarte para utilizar los retales que sobren al recortar los diseños principales haciendo este tipo de placas; un importante ahorro económico: si un inconveniente tiene este accesorio que presentamos en esta ocasión es que es muy caro, por lo que merece la pena tener presente esta posibilidad antes de revelar y recortar las PCB.

Algunas de estas placas, como la de la imagen de abajo, aprovechan el espacio libre al conectar los componentes de superficie a los pines para dejar una espacio para otros componentes o para soldar pines o cables intermedios con los que hacer montajes de prueba de forma más cómoda.

La imagen de abajo muestra una de las versiones más básicas del tipo de placas accesorias de las que hablamos. Se trata simplemente de una batería de «pads» para componentes pasivos de superficie con una mínima pista que lleva a otro pad, este pasante, para colocar pines.

Como era de esperar, en proporción, esta es la más cara de todas las placas de este tipo y aunque merece la pena tenerla en nuestra caja de herramientas, al contrario de lo que podría esperarse, no es la que tiene un uso más genérico. Además de para resolver «urgencias» yo la uso sobre todo para crear baterías de LED, sustituir esos grupos de resistencias en formato DIP que ya no son tan sencillos de encontrar ni merece la pena acumular por precio, conectar algunas configuraciones de condensadores más cómodamente… pero el equivalente a montajes de componentes pasivos de recurso suelen necesitar placas específicas que contienen algunos componentes y conexionado no tan básico y que también conviene obtener de retales y planificación al componer con las placas «importantes» cuando se revelan.

En la fotografía de abajo pueden verse dos placas para adaptar a pines integrados de superficie de 8 pines. El modelo de placa es el mismo en los dos casos pero se muestran ambas caras que se aprovechan para pasos de pad de distinta magnitud. En la placa que se muestra a la izquierda de la imagen, tal como puede verse serigrafiado, se muestra la cara que contiene pads con paso de 0,65 mm (0,0256 «) y la placa de la derecha de la imagen está del lado de la cara con un paso de pads de 1,27 mm (0,05 «)

Otra ventaja de disponer de contactos por ambas caras es que se pueden hacer más cómodamente conexiones múltiples a la vez que se dejan libres los pines para conectar con cables o sobre placas de pruebas (protoboard o breadboard); en este caso, por cierto, sería más práctico soldar por la cara inferior el integrado y dejar libre la superior para las conexiones extra.

En la fotografía de abajo se muestran placas para integrados de 20 pines en formato SOP (0.05 pulgadas ó 1.27 milímetros) por una cara y SSOP (0,0256 pulgadas ó 0,65 milímetros) por la contraria.

Lógicamente, pueden utilizarse, siempre que se respete el orden de los pines, una placa con más pads para soldar sobre ella un integrado con menos pines. En el ejemplo de este tipo de placas ya se intuye y en el siguiente será más evidente que, ante la duda, merece la pena fabricar placas con más conexiones que se podrán utilizar con más tipos de integrados.

En este último ejemplo pueden verse placas QFP de 100 pines. También estas pueden hacerse de manera más o menos artesana pero la ventaja de usar las realizadas por un proceso industrial completo y de calidad, que defina con una alta precisión los pad y las pistas, con un pre-estañeado y un enmascarado de pistas correctos será que se podrá soldar más o menos cómodamente un componente normalmente delicado de disponer manualmente como son los de formato QFP. Al tratarse de un accesorio de recurso y para aprovechar al máximo las posibilidades de la placa, tal como ocurre en las anteriores, se presenta en dos anchos de paso diferente; en este caso, por ser un tamaño tan exigente y al contrario de lo que ocurre en las placas anteriores, por una cara hay disponibles 100 contactos (el paso menor) y por la otra sólo 64 (la cara de paso mayor)