B O L E T I N
TECNICO-ELECTRONICO
No. 6
PROCEDIMIENTO PARA RETIRAR DISPOSITIVOS DE MONTAJE DE SUPERFICIE CON CAUTIN DE GAS Profr. José Luis Orozco Cuautle
Generalidades Desde hace algunos años, los circuitos integrados de montaje de superficie se utilizan de manera común en los equipos electrónicos. Esto se debe, principalmente, a que por ser dispositivos muy pequeños se
facilita su manejo e instalación al ensamblar los equipos. Sin embargo, lo que en el campo tecnológico representa una gran ventaja, en el área de servicio puede considerarse una complicación, ya que cuando el equipo presenta alguna falla atribuida al circuito in-
Figura 1
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Figura 2
tegrado, hay que utilizar herramientas costosas o emplear métodos que requieren cierta destreza para sustituirlo. En la actualidad, hay una gran variedad de circuitos integrados del tipo de montaje de superficie. Sin embargo, independientemente de que contengan muchas o pocas terminales, todos ellos van soldados en la tarjeta de circuito impreso sólo por la parte superior; es decir, sus terminales no traspasan la placa del circuito (figura 1).
Consideraciones Previas Ya en ocasiones anteriores, hemos hablado de ciertos procedimientos para retirar y sustituir estos dispositivos. Ahora nos referiremos a un procedimiento novedoso y diferente, que nos permitirá cambiar
dichos componentes de una manera más rápida y sencilla. Para realizar esta labor, utilizaremos algunas herramientas comunes: pinzas de corte, pinzas de punta, soldadura, líquido flux, etc. También nos apoyaremos en otras herramientas no comunes en el servicio técnico: un gancho de limpieza bucal como el que utilizan los odontólogos (figura 2) y un soplete de gas para realizar la función de cautín (figura 3). Observe que el soplete cuenta con una perilla para controlar la cantidad de gas y, por lo tanto, regular la magnitud de fuego. Este recurso permite que el soplete pueda utilizarse como una especie de cautín (figura 4). Es importante señal que, como medida de seguridad, debe realizar esta labor en una área de trabajo bien ventilada. Además, es recomendable que, a ma-
Este soplete se recarga normalmente con gas butano del que se utiliza para los encendedores.
Figura 3
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Girando la perilla se puede regular la salida del gas y, por lo tanto, de la flama.
Figura 4
nera de entrenamiento, realice previamente el procedimiento unas dos o tres veces en placas ya dañadas.
Procedimiento Una vez regulada y controlada la flama de nuestro soplete, debe proceder a insertar el gancho por un costado del circuito y formar una especie de palanca; ejerciendo un mínimo de presión trate de levantar suavemente el circuito (figura 5). Como segura-
mente podrá advertir, con este simple movimiento el circuito no se puede desprender porque se encuentra adherido en la placa. Enseguida, conservando la posición anterior, dirija la flama hacia las terminales. El efecto del calor provocará que la soldadura que sostiene al circuito se derrita, por lo que podrá sentir cómo se va desprendiendo poco a poco (figura 6). Este trabajo tiene que ser rápido, y hay que aplicar el calor de manera uniforme en todas las terminales.
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Queremos advertirle que si aplica demasiado calor en las terminales, puede dañar las partes del circuito impreso. Por ello, insistimos que realice las prácticas ya sugeridas para que mida la cantidad de calor que necesita aplicar al circuito específico. También debe de tomar en cuenta que, en algunos casos excepcionales, el fabricante llega a pegar el circuito integrado con la placa de circuito impreso; si este llega a ser el caso, usted notará que al momento de aplicar el calor, el circuito no se levantará. En esas condiciones, será necesario que realice el cambio del circuito por los métodos convencionales. En la figura 7 se aprecia cómo quedan las pistas del circuito impreso una vez retirado el circuito integrado. Note que existen algunos puntos de soldadura en las venas. Tales restos de soldadura deben de
Figura 5
Figura 6
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CIENCIA Y NOVEDADES TECNOLOGICAS
¿El nuevo formato de almacenamiento de audio? Para quien lleve algún tiempo en el mundo de las computadoras, y específicamente en multimedia, el término MP3 no le será desconocido; sin embargo, para el aficionado o especialista en electrónica probablemente no le resulte familiar ese término. El concepto MP3 se aplica a un nuevo método de codificación de audio que, por medio de compresión digital, logra una calidad de sonido muy similar a la de un CD, pero con la ventaja de que el espacio requerido para el almacenamiento de la información musical se reduce en forma notable. Sólo como referencia, una melodía de aproximadamente cuatro minutos en un CD consume alrededor de 35 MB de espacio de almacenamiento, mientras que la misma selección comprimida por medio del protocolo MP3 consume alrededor de 3 MB. ¿Por qué se menciona todo esto? Porque los fabricantes de equipo electrónico han “redescubierto” al formato MP3 como recurso para la grabación de audio de alta calidad en espacios muy reducidos, y lo están tratando de aprovechar para crear una nueva familia de aparatos de dimensiones realmente diminutas, tales que los reproductores de CD portátiles o los llamados
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Walkman para cintas de audio parecen pesados y estorbosos. Una de las compañías pioneras en este movimiento es Samsung Electronics, que ha presentado en Corea su nuevo dispositivo, al que ha llamado YEPP (figura 1). El YEPP es una pequeña caja del tamaño de una tarjeta de crédito, pero que en su interior posee una memoria tipo Flash de 24 MB, capaz de Figura 1
almacenar alrededor de 40 minutos de música con calidad CD comprimida mediante el protocolo MP3. Por supuesto que la circuitería necesaria para hacer la grabación no está incluida en la unidad, pero sí en la base que sirve como soporte al YEPP y como codificador para grabación.
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El usuario puede entonces llevar en la bolsa de la camisa un conjunto de selecciones musicales, mismas que puede escuchar conectando las salidas de audio de su reproductor de CD en la base del YEPP; éste hace la conversión de señales y las codifica digitalmente en formato MP3 y luego la vacía en la memoria de la unidad de CD. El usuario ya sólo tiene que conectar unos audífonos en dicha unidad para disfrutar de la música de alta calidad. Y no tiene que preocuparse de estar cambiando discos o de no agitar en exceso a la unidad, pues al ser totalmente de estado sólido, las vibraciones o golpes no afectan en lo más mínimo el audio reproducido. Así como va esta tecnología, probablemente en un futuro no lejano, en vez de comprar un disco compacto o una cinta magnética, compremos un chip de memoria grabado únicamente con las melodías que son de nuestro interés.
LG Electronics a la vanguardia de las pantallas planas Desde hace algunos años las pantallas de cristal líquido tienen un lugar en la industria del video, e incluso en algunos segmentos han competido exitosamente con el tradicional tubo de imagen, como es el caso de las computadoras portátiles. Sin embargo, uno de los principales inconvenientes de estos dispositivos de despliegue de imágenes, ha sido la dificultad de producir pantallas de gran tamaño a un costo reducido (14 pulgadas diagonales es el tamaño promedio máximo), cuestión técnica que ya está en vías de ser superada. Recientemente, el grupo coreano LG Electronics (anteriormente llamada Lucky-GoldStar) presentó una nueva pantalla plana de más de 18 pulgadas diagonales, con la que se consigue un área de visualización mayor a la que obtenemos con un monitor que utiliza tubo de 19 pulgadas. Esta pantalla plana posee diversas ventajas que la hacen muy atractiva para ciertos segmentos del mercado: • Ocupa un área mínima en el escritorio (mide tan sólo 7 cm. de profundidad).
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• Consume muy poca energía (alrededor de 50 W, contra los más de 150 W de un monitor convencional). • Su peso es de alrededor de 10 Kg (menos de la mitad de uno tradicional). • Ofrece una resolución máxima de 1280 x 1024, superior a la UVGA común en monitores. Sin duda, son prestaciones difícilmente cuestionables; sólo esperemos que su precio en el mercado nos permita adquirir una.
Un osciloscopio en su bolsillo: el ScopeMeter de Fluke Fluke, la compañía más reconocida en el ámbito mundial por los excelentes multímetros que produce, ha diseñado el ScopeMeter, un aparato del tamaño de un libro mediano y con una pantalla de cristal líquido de alta resolución, mediante el que es posible consultar desde una simple medición de resistencia hasta la forma de onda de una señal de video (figura 2).
Figura 2
El ScopeMeter puede sustituir con razonable precisión a un osciloscopio de hasta 100 MHz de ancho de banda; posee cursores que pueden indicar la amplitud y frecuencia de una señal;
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DESCRIPCION DEL SETUP Leopoldo Parra Reynada
El Setup o configuración inicial es un programa que se ejecuta cada vez que se enciende la computadora. Esta aplicación determina cómo trabaja el sistema, ya que un Setup bien administrado optimiza el rendimiento de una computadora, al permitir una rápida operación y un acceso adecuado a sus componentes; y al contrario, si determinada máquina no tiene una configuración de Setup correcta, por más poderoso que sea el hardware que incluya, trabajará lentamente o incluso podrá presentar conflictos. En este artículo explicaremos qué es el Setup, para qué sirven las líneas de este programa y cómo optimizar dicha configuración. El tema corresponde a un capítulo del volumen TECNICAS AVANZADAS de la obra REPARACION Y ACTULIZACION DE LA PC, editado por Centro Japonés de Información Electrónica.
