Existem alguns métodos manuais para se fazer uma placa eletrônica, um protótipo que permita testar um circuito, corrigir possíveis falhas, elaborar melhorias de forma rápida e barata.
Muitas pessoas encaram a eletrônica como hobby e gostam de construir dispositivos eletrônicos com as próprias mãos, desde circuitos de rádio a circuitos de automação residencial.
Outras pessoas desenvolvem profissionalmente placas eletrônicas e vendem seus produtos como kits de treinamento, brinquedos, equipamentos industriais, etc.
Seja qual for a intenção, veja neste artigo a forma mais fácil, rápida e barata de fazer uma placa eletrônica.
Neste artigo utilizaremos como exemplo um circuito eletrônico que funciona como sensor de luz e mostraremos passo a passo como fazer.
O primeiro passo na confecção de uma placa eletrônica é obter o desenho do circuito eletrônico que queremos fazer, seja manualmente ou através de softwares dedicados. Precisaremos deste desenho para saber quais componentes iremos utilizar, qual a fonte de energia, como os componentes estão ligados entre si e como ele funciona.
Existem alguns softwares que permitem desenharmos um circuito eletrônico, alguns são gratuitos e outros são pagos.
Eu atualmente estou usando uma plataforma online gratuita chamada EasyEDA, bem completa em suas funcionalidades e não é difícil de aprender a usá-la.
Se você não tem computador para usar esta plataforma, pode fazer o desenho na mão mesmo, usando papel e lápis.
O desenho se torna importante para que você entenda quais componentes serão utilizados e como eles estão interligados no circuito.
No circuito ao lado podemos listar os seguintes componentes: 1 LED de 5mm, um LDR que é um resistor variável dependente da luz, e 4 resistores, um de 22, um de 220, um de 47K e um de 100 K ohms. Além destes componentes ainda temos um transistor BC548.
O segundo passo é desenhar o layout da placa, isto é, imaginar como os componentes eletrônicos irão ser colocados na placa e como eles irão ser interligados.
Neste momento é necessário entender que os componentes são colocados de um lado da placa e as trilhas são desenhadas do outro lado, veja como isto está sendo mostrada na figura.
Este passo pode ser um pouco difícil para quem não tem prática, mas com o tempo vai ficando mais fácil e muitos softwares como o EasyEDA ajudam o usuário nesta etapa através de automatizações.
Note na figura que a espessura das trilhas desenhadas varia de acordo com o componente que está sendo usado e a função do mesmo no circuito. Quanto menor a placa eletrônica for feita, mais próximos serão colocados os componentes eletrônicos e mais estreita precisam ser feitas as trilhas.
Na confecção manual de placas eletrônicas, é aconselhável fazer o protótipo um pouco maior do que será feito o produto final para que seja facilitado este passo de colocação manual das trilhas, caso contrário, será muito difícil acertar nos passos seguintes.
O terceiro passo quando se usa um software para desenho do circuito e do layout é exportar o desenho das trilhas em formato PDF ou como imagem. Neste momento é muito importante lembrar que será desenhado as trilhas na parte de baixo da placa, fazendo com que as trilhas fiquem espelhadas em relação aos componentes.
Este espelhamento pode ser entendido quando se compara as imagens do passo anterior onde uma delas mostra o lado da placa dos componentes e a outra mostra o lado da placa com as trilhas.
O quarto passo é testar o circuito colocando os componentes em uma protoboard virtual para ver seu funcionamento.
Neste artigo indicamos a plataforma TINKERCAD para fazer este teste por ser uma plataforma online gratuita muito simples de ser utilizada. Ela já existe há algum tempo e vem sendo melhorada dia a dia com o aumento do número de componentes disponíveis para teste.
Veja pela imagem que a interligação entre os componentes é feito pela própria protoboard ou pelos fios (jumpers).
O quinto passo é usar a protoboard real com componentes reais.
Se o teste no passo anterior funcionou, é bem provável que este passo seja bastante simples de ser executado e funcionará com certeza.
Neste passo são testados os componentes eletrônicos que serão utilizados na confecção da placa e se tudo der certo, depois de montada a placa irá funcionar perfeitamente.
O sexto passo na confecção de uma placa eletrônica é furar a placa no ponto onde serão soldados os componentes, riscar com a caneta as trilhas interligando os componentes, conforme modelo impresso em PDF no passo anterior e por último corroer o cobre no percloreto de ferro.
Veja na figura mostrada a seguir, uma placa com o desenho das trilhas feita à mão com uma caneta apropriada para transparências que pode ser comprada em uma papelaria.
O sétimo passo é o último do nosso artigo, constando em colocar os componentes na placa, soldar seus terminais e testar seu funcionamento.
Antes de colocar os componentes na placa e soldar seus terminais, é importante testar a continuidade entre as trilhas e ver se não ficou nenhum curto-circuito ou alguma trilha descontínua e corrigir os problemas que se apresentarem.
O desenho manual e a corrosão podem apresentar problemas quando a pessoa não tem prática, porém pode ser sanado antes de soldar os componentes.
Todos estes passos mostrados neste artigo foram documentados através de vídeos explicativos que você pode acompanhar e fazer ao mesmo tempo como forma de praticar, para depois fazer um projeto próprio.
Artigo escrito pelo professor e Engenheiro Elétrico Gustavo Antonio Velho em 10 de maio de 2022.
Este é o link para a playlist:
https://youtube.com/playlist?list=PLXqWj8C4VgUj0shOHEsrtPrtCRhUXdqLw