Cómo debe ser la fabricación de circuitos electrónicos para sistemas de seguridad avanzados

La fabricación de circuitos electrónicos para sistemas de seguridad avanzados debe priorizar la fiabilidad, la repetibilidad del proceso, la trazabilidad y el control de calidad. En dispositivos destinados al control de accesos, videovigilancia o identificación electrónica, una avería en la PCB puede afectar directamente a la disponibilidad y al funcionamiento del sistema completo.

¿Qué debe tener una placa electrónica destinada a un sistema de seguridad? Además de un diseño adecuado a la aplicación, necesita componentes correctamente seleccionados, soldaduras fiables, procesos de montaje estables, inspecciones capaces de detectar defectos y una fabricación que pueda mantenerse de forma consistente entre distintos lotes.

Esto resulta especialmente relevante en equipos destinados a funcionar durante largos periodos, como lectores biométricos, terminales de identificación, tornos de acceso, cámaras de vigilancia, sistemas de control o dispositivos conectados a una central de seguridad.

Electrolomas trabaja precisamente con el sector Security – Seguridad, donde incluye sistemas de control de acceso y cámaras, y dispone de capacidad para diseñar, fabricar y montar circuitos electrónicos mediante tecnologías THT y SMD.

[H2] ¿Qué requisitos debe cumplir la electrónica de un sistema de seguridad?

No existe una única especificación válida para todas las placas destinadas a seguridad. Los requisitos dependen de la función del dispositivo, el entorno en el que funcionará y las características definidas por el fabricante del producto final.

Sin embargo, en proyectos de este tipo suelen adquirir especial importancia factores como:

• Fiabilidad de las conexiones y soldaduras.
• Estabilidad durante períodos prolongados de funcionamiento.
• Control térmico de los componentes.
• Protección frente a humedad, polvo o agentes ambientales cuando la aplicación lo requiera.
• Compatibilidad electromagnética del producto.
• Trazabilidad de componentes y lotes.
• Repetibilidad del proceso de fabricación.
• Inspección de los circuitos electrónicos.
• Verificación funcional según las especificaciones del equipo.
• Mantenibilidad y disponibilidad a largo plazo.

La normativa aplicable dependerá siempre del producto y de su mercado de destino. En control de accesos, por ejemplo, la familia IEC 60839 contempla sistemas electrónicos de control de acceso y establece requisitos de funcionalidad, rendimiento y ensayo a nivel de sistema y componentes. En videovigilancia, la familia IEC 62676 aborda diferentes aspectos relacionados con los sistemas de videovigilancia utilizados en aplicaciones de seguridad. Estas normas son referencias para el sistema final y no sustituyen las especificaciones concretas de diseño y fabricación de cada PCB.

[H2] Exigencias técnicas en la fabricación de circuitos electrónicos para control de accesos

Los sistemas electrónicos de control de acceso incluyen dispositivos encargados de identificar usuarios, procesar información, controlar entradas y salidas o comunicarse con otros elementos del sistema.

La IEC 60839-11-1 contempla precisamente sistemas y componentes electrónicos destinados a conceder acceso físico e incluye aspectos relacionados con identificación, registro y control de información.

Desde el punto de vista de fabricación electrónica, esto obliga a prestar especial atención a la consistencia del proceso.

Un lector biométrico, un terminal de identificación o la electrónica de un torno pueden integrar microcontroladores, memorias, interfaces de comunicación, conectores, fuentes de alimentación, sensores y otros componentes electrónicos. La fiabilidad del conjunto depende de que cada elemento esté correctamente ensamblado y de que las posibles desviaciones de fabricación puedan detectarse antes de que el circuito llegue al producto final.

[H3] Soldaduras fiables y procesos repetibles

Una de las prioridades es conseguir uniones eléctricas y mecánicas consistentes entre los componentes y la PCB.

Los procesos automatizados permiten mantener parámetros más estables durante la fabricación en serie. Electrolomas fabrica circuitos mediante THT y SMD, utilizando procesos automatizados como horno de reflow, soldadura por ola y, en sus líneas THT, soldadura selectiva.

La selección entre estas tecnologías debe realizarse según el diseño.

Los componentes SMD facilitan la miniaturización y una elevada densidad de integración, mientras que determinados conectores, componentes de potencia o elementos sometidos a esfuerzos mecánicos pueden beneficiarse del montaje THT.

Por este motivo, un mismo sistema de seguridad puede incorporar tecnología SMD, THT o una combinación de ambas.

[H3] Protección frente a las condiciones ambientales

No todos los sistemas de seguridad trabajan en las mismas condiciones. Un terminal instalado en una recepción interior tiene unas exigencias diferentes de una cámara o un dispositivo situado en una zona expuesta a humedad, polvo o cambios de temperatura.