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¿Qué es el Setup? En computadoras PC se conoce como Setup a un programa por medio del cual hacemos una configuración tanto en el nivel de hardware como en el de software. Y es que aquí “avisamos“ al sistema, por ejemplo, qué tipo de unidad de disquete posee, la estructura lógica del disco duro, cuáles son los tiempos de acceso, los ciclos de reloj, la activación y desactivación de bloques enteros dentro del propio sistema, etc. Por ello, es evidente la enorme importancia de este programa de configuración y lo fundamental que resulta una buena administración de sus recursos para garantizar una operación sin complicaciones. Expliquemos cuál es la posición específica que guarda el Setup en el arranque de una computadora. Durante el proceso de encendido de una
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Cuando se enciende una computadora, el microprocesador recibe un pulso de inicialización, mismo que arranca a la rutina de diagnóstico POST, a la lectura y comprobación del Setup y a la carga de las rutinas básicas de entrada y salida (BIOS).
Pulso de reset
Figura 1
PC se suceden varios pasos bien establecidos (figura 1): 1) Lectura de la rutina POST de prueba inicial. 2) Lectura y comprobación del Setup para revisar la configuración inicial a nivel hardware del sistema. 3) Búsqueda del sistema operativo, ya sea en el disco duro o en la unidad de disquete. 4) Lectura de los archivos de arranque y configuración en el nivel de software, lo que finalmente presenta al usuario el ambiente de trabajo y deja a la máquina lista para trabajar con las diversas aplicaciones. La privilegiada posición del Setup, inmediatamente después de la rutina de autoprueba POST, sirve para indicarle al BIOS las características que tendrá la operación de la computadora. De he-
cho, el Setup interactúa de forma directa con la rutina POST, ya que durante esta autoprueba inicial, la ROM-BIOS verifica la presencia de los elementos de hardware dados de alta en el Setup y comprueba no sólo que estén conectados, sino que también funcionen adecuadamente, por lo menos aquellos que forman parte de la estructura básica de esta plataforma (figura 2). Así mismo, el Setup indica a la ROM-BIOS aspectos importantes como la cantidad de memoria RAM instalada, el tipo de unidad de disquetes que se está utilizando, la estructura y capacidad de los discos duros, la fecha y la hora manejada por el reloj de tiempo real, etc. Sin esta información, el sistema básico de entradas y salidas almacenado en la memoria ROM, no podría comunicarse adecuadamente con estos dispositivos, por lo que se complicaría el manejo de los componentes conectados en la computadora.
ROM-BIOS CMOS-RAM
. .
(Consulta al Setup)
. ¿Existe unidad de disquete A?
Sí (Consulta al Setup)
¿De que tipo y capacidades?
3 1/2" 1.44MB
Rutina POST
Proceso de prueba de la unidad de disquete
Para ejecutar la rutina POST, la ROM-BIOS consulta frecuentemente a la CMOS-RAM a fin de conocer la configuración del sistema, y poder probar así sus distintos componentes.
(Consulta al Setup) ¿Existe disco duro?
Sí
¿Arquitectura interna? Proceso de prueba del disco duro
(Consulta al Setup)
2048 cilindros 16 cabezas 63 sectores
. .
Figura 2
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Esto significa que dicha utilería necesita de una manipulación cuidadosa por parte del fabricante, ensamblador o personal de servicio ya que, de lo contrario, se pueden generar problemas que van desde una pérdida mínima en el desempeño de la máquina, hasta computadoras que se bloquean durante el arranque y que son incapaces de realizar tarea alguna. Por todo esto, un conocimiento adecuado de los parámetros susceptibles de ser modificados en el Setup, resulta básico para lograr la optimización de una PC.
Cómo entrar al Setup Debido a que el Setup sólo se lee durante el arranque, una vez que se ha ejecutado ya no se puede modificar nada en su interior pues se corre el riesgo de afectar seriamente la integridad de la computadora. Resulta obvio que para modificar los datos contenidos en este programa, se tiene que entrar antes de que se lea su información. Por ello, el momento ideal para entrar al Setup y hacer los cambios convenientes es precisamente durante el arranque. Si ha analizado cuidadosamente el proceso de encendido de una computadora y ha observado los mensajes que aparecen en la pantalla del monitor, habrá notado que en casi todos los clones ensamblados, prácticamente desde el inicio (cuando se está haciendo el conteo de la memoria RAM), aparece un letrero que dice algo similar a:
enfrenta a una máquina de marca de la cual no conoce la forma de entrar al Setup, un método que ha resultado muy efectivo para que el mismo sistema le indique la forma de acceder a esta utilería es el de simplemente retirar el teclado del sistema, y en al momento de arrancar la máquina aparecerá un mensaje de error indicando que se debe entrar al Setup para corregir la falla y muestra la tecla o teclas que se deben presionar. Cabe aclarar que, como ejemplo, en este capítulo utilizaremos una tarjeta madre de quinta generación con ROM-BIOS marca Award, la cual presenta un Setup en modo texto. Sin embargo, algunos fabricantes como AMI han incorporado una interface gráfica que puede manejarse con el ratón de modo similar a como trabaja Windows; pero las opciones que presentan ambas interfaces son prácticamente idénticas, lo único que varía es la forma de manejo. En este artículo sólo se describirán las líneas del Setup en modo texto, de tal manera que cuando usted lo
“Press <DEL> if you want to run Setup“ Si en el momento en que está dicho mensaje en la pantalla se presiona la tecla DEL (SUPR en teclados en español), se puede acceder a la pantalla inicial del Setup, el cual, como puede ver en la figura 3, presenta un menú inicial que ofrece varias opciones y niveles de configuración. Este método para entrar al Setup se aplica en BIOS de AMI y Award (los más utilizados entre fabricantes de clones ensamblados); pero las máquinas de marca suelen utilizar algunas combinaciones de teclas como CTRL + ALT + ESC en el caso de las computadoras Acer, la tecla F10 en máquinas Compaq, etc. En todo caso, y si se
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Figura 3
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requiera pueda extrapolar las explicaciones hacia el Setup gráfico. Tomaremos como ejemplo un BIOS Award incorporado en una tarjeta madre de quinta generación (tipo Pentium), con chipset Intel Tritón TX (i430TX, el último chipset que desarrolló Intel para máquinas con el Socket-7). Sólo se describirán con detalle aquellas líneas que sean comunes en prácticamente cualquier marca y modelo tanto de BIOS como de chipset. Para entrar en cualquiera de las opciones que presenta el menú inicial del Setup, basta con utilizar las flechas de cursor. Con ellas traslade la línea resaltada hasta la opción que quiera y presione Enter. En ocasiones aparece una pantalla de advertencia previniendo al usuario que cualquier modificación a esta configuración inicial puede provocar graves problemas en la operación de la máquina, incluso bloquearla. En estos casos, presione nuevamente Enter y podrá acceder al nivel de configuración deseado. Veamos estas opciones una por una.
cursor); por medio de las teclas PageUp-PageDown (AvPág-RePág en teclados en español), introduzca el valor correcto. Notará que no puede modificar el dato del día de la semana en que se encuentra; esto se debe a que el BIOS posee una base de datos interna que le permite identificar el día correcto. El segundo punto que podemos encontrar es la arquitectura de disco o discos duros que estén instalados en el sistema. Algunas tarjetas madre sólo traen posiciones para disco duro C: y D:, mientras que sistemas más modernos (como el mostrado), poseen directamente la opción de configurar los cuatro discos que normalmente podemos colocar en interface IDE (Primary IDE master, Primary IDE slave, Secondary IDE master y Secondary IDE slave). Puede notar que en cada una de estas líneas hay ocho parámetros a configurar: tipo (Type), tamaño (Size), cilindros (Cyls), cabezas (Head), precompensación (Precomp), zona de aterrizaje (LandZ), sectores (Sector) y modo (Mode). Veamos para qué sirve cada uno de ellos:
Standard CMOS Setup La línea Type Los primeros parámetros corresponden a la fecha y hora que almacena el reloj de tiempo real. Aquí es donde podemos modificar el día y la hora para sincronizarla con la de nuestra localidad (figura 4). Siempre que desee modificar algún parámetro, lleve el punto resaltado hasta dicha opción (se puede hacer por medio de las flechas de
Figura 4
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Define el tipo de disco que se está utilizando. Casi todos los Setup poseen más de 40 tipos predefinidos que van desde un disco pequeño de 10 MB (casi siempre ocupando la posición 1), hasta discos grandes de varios cientos de megabytes; y hay una línea especial que indica que no se posee un disco duro. Si la unidad tiene una estructura interna que coincide con cualquiera de los discos listados, lo único por hacer será indicar dicho número en la línea de Type, para que de forma automática se llenen todos los demás parámetros. Anteriormente, el problema surgía cuando determinada unidad no coincidía con ninguna de las listadas en el Setup, en tal caso, lo que quedaba por hacer era elegir la más parecida, perdiendo algunos megabytes de la capacidad de almacenamiento. Como dicha solución no resultaba satisfactoria, todos los fabricantes de Setup incorporaron al final de la lista de discos estándar una posición a la que denominaron User (usuario). Por medio de ella se podían introducir manualmen-
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CIRCUITOS DE SOLDADURA SUPERFICIAL Primera de dos partes Oscar Montoya Figueroa
De todos es conocido que la industria electrónica muestra una fuerte tendencia a reducir el tamaño de los aparatos. Principalmente, dicha tendencia descansa en la miniaturización de los dispositivos, así como en las avanzadas técnicas de interconexión en las placas de circuito impreso. Justamente, en el presente artículo hablaremos de la tecnología de montaje superficial, en la que se emplean componentes de muy reducidas dimensiones, mismos que se sueldan directamente en la placa. ELECTRONICA y servicio
Antecedentes de los circuitos impresos En los primeros aparatos o sistemas electrónicos, cuando la base de la electrónica eran las válvulas electrónicas, la interconexión de sus dispositivos se realizaba montándolos sobre zapatas; es decir, en las terminales metálicas individuales de éstas se soldaban las terminales de cada uno de los componentes. Y para interconectar las terminales de los dispositivos, se tenían que soldar cables conductores entre las terminales de las zapatas. Obviamente que esta técnica provocaba confusiones al momento de realizar las reparaciones, y además se requería de un cable muy extenso (figura 1).
