Continuamos con las entradas de la sección de diseño de PCBs viendo el tamaño de los componentes PTH.
No os voy a negar que no es precisamente de las partes más divertidas del diseño de PCBs, pero es necesario que tengáis presente el tamaño de las cosas que estáis montando.
Porque nada os va a hacer menos gracia que terminar un diseño, comprar las PCBs, esperar a que lleguen y tener que tirarlas al descubrir que uno de los componentes no encaja porque el tamaño es incorrecto.
Por tanto, resulta conveniente que sepamos de memoria algunas los tamaños de los componentes que vamos a usar, y las dimensiones que normalmente van a aparecer durante al diseñar una PCB.
Así que en esta entrada vamos a ver tamaños y dimensiones de componentes PTH.
Póngamelo en pulgadas, por favor
Lo primero que hay que saber es que el diseño de PCBs está fuertemente dominado por el sistema imperial de unidades.
Lo sé, todos amamos el sistema métrico decimal. Pero, es una batalla perdida. En PCBs muchas dimensiones emplean en pulgadas. Aceptadlo, y no intentéis luchar contra ello.
Otra medida que usaréis con frecuencia es “mil”, que significa mili-pulgadas. Es decir, 0.0254mm. Se usa a la hora de hablar de ancho de pistas y diámetro de agujeros, por ejemplo.
Tamaño estándar 0.1
Así, frecuentemente encontraréis como dimensión 0.1 pulgadas. Es decir, 100mil o 2.54mm. Es uno de los pasos estándar de componentes PTH.
Cuando veáis una breadboard o una protoboard, el paso entre agujeros es justamente 0.1”. También es el paso en terminales Dupont a los que tan acostumbrados estamos.
Tamaño de componentes pasivos PTH
En cuanto al tamaño de resistencias axiales, normalmente se encuentran estandarizadas en función de la potencia de la misma.
| Potencia (W) | Largo (mm) | Diametro (mm) |
|---|---|---|
| 1/8 | 3.0 | 1.8 |
| 1/4 | 6.5 | 2.5 |
| 1/2 | 8.5 | 3.2 |
| 1 | 11 | 5 |
En el caso de bobinas, algunas de ellas tienen el mismo formato axial que las resistencias. El tamaño se suele referenciar en función de la potencia de una resistencia del mismo tamaño.
Respecto al otros formatos de resistencias, y condensadores, lo mejor es consultéis la información de dimensiones del vendedor.
Packages PTH
En cuanto a formatos de integrados, lógicamente existen una gran variedad, así que vamos a ver sólo los más representativos.
Uno de los más conocidos es el formato DIP, con distinto número de pines.
En el formato DIP la distancia entre pines es (oh, si, lo habéis adivinado) 0.1”, es decir, 2.54mm.
Otro formato habitual es el package TO92, que encontraréis en transistores, reguladores de tensión. En este caso, la distancia entre pines de 0.05” (1.27mm), aunque no es demasiado problemático son lo suficiente finos para doblarlos, y adoptar un espaciado de 0.1”.
El otro formato habitual que vamos a ver es el TO220, usado por un gran número de componentes incluidos transistores, o reguladores de tensión. En este caso la distancia entre pines es (aquí viene otra vez) 0.1”.
Tamaño de los pad
En cuanto al tamaño de los pad para insertar componentes PTH, debemos definir el tamaño interior (del agujero), y exterior (del cobre).
Cada maestrillo tiene su librillo pero, personalmente, a mí me gusta 33.46mil (0.85mm) para el diámetro interior, y 66mil (1.67mm) para el exterior.
Con ese tamaño los componentes entran justitos pero no forzados, a la vez que aguantan bastante bien en su sitio, por ejemplo al dar la vuelta para soldar. Y, el tamaño del cobre es adecuado para soldar, sin ser demasiado grande ni pequeño.
Por otro lado, comentar que existen distintos tipos de pad, circulares, rectangulares, oblongos (o colisos) centrados o descentrados.
No existe una regla estricta en cuando usar cada una de las formas. Pero, por ejemplo, es habitual usar un cuadrado para el primer conector, para que sea sencillo identificar la orientación del componente al colocarlo.
En cualquier caso, sea el criterio que adoptéis, lo que sí es importante es que seas consecuentes dentro del mismo diseño.