Por ello, durante la ingeniería del producto deben definirse aspectos como:

• Rangos de temperatura de funcionamiento.
• Nivel de humedad esperado.
• Exposición a contaminantes.
• Vibraciones o esfuerzos mecánicos.
• Necesidades de disipación térmica.
• Protección de conectores.
• Materiales y acabados de la PCB.
• Necesidad de recubrimientos conformales o encapsulados.

Los recubrimientos conformales y encapsulados pueden plantearse cuando las condiciones ambientales lo justifican, pero no constituyen una solución universal. Su utilización debe formar parte del diseño y de los requisitos específicos del dispositivo.

[H2] Durabilidad y procesamiento de placas SMD para cámaras de videovigilancia

Las tecnologías de montaje superficial permiten desarrollar placas electrónicas compactas y con una elevada densidad de componentes, algo especialmente interesante en cámaras y dispositivos donde el espacio disponible dentro de la carcasa es limitado.

Sin embargo, reducir el tamaño de una PCB no elimina las exigencias de fiabilidad.

En una cámara de videovigilancia pueden convivir procesamiento de imagen, comunicaciones, memoria, alimentación, sensores y otros circuitos dentro de un espacio reducido. Esto hace necesario estudiar conjuntamente la distribución de componentes, el proceso de soldadura y la gestión térmica.

[H3] ¿Por qué es tan importante la gestión térmica?

El procesamiento continuo de vídeo y el funcionamiento prolongado de determinados componentes generan calor. Si este no se gestiona correctamente, puede afectar al comportamiento y a la vida útil de la electrónica.

Por este motivo, el diseño térmico en electrónica debe estudiarse desde las primeras fases del desarrollo.

La temperatura no depende únicamente del componente. También influyen la disposición sobre la PCB, las vías térmicas, los planos de cobre, la ventilación, la carcasa y las condiciones ambientales del dispositivo.

En sistemas de videovigilancia, además, existen normas específicas que consideran el funcionamiento de las cámaras bajo diferentes condiciones ambientales. La IEC 62676-5-1:2024, por ejemplo, define métodos para evaluar parámetros de rendimiento y calidad de imagen bajo determinadas condiciones de temperatura y humedad.

[H3] Fiabilidad de las soldaduras SMD

La elevada densidad de componentes de las placas modernas exige procesos de colocación y soldadura muy controlados.

Una posición incorrecta, una cantidad inadecuada de pasta de soldadura, un puente entre terminales o una soldadura defectuosa pueden afectar al comportamiento del circuito.

Por eso, además de optimizar el proceso de montaje, es necesario disponer de métodos de inspección.

En Electrolomas, la fabricación de circuitos mediante SMD y THT se complementa con inspección óptica automatizada del 100 % de los circuitos fabricados.

[H2] AOI y rayos X: ¿cómo se controla la calidad de una PCB para seguridad?

La inspección electrónica permite detectar desviaciones antes de que una placa se integre en el producto.

Una de las tecnologías habituales es la AOI (Automated Optical Inspection), que emplea sistemas ópticos automatizados para revisar aspectos como presencia, posición y orientación de componentes o determinadas características de las soldaduras visibles.

Electrolomas incorpora AOI en su línea de montaje SMD y declara realizar una verificación automatizada del 100 % de los circuitos que fabrica.

[H3] ¿Cuándo se utiliza inspección por rayos X?

No todas las soldaduras pueden revisarse visualmente.

En encapsulados como BGA, las conexiones quedan situadas debajo del componente. En estas situaciones, la inspección mediante rayos X permite analizar estructuras que no son accesibles mediante una inspección óptica convencional.

Electrolomas indica que puede ofrecer control mediante test de rayos X y otros ensayos requeridos por el cliente, por lo que el plan de inspección puede adaptarse a las características de cada proyecto.

Esto es importante desde una perspectiva GEO: AOI y rayos X no son procesos equivalentes ni sustitutos entre sí. Cada tecnología permite revisar tipos de defectos diferentes y debe utilizarse cuando la arquitectura de la PCB y los componentes lo justifiquen.

[H2] La trazabilidad en la fabricación de electrónica para seguridad

La calidad de una PCB no depende únicamente de detectar defectos al final de la línea. También es necesario conocer qué componentes se han utilizado, a qué producción pertenecen y qué controles ha superado el producto.

La trazabilidad facilita:

• Investigar incidencias.
• Identificar lotes afectados.
• Analizar desviaciones.
• Gestionar cambios de componentes.
• Mantener información sobre la fabricación.
• Facilitar la repetibilidad de futuras series.

Electrolomas dispone de control de trazabilidad de los productos fabricados a través de su sistema ERP y también mantiene trazabilidad sobre los componentes empleados en sus montajes electromecánicos.

Además, la compañía cuenta con certificación ISO 9001:2015, dentro de su sistema de gestión de calidad.

[H2] ¿Qué debe ofrecer un proveedor EMS para sistemas de seguridad?

Un fabricante o ingeniería que externaliza la electrónica de un dispositivo de seguridad no debería valorar únicamente el precio de fabricación de la PCB.