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Bulbo
Montaje de componentes sobre una zapata
Figura 1
Estructura de un circuito impreso Un circuito impreso está formado por una tablilla de material rígido, sobre la cual se dibujan conductores o pistas; éstas permiten la interconexión de los dispositivos electrónicos mediante la soldadura en las terminales de montaje o pads.
Resistor
Tipos de circuito impreso Los circuitos impresos varían de acuerdo con la complejidad de los sistemas electrónicos en que son aplicados. Veamos de qué tipo pueden ser: Cable Zapata
Con el desarrollo del transistor, el tamaño de los componentes se redujo considerablemente; a partir de ese momento pasó poco tiempo para que la técnica de montaje en zapatas se hiciera obsoleta, debido a las numerosas conexiones que tenían que realizarse. Se pensó entonces que quizá convenía colocar cables conductores planos sobre una tablilla de material rígido, para que así el cableado ocupara menos espacio y no tuviese que ser tan largo. Estas fueron las primeras versiones de lo que ahora conocemos como “circuitos impresos”.
1) Los más sencillos son los de una cara, en cuyo caso –como el nombre lo indica- las pistas se dibujan sólo sobre uno de sus lados; en los pads se realizan perforaciones, y los componentes se insertan en la cara que queda libre (figura 2B) y se sueldan en la que tiene las pistas –esto es, en el “lado soldadura”- (figura 2C). 2) Cuando se aumenta la complejidad de los circuitos, la cantidad de dispositivos electrónicos insertados es mayor; y puesto que entonces aumenta también el número de conexiones por hacer, es necesario que se coloquen pistas conductoras en ambas caras de la tablilla (lo que amplía la cantidad de posibles conexiones). A los circuitos de este tipo se les llama true-hole.
Montaje de componentes sobre circuito impreso de una cara
A
B
C
Lado soldadura
Lado componente Componente Pistas Perforaciones
Soldadura Circuito impreso
PAD
Figura 2
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Para que en un true-hole las pistas de una cara se conecten con las de la otra, es preciso agregar cobre dentro de las perforaciones. De ahí que sea muy común encontrar perforaciones sin terminales de componentes, porque las mismas sirven sólo de puente entre una cara y otra del impreso (figura 3). 3) Por último, con la finalidad de reducir el área en que se construyen los circuitos impresos, y debido a las numerosas conexiones que deben hacerse en los circuitos integrados de alta escala de integración (VLSI), se diseñaron los circuitos multicapa; internamente, éstos constan de varias hojas muy delgadas que contienen a las pistas y que son comprimidas en una sola tablilla rígida; las conexiones entre los componentes y las diversas capas de pistas se realizan mediante puntos multinivel (figura 4). 4) Gracias al desarrollo de la tecnología monolítica para la fabricación de circuitos integrados, en donde a partir de una curia de silicio y, por medio de técnicas como la fotolitografía, la difusión de impurezas y la tecnología planar, se desarrollaron componentes más pequeños; y es por ello que actualmente pueden procesarse al mismo tiempo miles de circuitos. Esto hace que el costo por dispositivo sea muy bajo (figura 5). 5) Con componentes más pequeños, las terminales de conexión utilizadas para circuitos de tipo true-hole se volvieron innecesarias; ahora se prefiere soldar los componentes en el
Montaje de componentes sobre circuito impreso de dos caras (true hole)
Componente
Perforación de conexión
Figura 3
ras de la tablilla, de forma que las terminales de ésta se unan directamente con los extremos de las pistas de conexión. A esta técnica de conexión de dispositivos electrónicos, se le conoce con el nombre de “tecnología de montaje superficial”. Los dispositivos discretos de montaje superficial (transistores, diodos y resistencias) se construyen con tecnología planar, la cual básicamente consiste en transferir la imagen de una mascari-
Figura 4 Circuito integrado multicapa (multilayer)
Tarjeta madre de PC
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yor cantidad por centímetro cuadrado, que en ningún otro tipo de tecnología. Es importante señalar que la mayoría de los circuitos electrónicos de montaje superficial emplean también componentes de tipo discreto, como los que encontramos en los true-hole.
Encapsulados y matrículas
Figura 5
Para los circuitos de montaje superficial, en el mercado electrónico encontramos una amplia variedad de productos. A continuación haremos un recuento de éstos, con objeto de que el técnico de servicio sepa a cuál recurrir para hacer la sustitución de una pieza defectuosa.
Encapsulados para transistores múltiples lla a la oblea o sustrato de silicio; una resina sensible a la luz ultravioleta se emplea para crear las zonas de protección, mismas que a su vez forman las secciones de semiconductor de los dispositivos electrónicos. Después se sigue un proceso de difusión de impurezas, con el que se consigue depositar en las diferentes capas el material P y N. A continuación la oblea es horneada a unos 1,100º C, y se prueba cada uno de los circuitos. Por último, la oblea se recorta y se monta en un encapsulado específico para dispositivos de montaje de superficie.
La tendencia de la industria es producir circuitos impresos de tamaño pequeño y que utilicen dispositivos con múltiples funciones. En el caso de los componentes discretos, ha sido posible reducir el área que ocupan en las tablillas; se han encapsulado, a manera de circuitos integrados, varios de estos dispositivos. Esto, a su vez, ha permitido que se reduzcan los costos del ensamble de los circuitos.
Figura 6
Tecnología de montaje superficial Podemos afirmar que la tecnología de montaje superficial es aquella técnica que sirve para sujetar los componentes y los dispositivos sólo en la superficie del circuito impreso; no se utilizan terminales ni perforaciones en el proceso, sino que el componente se suelda directamente en los extremos de las pistas. Si observamos un circuito impreso de montaje de superficie, encontraremos perforaciones; mas éstas no son utilizadas para sujetar a los componentes, sino que sólo sirven como conexión entre las caras del circuito impreso. Asimismo, el tamaño tan reducido de los componentes y de los dispositivos ha hecho posible que tanto unos como otros quepan en una ma-
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16 1 Encapsulado SOIC para montaje de superficie, modelo 751B
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EL SURGIMIENTO DE LA PC Leopoldo Parra Reynada y Felipe Orozco Cuautle
En este artículo, haremos un breve recordatorio de la trayectoria que ha seguido la plataforma de computadoras personales del estándar mundialmente conocido como PC, desde su presentación al público a principios de los años 80 hasta las generaciones actuales, cuyas prestaciones son sorprendentes. Esta lectura, es una referencia obligada para toda persona que desee introducirse al apasionante mundo de la reparación de computadoras personales.
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Antecedentes de las computadoras personales En 1940, Howard Aiken, un matemático de la Universidad de Harvard, diseñó una máquina que fue considerada la primera computadora digital, porque trabajaba con estados lógicos y presentaba un principio de programación; esto es, la máquina podía adaptarse a distintas condiciones operativas por medio de instrucciones externas suministradas por el usuario. Sin embargo, se trataba de un rudimentario modelo construido con partes mecánicas en el que la secuencia de instrucciones para la resolución de problemas, debía ser alimentada a cada paso mediante un rollo de papel perforado. No obstante, en 1945, el mismo Aiken construyó una computadora de programa almacena-
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do basándose en los conceptos de John Von Neumann, uno de los matemáticos más notables del siglo. En este nuevo modelo las instrucciones eran almacenadas en una memoria interna, liberando así a la computadora de las limitaciones de velocidad y permitiéndole resolver problemas sin tener que reiniciar la operación de la máquina. Y aunque en apariencia este planteamiento era sencillo, en la práctica dio origen a toda una revolución en los procesos cibernéticos, pues sentó las bases teóricas para la construcción de máquinas de propósito general. El rápido avance de la tecnología permitió que en la Universidad de Pennsylvania se construyera la primera computadora electrónica en 1946. Esta máquina -que utilizaba 18,000 válvulas de vacío-, recibió el nombre de ENIAC, por las siglas de Electronic Numerical Integrator And Computer (figura 1). Figura 1 En esta imagen se muestra a la ENIAC, primera calculadora electrónica del mundo. Sus dimensiones en metros eran de 30 x 3 x 1 de largo, alto y fondo, respectivamente. Pesaba unas 30 toneladas e incluía alrededor de 18 mil válvulas de vacío.
La ENIAC ocupaba una habitación entera, necesitaba un sofisticado sistema de refrigeración y sólo podía ser manejada por especialistas profesionales. Además, requería un servicio constante, pues aproximadamente cada hora alguna de las válvulas se fundía, lo que implica-
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Fotografía de la primera computadora transistorizada con programa residente, la MIT Lincoln Laboratory TX-0.
