Herramientas
La fabricación de circuitos y trabajar con electrónica requiere de múltiples herramientas disponibles en el mercado con variado precio y calidad. En este capítulo se mostrarán las más importantes.
Protoboard / Breadboard
La protoboard o breadboard (tabla de pan) es una herramienta escencial para crear prototipos sin soldadura. Permite iterar rápidamente distintas configuraciones. Las hay de distintos tamaños y colores.
En inglés, breadboard significa literalmente "tabla para cortar pan". Antes de existir las placas de prueba modernas, muchos ingenieros y aficionados probaban circuitos usando tablas de madera reales, como las que se usaban en la cocina para cortar pan. Clavaban o atornillaban componentes y cables sobre esas tablas para hacer pruebas rápidas.
El nombre técnico moderno es "solderless breadboard" (breadboard sin soldadura), pero casi nadie usa el nombre completo.
Aunque por fuera solo ves agujeros, por dentro hay tiras metálicas que conectan ciertos puntos.
Filas centrales (zona de componentes):
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Están divididas en dos bloques separados por una ranura central.
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Cada fila de 5 agujeros (o puntos) está conectada internamente en horizontal.
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La ranura central sirve para colocar circuitos integrados (IC), de modo que cada pata quede en filas distintas.
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Si conectas un cable en un agujero de una fila, todos los agujeros de esa fila están eléctricamente unidos.
Líneas laterales (alimentación):
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Son columnas largas a los lados.
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Se usan para voltaje o VCC (+) y tierra o GND (−).
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El protoboard es para bajo voltaje, típicamente ≤ 12 V.
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Normalmente están marcadas con líneas roja y azul.
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En algunos protoboards están cortadas a la mitad, así que no siempre están conectadas de extremo a extremo.
Placas Perforadas
Las placas perforadas son el siguiente escalón de utilizar breadboards, ya que permiten soldar los componentes de forma permanente. Sin embargo son recomendados para un solo uso ya que se deben conectar los componentes de forma más engorrosa que utilizando una placa de baquelita impresa.
Placas de Baquelita
Placa para tarjetas de circuito impreso (pcb). Esta placa puede tener laminado de cobre por una sola cara o ambas.
Son utilizadas para la elaboración de circuitos más resistentes que con protoboards. Normalmente cuando se desea producir circuitos en mayor cantidad y profesionalidad.
Multímetro
Es una herramienta práctica para el uso electricista y electrónico. Es fácil de operar y las lecturas se indican directamente en la pantalla. Se puede utilizar para revisar todos los tipos de tarjetas de circuitos. El multímetro sirve para medir magnitudes eléctricas básicas y verificar el estado de componentes y circuitos. Es una de las herramientas más importantes en electrónica y electricidad.
¿Para qué se usa en la práctica?
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Revisar pilas y baterías
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Detectar cortocircuitos
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Diagnosticar fallas electrónicas
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Medir fuentes de alimentación
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Verificar componentes antes de soldar
Osciloscopio
Un osciloscopio sirve para ver y analizar señales eléctricas en el tiempo. Te permite observar cómo cambia un voltaje segundo a segundo, algo que no se puede ver solo con un multímetro. El osciloscopio no reemplaza al multímetro, lo complementa.
Ejemplos:
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Ver cómo parpadea realmente un LED
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Comprobar si un Arduino está generando PWM
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Ajustar una fuente de alimentación
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Analizar señales de sensores
Fuente de Poder
Adicional a las baterías y enchufes, se puede tener una fuente de poder regulable que permita utilizar distintos voltajes y corrientes. Están diseñadas pensando en la flexibilidad.
Permite operaciones de salida tanto en serie como en paralelo, y un control ajustable de tres vías, donde CH1 y CH2 ofrecen salidas de 0 a 30V, mientras que CH3 agrega versatilidad con tres escalones de voltaje: 2.5V, 3.3V y 5V.
Protección Anti Estática
La protección anti estática es importante para evitar quemar los circuitos con electricidad estática almacenada en el cuerpo humano. Siempre se recomienda conectarse a tierra antes de manipular dispositivos electrónicos.
Carpeta de Silicona
La carpeta de silicona antiestática y antideslizante es de alta resistencia al calor para trabajos de electrónica y soldadura.
Está construida en silicona espacialmente moldeada y formada con regletas de medición, identificación y compartimentos organizadores que le permitirán separar pequeños componentes o tornillos para facilitar el desarmado y posterior armado de los dispositivos intervenidos.
Pinzas
Estas pinzas están hechas de acero resistente al ácido y la corrosión. Tienen buena elasticidad y son antimagnéticas.
Esta herramienta se usa para extraer componentes electrónicos DIP (Dual in-line package). Por ejemplo, serviría para extraer el microcontrolador de una placa Arduino UNO.
Alicates y Crimpadoras
Los alicates y crimpadoras son herramientas útiles para pelar y cortar cables e instalar cabezales de los distintos terminales. Se recomienda la utilización de lentes de seguridad al usarlos ya que pueden saltar pedazos de cable al usarlos.
Cautín
El cautín es una herramienta utilizada para derretir el estaño y fijar los componentes electrónicos a un circuito. Es similar a un lápiz y genera un calor entre 180°C a 480°C (dependiendo del cautín).
Limpiador de Punta
El limpiador de punta es el compañero ideal para el cautín. Mantiene la punta siempre limpia, permitiendo que el acabado de la soldadura quede limpio y profesional.
Tercera Mano
La herramienta es conocida como “Tercera Mano” y sirve para sostener la pieza que se va a soldar, por ejemplo una placa de circuito impreso. La herramienta cuenta con porta cautín y con lupa.
Estaño
El estaño es utilizado para fijar los elementos al circuito, se utiliza normalmente como rollos de soldadura derretibles con calor.
Pasta para Soldar (Flux)
La pasta para soldar, también conocida como flux, es utilizada para la limpieza de la punta del cautín y los componentes a soldar. Permite una fijación del estaño al eliminar impurezas como polvo antes de aplicar el estaño.
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Limpia el metal: elimina óxidos e impurezas de la superficie.
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Mejora la adhesión: permite que el estaño o soldadura fluya y se adhiera mejor.
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Evita la oxidación durante el calentamiento.
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Reduce defectos como soldaduras frías o porosas.
También se recomienda limpiar los residuos después de soldar (con alcohol isopropílico) para evitar corrosión o fallas.