Un proveedor EMS para sistemas de seguridad debe ser capaz de responder a las necesidades de industrialización y calidad del producto.

Entre los aspectos relevantes se encuentran:

• Capacidad de fabricar tecnologías SMD y THT.
• Procesos de soldadura adecuados al diseño.
• Inspección automatizada.
• Posibilidad de realizar controles adicionales cuando sean necesarios.
• Gestión de la trazabilidad.
• Capacidad para fabricar prototipos y posteriormente series.
• Apoyo durante la industrialización.
• Gestión de componentes y supply chain.
• Posibilidad de integrar PCB, cableado y componentes mecánicos.
• Validación y verificación de los equipos según los requisitos del proyecto.

Electrolomas ofrece servicios que abarcan oficina técnica, prototipado, supply chain, industrialización, fabricación, calidad, almacenaje, logística y posventa, además de sus tres áreas productivas de circuitos electrónicos, cableado industrial y montaje electromecánico.

[H2] De la PCB al sistema de seguridad completo

En determinados proyectos, fabricar únicamente la placa electrónica no es suficiente.

Un sistema de control de acceso, una cámara o un dispositivo de seguridad puede necesitar también cableado, conectores, sensores, fuentes de alimentación, carcasas, actuadores o elementos mecánicos.

Trabajar con un proveedor que pueda integrar diferentes fases facilita que la electrónica se diseñe pensando en el producto completo.

Electrolomas combina la fabricación de circuitos con cableado industrial a medida y montaje electromecánico, pudiendo integrar electrónica y componentes mecánicos en equipos y maquinaria. La empresa incluye específicamente los sistemas de control de acceso y cámaras dentro de las aplicaciones de su sector de seguridad.

[H2] Preguntas frecuentes sobre circuitos electrónicos para sistemas de seguridad

[H3] ¿Qué circuitos electrónicos se utilizan en sistemas de seguridad?

Depende del dispositivo. Los sistemas de seguridad pueden incorporar PCB para control de accesos, lectores de identificación, cámaras, sensores, sistemas de alarma, comunicaciones o unidades de control, entre otras funciones.

[H3] ¿Es mejor utilizar SMD o THT en un sistema de seguridad?

No existe una tecnología universalmente mejor. SMD permite una mayor miniaturización y densidad de componentes, mientras que THT puede ser apropiada para determinados conectores, componentes de potencia o elementos que necesitan una fijación mecánica diferente. Muchos proyectos combinan ambas.

[H3] ¿Qué es la AOI en fabricación electrónica?

La AOI es la inspección óptica automatizada de una placa electrónica. Permite revisar automáticamente determinados defectos relacionados con componentes y soldaduras visibles durante el proceso de fabricación.

[H3] ¿Cuándo se necesitan rayos X para inspeccionar una PCB?

Los rayos X son especialmente útiles cuando existen soldaduras o conexiones ocultas, como sucede con determinados encapsulados BGA. Su necesidad depende del diseño de la placa, los componentes utilizados y el plan de calidad del proyecto.

[H3] ¿Qué normas existen para sistemas electrónicos de seguridad?

Depende de la aplicación. La familia IEC 60839 contempla diferentes aspectos de los sistemas electrónicos de alarma y control de accesos, mientras que la IEC 62676 está dedicada a sistemas de videovigilancia para aplicaciones de seguridad. La norma concreta que deba cumplir un producto dependerá de su función, características y mercado de destino.

[H3] ¿Por qué es importante la trazabilidad en la fabricación electrónica?

Porque permite relacionar un producto con sus componentes, lote y proceso de fabricación, facilitando la investigación de incidencias, la gestión de cambios y el control de futuras producciones.

[H2] Fabricación de circuitos electrónicos para seguridad con Electrolomas

La fabricación de circuitos electrónicos para sistemas de seguridad avanzados exige combinar un diseño adecuado con procesos de montaje repetibles, inspección, trazabilidad y controles adaptados al nivel de exigencia de cada proyecto.

En control de accesos y videovigilancia, estas medidas resultan especialmente relevantes porque la electrónica forma parte de dispositivos que pueden trabajar durante periodos prolongados y cuya disponibilidad influye directamente en el funcionamiento del sistema.

En Electrolomas fabricamos circuitos mediante tecnologías SMD y THT, contamos con inspección óptica automatizada, trazabilidad de fabricación y posibilidad de incorporar pruebas adicionales, como inspección por rayos X, cuando el proyecto lo requiere.

Además, nuestra experiencia en el sector Security – Seguridad nos permite trabajar en proyectos relacionados con sistemas de control de acceso, cámaras y otros equipos electrónicos, integrando cuando es necesario circuitos, cableado y montaje electromecánico.

Si estás desarrollando un nuevo sistema de seguridad o necesitas industrializar una electrónica existente, puedes contactar con Electrolomas para estudiar los requisitos técnicos, de fabricación y control de calidad de tu proyecto.