Figura 2
ba un proceso de localización y corrección del problema; sin embargo, era capaz de efectuar varios cientos de operaciones por minuto, lo que representaba una velocidad extraordinaria para la época. El uso del transistor en los años 50 no sólo permitió compactar los diseños de las computadoras -que por entonces empezaron a ser vendidas entre las grandes empresas-, también sirvió para incrementar su versatilidad lógica (figura 2). En los años 60, con el desarrollo de los circuitos integrados, continuó esta tendencia hacia la compactación y se incrementó la velocidad y capacidad informática de las computadoras a lo que se sumó un relativo abaratamiento. Además, esta nueva tecnología permitió incluir en una sola pastilla de silicio los componentes que constituyen el núcleo de una computadora: la unidad lógica-aritmética [ALU], los registros, los controles de direcciones, el timer, etc., secciones que originalmente se construían de manera independiente con dispositivos discretos, dando así origen al microprocesador, un revolucionario dispositivo que actualmente es la base de las computadoras personales (figura 3). En 1969 la compañía Intel produjo un chip de memoria de 128 bytes, el de mayor capacidad en su época. Como Intel tuvo éxito en el diseño y manufactura de este integrado, la compañía japonesa Busicom, fabricante de calculadoras, le solicitó producir doce diferentes chips lógicos para uno de sus diseños. Como respuesta, los
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El 4004 de Intel, primer microprocesador fabricado en el mundo.
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El Pentium MMX, uno de los más recientes microprocesadores de Intel.
Figura 3
ingenieros de Intel, más que producir los doce chips separados, decidieron incluir todas las funciones de éstos en una sola pastilla, dando origen de esta manera a un circuito multipropósito controlado por un programa que se podía aplicar a diversos modelos de calculadoras. Esta idea representó la integración de las secciones de proceso de datos de una computadora en un solo chip y constituyó el antecedente directo de los modernos microprocesadores. Justamente, el primer microprocesador, el 4004, fue introducido en 1971 y tenía un bus de datos de 4 bits (como dato anecdótico, este integrado era tan primitivo que su tapa superior era de madera). Posteriormente surgieron otros dispositivos como el 8008 y el 8080, ambos de 8 bits, lanzados exitosamente al mercado por Intel en 1972 y 1973 respectivamente.
Las computadoras personales en los 70 A pesar de los progresos tecnológicos que permitieron una mejor capacidad de cálculo, menores dimensiones, gran almacenamiento de datos, mayor facilidad de uso y otras ventajas más, las computadoras electrónicas permanecieron limitadas durante unos 40 años a las grandes corporaciones, universidades y dependencias del gobierno, debido a los elevados costos de los equipos y a que su operación requería de cierta especialidad. Con la invención del microprocesador, fue cuando surgieron las primeras computadoras de tipo personal dirigidas más bien a un público estudiantil y aficionado.
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Concretamente, gracias a la introducción del procesador 8080, un dispositivo diez veces más rápido que el 8008 y con capacidad de direccionar 64 KB de memoria, la empresa MITS introdujo en 1975 un kit que es en la actualidad considerado la primera computadora personal: el modelo Altair. Esta pequeña computadora incluía una arquitectura abierta (basada en ranuras o slots) que permitía conectar varios aditamentos y periféricos de otras marcas, lo que inspiró a otras compañías a escribir programas para el usuario (incluyendo el sistema operativo CP/M y la primera versión de Microsoft Basic), evitándole con ello la necesidad de dominar ciertos lenguajes de programación para escribir su propio software. También son célebres diversos modelos de los años 70, como la Timex-Sinclair, la Atari, algunos diseños de IBM (poco exitosos y muy caros) y las Apple I y Apple II, de Apple Computer, empresa fundada por Steve Wozniak y Steve Jobs en un garage, y que ha hecho historia junto con IBM, Microsoft, Intel, Lotus, Motorola, Zilog, Sun y muchas empresas más del mundo de la computación. A pesar de la variedad, hacia 1980 el universo de las microcomputadoras estaba dominado básicamente por dos tipos de sistemas: 1) El Apple II, con un gran número de usuarios y una importante base de software que crecía rápidamente (figura 4A). 2) Un sistema más sencillo que giraba en torno al original MITS Altair (4B), el cual se basaba en la filosofía de la compatibilidad, apoyán-
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dose en slots de expansión y en el empleo del sistema operativo CP/M. No obstante, eran máquinas construidas por varias compañías y se vendían con diversos nombres aunque, en esencia, utilizaban el mismo software y el mismo hardware interconectable. Precisamente dichos conceptos -que por entonces no fueron apreciados con toda su potencialidad-, contribuyeron a sentar las bases para el surgimiento de la revolucionaria PC.
Mención aparte merece el sistema diseñado y construido por Commodore (4C). Durante muchos años, la famosa y popular Commodore 64 fue la computadora hogareña por excelencia, ya que su precio accesible y la amplia disponibilidad de programas con que contaba la hicieron el modelo más exitoso en la historia de la computación; incluso, a la fecha es poco probable que algún modelo específico de computadora llegue a la cifra de millones de unidades que alcanzaron las ventas de esta máquina.
B Modelos de computadoras de la firma inglesa Amstrad de finales de los años 70. Ambas se basaban en el entonces popular microprocesador Z-80 de Zilog y podían ejecutar programas de aplicaciones escritos para el también entonces popular sistema operativo CP/M de Digital Research.
A
En esta imagen se muestra el modelo Apple IIe, una variante mejorada del modelo Apple II. Esta computadora estaba basada en el microprocesador 6502A de MOS Technology.
C La Commodore 64 estuvo concebida para aplicaciones de juegos con capacidad de síntesis musical y colores. Al igual que muchos modelos de su época, podía adaptarse al televisor. Estaba basada en el microprocesador 6510 de Mos Technology y su sistema operativo era el Kernal, propio de Commodore.
Figura 4
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CONSTRUCCION DE UN OSCILOSCOPIO DIGITAL Oscar Montoya Figueroa
Introducción
Este pequeño osciloscopio experimental, está formado por una matriz de diez por diez leds (formando un total de 100), en la que se despliegan formas de onda sencillas. También tiene la capacidad de crecer, ya sea para aumentar el tamaño de la pantalla o para aumentar la frecuencia máxima de despliegue. En este proyecto desarrollaremos la versión más sencilla.
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Como seguramente es de su conocimiento, el osciloscopio es un instrumento que se utiliza para graficar las variaciones de voltaje de una señal electrónica en una pantalla, generalmente de tipo TRC (tubo de rayos catódicos). En sus inicios, los osciloscopios eran puramente analógicos y con funciones básicas de trazo de señales. Las variables que se podían monitorear eran, por ejemplo, la frecuencia y la amplitud y tal vez una entrada para señal de disparo externa, pero nada más. Esencialmente eran utilizados para mostrar la presencia de una señal y su forma de onda sin cuantificar su valor. Con el tiempo, y al apreciar el potencial de estos instrumentos, se fueron incorporando nue-
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Como una respuesta a las necesidades modernas de procesar información, el ociloscopio digital puede ser compatible con computadoras personales.
Figura 1
vas características: se mejoró la precisión en las lecturas; se aumentó el rango en escalas para visualizar la señal, tanto en periodo (tiempo) como en amplitud; se aumentó la velocidad de despliegue, permitiendo mostrar dos señales distintas al mismo tiempo y compararlas (función conocida como “de doble trazo”); se incrementó el ancho de banda y se le dotaron de otras prestaciones, por ejemplo, la compatibilidad con las computadoras personales (figura 1). Conviene tener presente que en los osciloscopios de doble trazo, hay dos pares de conectores por medio de los cuales se acopla cada una de las señales para el despliegue; a estas entradas de señal se les conoce como canal 1 y canal 2, respectivamente (figura 2). Igualmente, cabe mencionar que el ancho de banda es la capacidad máxima en frecuencia del equipo para mos-
trar la señal; actualmente encontramos instrumentos con una capacidad superior a los 300 MHz, los cuales generalmente son utilizados en circuitos de comunicaciones. Aunque para fines de reparación de circuitos electrónicos comerciales, como electrodomésticos, es suficiente con un osciloscopio desde 10 MHz. Precisamente, con el aumento del ancho de banda, los osciloscopios comenzaron a utilizar elementos digitales, aumentando así su precisión. También empezaron a emplearse otras técnicas para el despliegue de señales en lugar del convencional TRC; concretamente, surgieron los osciloscopios con pantalla de cristal líquido o de plasma (figura 3). La ventaja de los osciloscopios digitales estriba en que se puede obtener una mayor cantidad de datos de una señal electrónica con un mínimo esfuerzo por parte del usuario. Por ejemplo, en una misma pantalla se muestra la forma de onda de la señal, el periodo en su valor numérico, la frecuencia, los valores de intensidad (eficaz o RMS), etc. Además puede generar una copia impresa de lo que se muestra en pantalla a través de una impresora térmica.
ADC (Convertidor analógico/digital) La conversión de una señal analógica en una numérica, es la parte inicial del proceso de despliegue de los osciloscopios digitales. Recordemos que, en una señal analógica se tiene una serie infinita de posibles valores intermedios entre un rango definido de intensidad. Esta señal trans-
Señal extraída de una videograbadora. Observe las puntas del osciloscopio pertenecientes a los canales 1y2
Figura 2
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75
Osciloscopio portátil digital de Hitachi
Figura 4 Comparadores Vcc R
+
R
+
R
+
R
+
R
+
11
12
13
-
Codificador
A
B
Salida codificada en binaria
14 C
15 C bel
R
+
R
+
R
+
16
Saturación
Figura 3 -
formada en su equivalente digital corresponderá a una serie de valores perfectamente definidos y finitos que representan la señal original. Para realizar la conversión de una señal analógica en una digital, se utilizan circuitos operacionales en su función de comparadores de voltaje; al respecto, cada uno de los comparadores se dispara con un nivel de voltaje fijo diferente (figura 4). La salida de cada comparador, se activa cuando el voltaje de la señal de entrada alcanza el valor de intensidad para el cual fue asignado previamente. Con las salidas de los distintos comparadores, se obtiene una serie de posibles salidas que se resumen en la tabla 1. Cada valor posible en la tabla puede codificarse en un valor binario, de forma que a cada valor muestreado por los circuitos comparadores corresponderá un único valor binario. La capacidad de despliegue de un osciloscopio digital está determinada por la cantidad de muestreos (comparaciones) que el circuito de entrada puede realizar. Cuanto más grande sea el número de muestras, más fiel será la representación digital. Hay que recordar que las señales analógicas son continuas en el tiempo, mientras que las
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17
18
( )
Vcc
Voltaje de entrada analógico
D
señales de tipo digital son discretas, es decir, tienen valores definidos; y entre más pequeños sean los intervalos, mejor estará representada la señal analógica. Los osciloscopios modernos digitales son muy prácticos, ya que presentan mediante una serie de menús cada una de las funciones especiales, facilitando el trabajo y guiando al usuario de manera muy intuitiva hasta obtener los resultados deseados. También despliegan valores en formato alfanumérico, con ayuda de un puntero en pantalla; e igualmente, permiten conocer el valor exacto de voltaje en algún punto específico de la señal trazada en el osciloscopio. Estos equipos ofrecen la capacidad de almacenar en memoria las formas de onda obtenidas de circuitos electrónicos, para ser consultadas
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HORNOS DE MICROONDAS Leopoldo Parra Reynada
La tecnología electrónica está presente en el hogar, no sólo a través de los equipos de audio y video, sino en la línea de electrodomésticos; es el caso de los modernos refrigeradores y lavadoras, que incluyen circuitos de control que permiten un funcionamiento más eficiente o la inclusión de novedosas prestaciones. Y qué decir del horno de microondas, que no tiene muchos años de haber adquirido el grado de hermano menor de la estufa y ya rivaliza con ella en la cocción o calentamiento de los comestibles. Para saber cómo funciona este moderno aparato con aires del pasado, dedicaremos el presente artículo. ELECTRONICA y servicio
El calentamiento por microondas Para iniciar el tema conviene plantearse una pregunta: ¿cómo las microondas pueden constituirse en una fuente de calor, de potencia suficiente para generar temperaturas capaces de llevar el agua al punto de ebullición y de permitir la cocción de los alimentos, inclusive sin que el recipiente se caliente, salvo por la temperatura que el propio cuerpo le transmite? Para responder a esta pregunta, tenemos que revisar algunos conceptos sobre electricidad y magnetismo, así como la acción que ejercen estas fuerzas sobre las moléculas. En principio, hay que recordar que las moléculas de cualquier material que pueda ser calentado por microondas, siempre se encuentran polarizadas; es decir, en una de sus puntas se concentra una carga negativa y en otra una carga positiva. Por ejemplo, el agua está compues-
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Figura 1 +
-
+
+
-
+
-
-
+
-
+
+
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-
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A
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+
+
+
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+
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B
-
+ +
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+
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C
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+ +
ta de hidrógeno y oxígeno, y cada molécula de estos elementos contiene carga positiva y negativa en sus puntas. En condiciones normales, las moléculas del agua o de cualquier alimento siempre están polarizadas al azar, como se muestra en la figura 1A. Pero si son expuestas a la acción de un campo electromagnético, se alinearán como se muestra en la figura 1B (recuerde que signos iguales se repelen y signos contrarios se atraen). Y si la dirección del campo electrostático se invierte, la alineación de las moléculas también se invertirá conforme se muestra en la figura 1.C. Y aún más: si el campo electrostático cambia de polaridad rápidamente, el sucesivo reordenamiento que se induce en las moléculas, provocará una fricción entre ellas que se tra-
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ducirá en calor (como experimento, frote sus manos rápidamente y compruebe cómo se incrementa la temperatura de su piel). En un horno de microondas por lo general se manejan frecuencias de 2,450 MHz, lo cual significa que el campo electrostático generado se invierte y retorna a su posición original 2,450 millones de veces por segundo, suficientes para propósitos de cocimiento. Se ha elegido este número de oscilaciones porque es una de las frecuencias de resonancia de la molécula del agua, permitiendo así un rápido calentamiento.
Producción de una señal oscilante Conviene ahora plantearse otra pregunta: ¿cómo generar un campo eléctrico que cambie de polaridad a una frecuencia tan elevada? Para ofrecer una respuesta, recordemos el principio de operación de dos componentes electrónicos estáticos, la bobina y el condensador, así como la acción que se produce cuando se combina el efecto de ambos elementos. Por nuestros estudios básicos, sabemos que un voltaje alterno se puede generar mediante un “alternador“, cuya construcción es similar a la de un motor, con un estator fijo y un rotor giratorio (figura 2). En el primero podemos tener unos imanes permanentes y en el segundo unas bobinas; al momento en que el rotor comienza a girar, el campo magnético variable en su interior genera en la salida de la bobina una señal de AC, cuya frecuencia está dada por la velocidad de giro del rotor. Sin embargo, la frecuencia máxima que se puede obtener con este tipo de arreglos es muy baja (apenas de unos cuantos KHz, en el mejor de los casos), y por lo tanto inaplicable en los hornos de microondas, requiriéndose por consecuencia de otro proceso. La corriente alterna también puede ser generada por un “circuito resonante“, el cual se constituye por una bobina de alambre y un capacitor conectados en paralelo. Ambos dispositivos almacenan energía pero en diferentes formas, de tal manera que cuando se conectan entre sí, y a su vez se conecta el conjunto a una fuente de energía, se genera una corriente alterna. Veamos cómo ocurre este proceso.
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Figura 2
0 Inicio Posición 1
0 Corriente
N
Carga
S
90˚ Posición 2
0
90˚
Corriente
N S
Posición 3
S
0
90˚ 180˚
0
90˚ 180˚ 270˚
Corriente
180˚ N
270˚
Posición 4
Corriente
N S
360˚ Posición 5
S
Primeramente recordemos que cuando una bobina es alimentada con una corriente eléctrica, genera un campo magnético a su alrededor. Este campo, a su vez, tiene un polo norte y un polo sur opuestos naturalmente, exactamente igual a como sucede en un imán permanente. Si la dirección de la corriente es invertida, la
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90˚ 180˚ 270˚ 360˚
Corriente
0 N
orientación del campo magnético también se invierte, y si la fuente de voltaje se corta súbitamente, el campo magnético en torno a la bobina se colapsa, es decir, se genera un voltaje en este elemento por un breve lapso, con lo que se mantiene fluyendo la corriente en la misma dirección. De esta manera, la energía almacenada
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en el campo magnético retorna al circuito. Y precisamente, a esta capacidad de la bobina para almacenar energía se le llama “inductancia“ (figura 3). Recordemos también que un capacitor ordinario está conformado por dos placas metálicas colocadas de manera muy cercana, aunque separadas por un dieléctrico que puede ser el propio aire, papel, aceite, mica u otro material aislante. Si ambas placas se conectan en las terminales de una batería o fuente de energía, quedarán cargadas una positivamente y la otra de manera negativa. De acuerdo con estos efectos, si se conecta en paralelo una bobina con un capacitor se produce el siguiente fenómeno: la energía se almacena primeramente en el capacitor, no permitiendo el paso de la corriente sino hasta quedar completamente cargado, punto a partir del cual admite el flujo hacia la bobina, almacenándose la energía en el campo magnético que la rodea hasta que el otro elemento se descarga, instante en el que se produce el colapso en este elemento, fluyendo la corriente por un momento más para volverse a cargar el condensador, aunque con una polaridad negativa. Ya completamente cargado, el condensador vuelve a descargarse a través de la bobina, repitiendo el proceso anterior pero en sentido contrario hasta volver a las condiciones iniciales (figura 4). Y aunque un condensador y una bobina ideales podrían quedar oscilando indefinidamente, en realidad ambos dispositivos presentan una pequeña resistencia interna que va disminuyendo gradualmente la amplitud de las oscilaciones producidas, hasta detenerlas por completo. Precisamente, para que eso no suceda, debe proporcionarse al par bobina-condensador una alimentación de corriente que compense las pérdidas ocasionadas por las resistencias parásitas, logrando ahora sí una oscilación continua y uniforme. Advierta que el principio de funcionamiento de un par bobina-condensador es muy sencillo; de hecho, esta configuración se ha venido utilizando en forma intensiva desde hace más de un siglo, en algunas etapas involucradas en la generación y recepción de señales de radio. No
30
Figura 3 Polo norte
Campo magnético
Polo sur
obstante, en el caso específico de los hornos de microondas se requieren frecuencias muy elevadas (2,450 MHz, según mencionamos anteriormente), las cuales no pueden ser producidas por un simple circuito resonante como el anterior.
S
Figura 4
Flujo de electrones
N
+
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Fotografía de magnetrón y figura con una porción en vista de corte, mostrando los componentes internos.
Figura 5
Imanes
Antena Anodo de aspa Anodo
Filamento
Bobina de CHOKE
En este caso, la inductancia de la bobina y la capacitancia del condensador deben combinarse en un solo elemento que produzca tanto el efecto inductivo de la bobina como el capacitivo del condensador; justamente, el dispositivo encargado de la generación de las frecuencias requeridas en un horno de microondas es el magnetrón.
El magnetrón El magnetrón es el componente fundamental de un horno de microondas. En la figura 5 se muestra una vista seccionada de este dispositivo, así como dos fotografías que ilustran su aspecto exterior y las partes en forma separada. Natu-
ralmente, la estructura de cada magnetrón varía según el modelo del aparato al que pertenece, aunque en su configuración básica se incluye siempre un ánodo, un filamento (con su respectivo cátodo) y una antena. Como se muestra en la figura 6, el ánodo es una pieza ahuecada de hierro con ranuras abiertas en una cantidad par, formando una especie de aspas o paletas apuntando hacia el filamento (cátodo) desde la pared exterior. La antena, a su vez, va conectada a una de las aspas del ánodo. Analizando el comportamiento de un par de aspas a muy altas frecuencias, puede deducirse que el material conductor que existe entre ambas trabaja como si fuera una inductancia, mientras que el espacio vacío entre ellas se compor-
Fotografía del ánodo del magnetrón (seccionado a la mitad), y dibujo mostrando sus partes.
Anodo
Antena
Cavidad
Figura 6
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Anodo de aspa
Filamento (cátodo)
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do el vacío que los separa y estableciendo una corriente entre ambas terminales.
Figura 7
La trayectoria circular de los electrones
ta como una capacitancia (figura 7). Y aunque los valores de estos elementos son muy reducidos, son suficientes para generar una señal senoidal de muy alta frecuencia. De hecho, calibrando cuidadosamente la separación y superficie entre aspas es posible generar la frecuencia deseada, como la de 2,450 MHz. A su vez, el cátodo está localizado en el centro del magnetrón y posee además un filamento que excita a los electrones cuando está caliente. Dicho elemento va conectado al polo negativo de la fuente de poder. Todo horno de microondas posee un transformador de alto voltaje (figura 8), el cual, junto con algunos circuitos auxiliares, produce corrientes de alrededor de 4,000 voltios que se aplican al cátodo y ánodo del magnetrón. Esto hace que los electrones que rodean al polo negativo se vean impulsados hacia el polo positivo, saltan-
Como se muestra en la figura 9, los electrones deberían seguir una trayectoria recta desde el cátodo hasta el ánodo siempre que el potencial de 4 KV actúa sobre el magnetrón. Sin embargo, este dispositivo incluye también dos imanes permanentes de alta potencia (figura 10), los cuales generan un fuerte campo magnético que va desde la parte superior hacia la inferior (figura 11). En estas condiciones, los electrones sufren una desviación en su trayectoria, tanto más pronunciada conforme se incremente la intensidad del campo magnético aplicado. Si éste es lo suficientemente intenso, los electrones viajarán en una trayectoria circular, volviendo al punto de partida sin tocar al ánodo (figura 12A). A su vez, este movimiento circular de los electrones induce una corriente alterna en las cavidades del ánodo, en un proceso que se describe enseguida: cuando un electrón se aproxima a uno de los segmentos entre dos cavidades, se induce una carga positiva en el propio segmento (figura 12B), pero conforme va pasando y alejándose, la carga positiva se reduce, induciendo ahora una carga de la misma polaridad en el siguiente segmento. Justamente, esa inducción de corriente alterna en las cavidades del ánodo puede ser explicada como un conjunto de circuitos resonantes combinados, según se muestra en la figura 13A.
Transformador de alto voltaje de un horno de microondas. En la parte superior se alcanza a apreciar el magnetrón.
Figura 9
Figura 8
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CONSEJOS PARA EL SERVICIO A HORNOS DE MICROONDAS
Leopoldo Parra Reynada
Prueba de los switches de interlock
Para complementar el artículo anterior, enseguida vamos a describir los métodos de prueba más usuales en los diversos elementos que forman un horno típico. De esta forma, tendremos las bases suficientes para realizar la detección y corrección de un buen porcentaje de las fallas con que llegan estos aparatos al centro de servicio.
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En la figura 1 vemos la estructura básica de un horno de microondas típico, considerando al circuito de control como una “caja negra”. Podemos notar que antes de que la energía de la línea de alimentación llegue hasta el transformador de alto voltaje que alimenta al magnetrón, hay una serie de dispositivos de protección que pueden impedir por completo la correcta operación del horno cuando éste se encuentra funcionando inadecuadamente. Primero observamos uno o dos fusibles de línea, cuyo valor suele ser elevado (15 o más am-
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Figura 1 AC 120V/60Hz N
L
L.V. TRANS
H.V. TRANS
peres). Siempre que llegue a sus manos un horno inoperante, uno de los primeros puntos que debe revisar es precisamente que dichos fusibles no estén abiertos; si lo están, reemplácelos por piezas de idéntico valor y características. A continuación, aparece una serie de interruptores cuya presencia fue solicitada por los dis-
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tintos organismos de seguridad en el mundo. Se trata de los interruptores de interlock, mismos que se encargan de evitar que la energía de la línea de AC llegue hasta el magnetrón, a menos que se reúnan algunas condiciones; en este caso, que la puerta frontal del horno esté convenientemente cerrada. De forma típica existen tres interruptores de interlock, dos de ellos normalmente abiertos y uno más normalmente cerrado. Estos interruptores se alojan en la cavidad a donde llegan los pequeños “ganchos” que se usan para asegurar la puerta en su sitio; cuando ésta se encuentra bien cerrada, acciona a los tres: abre al que estaba cerrado y cierra a los que estaban abiertos. Si la puerta está ligeramente desalineada o alguno de ellos se ha salido de su posición correcta, es posible que uno de los dos que están abiertos no se cierre (con lo que tendremos un horno que no calienta), o que el que está cerrado no se abra (con lo que se fundirá de inmediato el fusible de entrada, inhabilitando al aparato). Esto significa que si usted detecta que en un horno se ha fundido el fusible de entrada, antes de pensar en reemplazarlo le conviene probar la operación de los interruptores de interlock. Para ello siga estos pasos: 1) En primer lugar, y como precaución que nunca sale sobrando, desconecte el horno de la línea de AC; recuerde que estaremos efectuando mediciones directamente en el trayecto de la energía hacia el resto del aparato. 2) Para localizar los interruptores de interlock, retire la cubierta del horno e inspeccione exactamente en el punto donde entran los ganchos que sujetan a la puerta cuando está cerrada. En el artículo anterior ya ilustramos el aspecto típico de esta área; se observa que en uno de los ganchos hay dos interruptores, y en el otro sólo uno. Al contrario de lo que podríamos pensar, la mayoría de los fabricantes han distribuido los interruptores de modo que en el gancho en que haya dos interruptores tendremos uno normalmente abierto y otro normalmente cerrado; mientras, el que está solo normalmente es de tipo abierto.
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3) Tome un multímetro y póngalo en la escala de ohms (o en el medidor de continuidad si le es más cómodo); enseguida, encontrándose abierta la puerta del horno, haga la medición entre aquellas terminales en que lleguen los cables de conexión; si todo está normal, notará que para dos de los interruptores el multímetro marca “circuito abierto”; para el tercero deberá indicar un corto. Esta situación debe invertirse en el momento de cerrar la puerta del horno; esto es, los dos interruptores que marcaban “abierto” ahora marcarán “continuidad”, y el que estaba en corto se abrirá; así se demostrará que la operación del conjunto es correcta. Si se encuentra con un aparato en el que al cerrar la puerta no se logra la inversión exacta de la situación de puerta abierta, significa que se trata de un caso en el que algún interruptor de interlock está mal colocado o defectuoso. Algunos hornos permiten desplazar ligeramente la posición mecánica de los interruptores, dejando un margen para que se ajuste la correcta apertura y cierre de los mismos. Sin embargo, en algunos modelos los interruptores vienen en una posición fija, de modo que si uno de ellos no se comporta como debe, no queda más remedio que reemplazarlo o tratar de alinear la puerta frontal (que suele ser mucho más complejo).
Operación de los switches de interlock La secuencia de operación de estos interruptores es la siguiente: una vez que la puerta se abre, conforme ésta se va cerrando el primer interruptor que se acciona es el que normalmente está cerrado; es decir, se abre (switch tipo monitor); a continuación, se cierra el interruptor de interlock secundario, y finalmente se cierra el interruptor primario. Esta secuencia es de fundamental importancia, pues garantiza que en ningún momento se establezca un cortocircuito directo entre las terminales de la línea de AC (si se abre primero el interruptor monitor, tendremos tres switches abiertos, y al cerrarse los interruptores 2 y 1, la energía de la línea de AC llega sin problemas al resto del horno).
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Al abrir la puerta, la secuencia de operación es exactamente la inversa: primero se abre el interruptor primario, luego el secundario y finalmente se cierra el monitor. Revise que estas condiciones se cumplan. Si es necesario reemplazar alguno de los interruptores de interlock, fíjese bien en las características eléctricas del original; no olvide que estos dispositivos suelen manejar una magnitud elevada de corriente entre sus terminales (un horno de 1000 watts puede consumir fácilmente más de 10 amperes de corriente). Verifique también que el nuevo interruptor posea todas las características mecánicas del anterior. Si bien casi todos los hornos utilizan interruptores universales para realizar esta función, en ciertas marcas encontramos que son accionados por una placa metálica. Una vez colocado el nuevo interruptor, vuelva a realizar la prueba de los interruptores. Si a pesar de todo el problema no se soluciona, lo mejor es tratar de alinear la puerta frontal; seguramente eso es lo que está impidiendo la correcta operación de los interruptores. Una última recomendación: NUNCA OMITA LA PROTECCION DE LOS INTERRUPTORES DE INTERLOCK; es decir, no debe poner en corto aquellos que sean del tipo normalmente abierto, ni abrir el que normalmente está cerrado. Estos interruptores tienen como objetivo impedir que el usuario accione el horno cuando la puerta está abierta; por lo tanto, si elimina la protección que brindan, se expone usted y expone a su cliente a recibir una carga elevada y desagradable de radiación de microondas que puede provocar daños serios e irreversibles. Si recibe un horno que emplee interruptores de tipo especial imposibles de conseguir en su localidad, es preferible lo devuelva de inmediato al cliente; nunca intente “truquear” el aparato para que funcione sin la protección de los interruptores.
Prueba de los interruptores térmicos Si los interruptores de seguridad están en buenas condiciones y trabajan correctamente, podremos notar –como se observa en la figura 1-
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Figura 2
que en serie con ellos, y antes de llegar al embobinado primario del transformador de alto voltaje, aparecen dos o más interruptores de tipo térmico (figura 2); la función de éstos es sensar constantemente la temperatura de distintas partes del horno (de forma típica, el magnetrón, la guía de ondas y la cavidad de los alimentos); si alguno de ellos sufre de sobrecalentamiento, el interruptor se abrirá y, en consecuencia, el horno será desactivado. Para probar si estos elementos son la causa de que el horno no caliente, simplemente mida la impedancia entre sus terminales (recuerde desconectar el horno de la línea de AC); cuando el dispositivo está a temperatura ambiente, debe marcar continuidad; de lo contrario tendremos un interruptor térmico abierto, al que será necesario reemplazar. En estos interruptores se aplica exactamente la misma recomendación que en el caso anterior: NUNCA OMITA LA PROTECCION QUE PROPORCIONAN ESTOS ELEMENTOS; si lo hace, puede provocar sobrecalentamiento en alguna pieza del horno y la destrucción de sus partes fundamentales (por ejemplo, el magnetrón).
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Prueba del relevador de potencia y encendido Para controlar el encendido del horno y la potencia de cocción, se emplea uno o dos relevadores (vea nuevamente la figura 1); su función es dejar pasar o interrumpir la energía eléctrica hasta el transformador de alto voltaje (y por consecuencia al magnetrón). Aquí conviene recordar que un horno de microondas no puede funcionar a fracciones de su potencia nominal, sino que siempre trabaja a plena potencia. El grado de calentamiento en estos hornos se controla mediante la aplicación de un ciclo de “encendido-apagado” al magnetrón; esto requiere un cálculo preciso de los tiempos de operación y de apagado, por lo que el sistema de control debe poseer un mecanismo para encender y apagar al magnetrón; y aunque normalmente esta tarea es realizada por uno o dos relevadores de potencia, algunos fabricantes incorporan triacs como elemento controlador. Aquí encontramos la primera dificultad al realizar las pruebas, ya que resulta imposible probar la operación de un relevador sin que el apa-
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SERVICIO A REPRODUCTORES DE AUDIOCASETES MODERNOS Primera de dos partes Alvaro Vázquez Almazán
Introducción
El servicio de reparación de un reproductor de audiocasetes puede dividirse en dos partes: la electrónica y la mecánica. En esta primera parte del artículo abordaremos el tema de la sección electrónica, y dejaremos para el próximo número la sección mecánica.
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Como seguramente es de su conocimiento, la sección electrónica de un reproductor de audiocasetes se subdivide en un proceso de grabación y en un proceso de reproducción. Dar mantenimiento correcto a estos sistemas, requiere contar con los fundamentos teóricos suficientes para resolver el problema de una forma práctica y sencilla; con este propósito, primero veremos el proceso a que es sometida la señal de audio durante la grabación y luego durante la reproducción.
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Proceso de grabación Grabación en cinta magnética Esta operación se basa en el fenómeno de la histéresis magnética que experimentan las sustancias ferromagnéticas. Con el siguiente ejemplo, expliquemos brevemente tal fenómeno. Vamos a suponer que a un material ferromagnético le enrollamos un alambre de muchas espiras, y que en los extremos de este último aplicamos un voltaje para hacer circular una corriente eléctrica (misma que se mantendría aumentando progresivamente en su valor); como resultado, notaríamos que en el material se induce una “tensión” magnética V producida por la fuerza magnetizante H, que es directamente proporcional a la corriente que circula por el alambre. A medida que aumente la corriente que circula por la bobina, aumentará la fuerza H (y con ésta, la inducción V). Cualquier variación de H desde un valor de 0 (cero) hasta un valor máximo H, provocaría una variación de V. Si H aumenta al llegar al punto m, V crecerá sólo en pequeñas proporciones; entonces se dice que el material ferromagnético ha alcanzado la saturación magnética. Si se aplicara la corriente eléctrica en sentido inverso, la curva obtenida tendría la misma forma que la anterior aunque también sería opuesta.
Curva de histéresis de un material ferromagnético
V
Curva normal
-H H
-V 48
Figura 1
Si al llegar al punto m reducimos la fuerza magnetizante H, el flujo o inducción V no seguirá la curva anterior; lo que sucede es que cuando H llega a cero, el flujo V adquiere un determinado valor al que se le denomina “magnetismo remanente”. Cuando aplicamos una fuerza magnetizante en sentido opuesto a la arriba descrita, la inducción V disminuye hasta hacerse cero. La fuerza magnetizante necesaria para eliminar el campo magnético V, se llama “fuerza coercitiva”. En caso de seguir aumentando el valor de H hasta saturar nuevamente al material ferromagnético pero en sentido inverso, y luego completar el proceso mediante otra reducción del valor de H, se habrá cumplido el ciclo de histéresis de un material magnético (figura 1).
La cabeza magnética Las cabezas magnéticas son dispositivos transductores, capaces de transformar el campo magnético en una señal eléctrica y viceversa. Tal como sabemos, dicho campo se encuentra contenido en una cinta cuya base -de papel o plástico- está revestida con una emulsión magnética. Estas cabezas pueden clasificarse en tres grandes grupos: a) Cabezas grabadoras. Son transductores que convierten las señales eléctricas que reciben, en variaciones magnéticas que pueden transmitirse a un medio magnetizable (la cinta magnética). b) Cabezas reproductoras. Son transductores que convierten las variaciones magnéticas en variaciones eléctricas. c) Cabezas de borrado. Al igual que las dos anteriores, es un elemento transductor; su función es borrar la información contenida en la cinta. Una cabeza de grabación o reproducción es una bobina devanada sobre un núcleo que tiene la forma de dos letras “C” puestas frente a frente, con lo cual se integra un anillo con sus entrehierros diametralmente opuestos entre sí (a los que se conoce como “entrehierro frontal” y “entrehierro posterior”). El entrehierro se relle-
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Figura 2
A Corriente oscilante Entrehierro
Embobinado
Magnetismo remanente en la cinta (información grabada)
Líneas de flujo magnético inducido
Cinta magnética
B Partículas magnéticas desordenadas N
S
N S
N
N
N
S
S S N N
S
N
S N
Partículas magnéticas ordenadas
S
N S
na con material no magnético (por ejemplo, plástico y papel), mismo que sirve para separar los dos polos (figura 2). Para grabar la información de audio, la cinta magnética se acerca al entrehierro de modo que las líneas de flujo magnético tengan un camino fácil, pues esta última viene recubierta con óxidos ferromagnéticos. Para entender mejor lo que acabamos de decir, hagamos una analogía con resistencias. El flujo magnético estará representado por una corriente eléctrica, y las reluctancias tendrán sus equivalentes en las resistencias. La alta resis-
N
I 3R
N N
S
S N
S
N N S
S
S N
S
tencia del entrehierro quedará en paralelo con la baja resistencia de la cinta (figura 3). Como puede advertir, la mayor parte de la corriente pasará por la cinta; la razón es que este camino ofrece menos resistencia.
Figura 4 Para lograr la característica lineal entre la información de audio y la señal grabada en la cinta, se le agrega a la cabeza una corriente de polarización. V
Punto de polarización
Figura 3
N
S
S
Zona lineal
H
1R
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Polarización La portadora de polarización se encarga de hacer que el núcleo de ferrita de la cabeza grabadora trabaje en su zona lineal en cuanto se refiere a sus características de imantación. Esto puede lograrse si se agrega a la señal de audio una corriente de polarización continua, de modo que la cabeza de grabación trabaje en la zona lineal (figura 4). Al analizar con cuidado esta figura, descubriremos que la mitad de la curva se desaprovecha. Para aprovechar los dos tramos lineales, es preciso utilizar una señal de polarización de corriente alterna que es sumada a la información que se desea grabar en la cinta magnética (figura 5). En resumen, la corriente de polarización aplicada a la cabeza grabadora tiene tres importantes características: a) No es un proceso de modulación, sino el resultado de sumarla con la señal que va a grabarse. b) Su amplitud depende de la curva de histéresis de la cinta; debe ser lo suficientemente grande, para alcanzar de centro a centro las zonas lineales de la curva.
La polarización mediante una señal de corriente alterna, permite utilizar los dos tramos de la curva de histéresis.
V
H
Figura 5
c) Aunque su frecuencia no es crítica, tiene que ser por lo menos 3.5 veces mayor que la frecuencia más alta que se desee grabar.
Descripción de etapas En la figura 6 se presenta un diagrama a bloques de la sección de grabación de un tocacintas moderno, en donde se puede observar el cami-
Diagrama a bloques del proceso de grabación Teclado
Controlador del motor
M _
Microcontrolador
Sensores
Auxiliar
Solenoides
C.D.
Oscilador de portadora de polarización
Sintonizador Interruptor de grabación
Selector de funciones
Tocacintas
Hacia la etapa de audio
Cabeza de borrado
Cabeza de Grabación
Amplificador de grabación
Figura 6
50
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no que sigue la señal de audio en su proceso para llegar a la cabeza de grabación y, finalmente, a la cinta. Todo empieza cuando el usuario le indica al microcontrolador -a través del panel frontal o del control remoto- que quiere utilizar la sección de tocacintas. El microcontrolador recibe la información y la procesa, para entonces enviar señales de control a los circuitos respectivos del tocacintas y así ponerlos en estado de espera. El microcontrolador también recibe señales de los sensores de casete, tipo de cinta y grabación, para saber si puede o no activar el motor. Cuando determina que todas las condiciones de operación se cumplen, sólo necesita recibir las órdenes del usuario (grabación, reproducción, avance rápido, rebobinado) para activar a los solenoides y, por supuesto, al motor; es así como éste empieza a recorrer la cinta y da inicio a -por ejemplo- la grabación; para ello, el microcontrolador envía un pulso a un interruptor para indicarle que debe alimentar al circuito oscilador de la portadora de polarización (con el objeto de que este último genere su señal y la aplique tanto a la cabeza de borrado como a la de grabación). El propósito de la cabeza de borrado es preparar la cinta para el momento de la grabación,
independientemente de que la cinta haya sido grabada antes o no. Por otra parte, la cabeza de grabación también recibe la señal de audio proveniente del amplificador de baja potencia; a su vez, éste recibe la señal del selector de funciones. Cuando la cabeza de grabación recibe las señales de polarización y de audio, las convierte en variaciones magnéticas que se aplican a la cinta.
Proceso de reproducción En la figura 7 vemos el camino que sigue la señal en su proceso de reproducción. Vemos que el microcontrolador envía una señal de control al interruptor de grabación, a fin de que éste “sepa” que debe suspender la alimentación al circuito generador de portadora, pues ya no se desea grabar la cinta sino reproducirla. Por lo tanto, la señal se toma ahora de la cinta y, de simple información magnética, pasa a ser una señal eléctrica a través de la cabeza de reproducción; esta señal eléctrica atraviesa un amplificador, para adquirir el nivel adecuado y así hacerse manejable; además, se le retira la señal de polarización. Luego la señal pasa por un circuito de ecualización (Dolby), donde se elimina en lo posible el
Diagrama a bloques del proceso de reproducción
Figura 7 Teclado
Controlador del motor
M _
Microcontrolador
Sensores
Solenoides
Auxiliar C.D.
Cabeza reproductora
Amplificador de señal de cabezas
Sistema reductor de ruidos
Selector de funciones
Hacia la etapa de audio
Sintonizador
ELECTRONICA y servicio
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Figura 8 Verifique la señal del control del transistor que trabaja como interruptor.
A
PD 5.5V REC 4.9V
6
7
G
5
6
S Q352
4
5
3
4
3 Q354
Q353, 354 Q355,356 PB/REC SW EQ SW C451 220P SFR452 47K C452 220P Q451 ISS131
ADJ.
{
CRO2 7.0V LH 6.4V
C455 1000P C456 47/25 Q454 2SA1015GR BIAS BEAT SW
REC / PB FREQ. RESPONSE ADJ.
1N4148M
Q451 2SC3331T
C345 0.022
SER451 SER452
R462 10K
D452
L451 BIAS OSC
C463 8200P
85KH z CrO2 AC 22V LH AC 20V
Q RELAY - 2 C . B
R451 1M
AZIMUHT
Q358
R464 220
R453 2.7K
R460 2.7K
R456 18K R452 4.7K
R455 8.2
1
Q356
C453 1000P
1
R
SER451 47K
EH 2
2
2/2
Q357, 358 DECK PB. SELECT
3 2
LHT2 0/9.5
PB SENS. ADJ.
4
C458 2700 S
CH
{
D
R461 4.7K
C459 2700
L
8
C457 0.01 S
R
DECK 2 RPEH CH
+
Q456 DTC143XS
R
R457 18K
C460 2700
R465 12K Q452 2SC3331T
BIAS SW
S
Q451, 452 BIAS OSC
L451 BIAS FREQ. ADJ.
Q353, 354 Q355,356 PB/REC SW EQ SW
B
R464 220
{
CRO2 7.0V LH 6.4V
Si no existe señal de polarización, sospeche de un transformador defectuoso.
R462 10K 1N4148M
R455 8.2
C456 47/25 Q454 2SA1015GR BIAS BEAT SW
R453 2.7K
R460 2.7K
R456 18K R452 4.7K
R461 4.7K
C459 2700
C457 0.01 S
Q451 2SC3331T
C463 8200P
Q451 ISS131
C458 2700 S
D452
L451 BIAS OSC
+ R457 18K
R465 12K Q452 2SC3331T
Q456 R DTC143XS C460 2700
S
BIAS SW
Q451, 452 BIAS OSC
L451 BIAS FREQ. ADJ.
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ELECTRONICA y servicio
DISPOSITIVOS SENSORES EN VIDEOGRABADORAS Carlos García Quiroz
El sistema de control
En este artículo dirigido a quien inicia sus estudios sobre videograbadoras, explicaremos cómo trabajan los distintos sensores que se requieren en la operación de dichas máquinas. Concluiremos el tema con algunas recomendaciones sencillas, relacionadas con el servicio a tales dispositivos.
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Actualmente, las videograbadoras centralizan su sistema de control en un circuito integrado (genéricamente llamado microprocesador); este dispositivo totalmente electrónico ha desplazado a los sistemas mecánicos que empleaban las primeras videograbadoras, principalmente aquellas que utilizaban teclas en sus funciones de operación. Como el nombre lo indica, por medio del sistema de control se monitorean y se controlan todas las funciones de la videograbadora (figura 1). Para ello, emite todas las órdenes y recibe e interpreta toda la información que ingresa en la videograbadora por medio del control remoto, interruptores o sensores; y es así como hace funcionar ciertos sistemas y dispositivos en una secuencia requerida (figura 2).
ELECTRONICA y servicio
Circuitos del servo
Interruptores de carga y descarga
Temporizador automático de grabación Botones de función de panel frontal
Sintonizador
Figura 1 El sistema de control y su diagrama a bloques
Motor de carga de cinta
Sistema de control
Luces de indicación panel frontal Interruptores del mecanismo
Control ON/OFF
Control de motores de carretes
Comandos de transmisor de control remoto Sensores de autostop
Cabe señalar que, en algunos microprocesadores, puede ser necesario expandir la capacidad de entrada y salida del sistema, agregando etapas que cumplen la función de expansores de entrada y salida (I/O = Input/Output), donde se involucra generalmente la función de varios sensores (figura 3).
radioeléctrica, presión, etc.) produce una señal eléctrica útil para fines de medida, de control o de recopilación de información (figura 4). En el caso de las videograbadoras, estos sensores constituyen circuitos auxiliares que le indican al sistema de control si la operación mecánica se realiza sin ningún contratiempo.
¿Que es un sensor?
Sensores de inicio y fin de cinta (S end y T end)
Desde el punto de vista tecnológico, es un dispositivo que en respuesta a las variaciones de una magnitud (luz, energía acústica, energía
La cinta magnética de un videocasete posee al principio y al final un tramo transparente de
Motor A Motor B SW SW
Circuito lógico
Solenoide A Solenoide B
SW Detector
Lámparas
Detector
Syscon
Figura 2
ELECTRONICA y servicio
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Figura 3
Expansores de entrada y de salida Sensor de humedad Sensor de rotación del tambor Sensor fin de cinta Botón de play Clock
Botón de rewind Botón de record
Datos Controlde sistemas
Datos
Llave de encendido Expansor I/O
Datos Datos
Sensor rotación carretes Botón de avance rápido Parada de memoria Sensor de seguridad de grabación Botón de pausa Fin de carga de la cinta Comienzo de rotación del tambor Selector REC´/PB Control fuente Control motor de carrete
poliéster. Esta parte de la cinta actúa conjuntamente con un circuito de protección que, en combinación con un diodo emisor de luz (led) de tipo incandescente o infrarrojo y dos fototransistores, detecta tanto el inicio como el final de la cinta (figura 5). Durante el proceso de reproducción normal de una cinta, el diodo led (D001 en la figura 6) emite una luz infrarroja que es controlada por el transistor Q501; dependiendo de la señal de salida de la terminal 68 del microprocesador (IC501) del sistema de control, el transistor se
coloca en ON para que el diodo emita luz y en OFF para que no la emita. Por lo tanto, la luz del led permanece bloqueada normalmente por la cinta magnetizada, por lo que los fototransistores Q001 y Q002 -que tienen la característica de ser muy sensibles- también permanecen en OFF. Cuando la cinta llega a su fin, la parte transparente permite el paso de la luz del diodo y alcanza al fototransistor Q001, que en ese momento cambia a ON, provocando que el movimiento de la cinta se detenga. El proceso de detección del inicio de cinta es similar, pero ahora se acti-
Figura 4 Dos tipos diferentes de sensores (fototransistores)
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ELECTRONICA y servicio
Ubicación de los sensores de inicio y fin de cinta LED
Figura 5
Casete
Sensor S END
Sensor T END
va el fototransistor Q002 ubicado en el lado derecho de la videograbadora (figura 6). En la tabla 1 se muestran las características de este sistema y sus modos o estados de cambios o conmutación.
Detector de rotación de los carretes Los sensores de rotación se encuentran ubicados debajo de los portacarretes. Al girar los carretes, la luz del emisor pasa a través de una rue-
Figura 6 Circuito de control de una videograbadora SLV-X60 en su sección de sensores de inicio y fin de cinta. IC 501
UN SW 5V
MD BOARD
R002
Q002 S Sensor S END Sensor
C002
D005
R007 2.6V
D001
5 6 +
7
3
CN02
57 S Sens
R008 2.4
R009 R010 UN SW5V Q001
T Send
R001
R004
D004 T END Sensor R023
9
C001
IC002 (1/4) +
8
CN001 13
56 T Sens
10
UN REG 17V CN002
Lamp VCC 14
R533 + C531
Bias voltage is applied so that the comparator output becomes “L“ when there is not pulse input.
Q501
END LED 15 R515
68 Lamp
Aprox. 2 mseg
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