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Dirección generalJ. Luis Orozco Cuautle([email protected])
Dirección editorialFelipe Orozco Cuautle([email protected])
Dirección técnicaArmando Mata Domínguez
Subdirección técnicaFrancisco Orozco Cuautle([email protected])
Subdirección editorialJuana Vega Parra
Administración y mercadotecniaLic. Javier Orozco Cuautle
Relaciones internacionalesAtsuo Kitaura Kato
Gerente de distribuciónMa. de los Angeles Orozco Cuautle
Gerente de publicidadRafael Morales Molina([email protected])
Editor asociadoLic. Eduardo Mondragón Muñoz
Colaboradores en este númeroArmando Mata DomínguezAlvaro Vázquez AlmazánLeopoldo Parra ReynadaJavier Hernández RiveraGuillermo Palomares OrozcoOscar Montoya FigueroaJorge CanoRaúl J. E. Aguirre
Diseño gráfico y pre-prensa digitalNorma C. Sandoval Rivero([email protected])
Apoyo en figurasSusana Silva CortésMarco Antonio López Ledesma
Agencia de ventas
Lic. Cristina Godefroy Trejo
Electrónica y Servicio es una publicación editada por México Digital Co-municación, S.A. de C.V., Agosto de 2004, Revista Mensual. Editor Res-ponsable: Felipe Orozco Cuautle.
Número Certificado de Reserva de Derechos al Uso Exclusivo de De-rechos de Autor 04 -2003-121115454100-102. Número de Certificado deLicitud de Título: 10717. Número de Certificado de Licitud en Contenido:8676.
Domicilio de la Publicación: Sur 6 No. 10, Col. Hogares Mexicanos,Ecatepec de Morelos, Estado de México, C.P. 55040, Tel (55) 57-87-35-01. Fax (55) 57-87-94-45. [email protected]. Salida digi-tal: FORCOM, S.A. de C.V. Tel. 55-66-67-68. Impresión: Impresos Publi-citarios Mogue/José Luis Guerra Solís, Vía Morelos 337, Col. Santa Clara,55080, Ecatepec, Estado de México. Distribución: Distribuidora Intermex,S.A. de C.V. Lucio Blanco 435, Col. San Juan Ixtlahuaca, 02400, México,D.F. y México Digital Comuncación, S.A. de C.V. Suscripción anual$540.00, por 12 números ($45.00 ejemplares atrasados) para toda la Re-pública Mexicana, por correo de segunda clase (80.00 Dlls. para el ex-tranjero).
Todas las marcas y nombres registrados que se citan en los artículos,son propiedad de sus respectivas compañías.
Estrictamente prohibida la reproducción total o parcial por cualquiermedio, sea mecánico o electrónico.
El contenido técnico es responsabilidad de los autores.
Tiraje de esta edición: 11,000 ejemplares
No. 77, Agosto de 2004
Perfil tecnológico
Prestaciones de usuario
de las videocámaras digitales ........................................... 5
Leopoldo Parra Reynada
Leyes, dispositivos y circuitos
Circuitos integrados. Fundamentos y aplicaciones.
Tercera y última parte ......................................................... 15
Oscar Montoya Figueroa
Servicio técnico
Sincronización del nuevo
mecanismo Sony para tres CD .......................................... 25
Alvaro Vázquez Almazán
Probando fly-backs y transformadores de fuentes
conmutadas con el CAPACheck Plus 735 ........................ 30
Raúl J. E. Aguirre
Las secciones funcionales de una videocámara
digital (Digital Camcorder) ................................................. 35
Armando Mata Domínguez
Teoría y práctica de los amplificadores de potencia y de
las redes de altavoces. Tercera de cuatro partes ............ 54
Guillermo Palomares Orozco
Prueba de componente en fuentes de alimentación
conmutadas (Primera de dos partes) ................................ 61
Javier Hernández Rivera
Electrónica y computación
Microcontroladores al alcance de todos, con Nipple ..... 69
Jorge Cano
Sistemas informáticos
Consejos para el servicio a computadoras portátiles .... 73
Leopoldo Parra Reynada
Diagrama
TELEVISOR A COLOR AIWA
modelos TV-A219, TV-A209 Y TV-A149
(se entrega fuera del cuerpo de la revista)
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Asistentes a la Segunda Conferencia Virtual, sobre
servicio a televisores de última generación, el 2 de julio
en la Ciudad de Bogotá, Colombia, a la que asistieron
160 profesionales técnicos de la electrónica.
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Como parte de la internacionalización de las actividades de Electrónica y Servicio (editorial, capacitación y venta de repuestos seleccionados), iniciamos en junio de este año una serie de conferencias de capacitación por Internet. Ya pasamos la prueba piloto –con gran éxito–, y por ello podemos anunciar que continuaremos impartiendo este tipo de servicios para todos los profesionales técnicos-electrónicos de América Latina y España.
De hecho, ya estamos trabajando en proyectos más ambiciosos, que pretenden llevar el conjunto integral de soluciones que ofrece Electrónica y Servicio a todos los lugares donde se necesiten. Usted seguirá teniendo noticias de nuestros proyectos, siempre vanguardistas.
De momento se han abierto salas virtuales en diversas poblaciones de México, Colombia, Guatemala, España, Argentina, Uruguay y Venezuela, y sólo el Prof. José Luis Orozco Cuautle ha sido el único instructor; pero pronto abriremos salas en más países e integraremos a otros instructores.
Consulte nuestro sitio (www.electronicayservicio.com), para tener más detalles de este servicio. Además, no olvide que ahí podrá descargar gratuitamente y listos para su impresión, números completos de esta prestigiada revista.
5ELECTRONICA y servicio No. 77
P e r f i l t e c n o l ó g i c o
PRESTACIONES DE USUARIODE LAS VIDEOCÁMARAS
DIGITALES (DIGITALCAMCORDERS)
Leopoldo Parra Reynada
Un breve (muy breve) recuentode los formatos
La primera cámara de video totalmenteportátil, fue la ahora memorable BMC-100de Sony. Esta máquina se caracterizaba porusar una cinta en formato Beta, una lentezoom de baja potencia y un tubo Trinicon(que servía de captor de imagen); pero eratan grande y pesada, que había que cargarlaen el hombro (figura 1). Para los estánda-res actuales, esta cámara sería enorme;pero en la época de su lanzamiento (alre-
Las cámaras de video (camcorders), handejado de ser las tradicionales máquinas
de gran tamaño y peso, y de escasasprestaciones, para convertirse en
equipos de reducidas dimensiones conuna amplia gama de efectos especiales y
características muy avanzadas; porejemplo, con una cámara relativamente
económica, se pueden obtenerresultados casi profesionales.
En este artículo introductorio, vamos ahablar de las prestaciones de usuarioque ofrecen las modernas cámaras devideo digitales. Nuestra intención, es
introducir al lector al conocimiento deestas máquinas, a partir de algunas desus funciones, pues en otro artículo de
esta edición revisaremos las diversassecciones funcionales de que se
componen, a fin de comenzar a sentarlas bases para el servicio técnico.
Figura 1
A pesar de su
enorme tamaño y
peso, las primeras
cámaras de video
fueron una
novedad en su
tiempo.
6 ELECTRONICA y servicio No. 77
dedor del año 1980), representó un granlogro de ingeniería.
Poco tiempo después, aparecieron las vo-luminosas cámaras VHS; no obstante, parareducir su peso y tamaño, en la segundamitad de la década de 1980 apareció el pri-mer formato en “miniatura”, que utilizabaun casete de 8mm (llamado así por el an-cho de la cinta). Se fabricaron entoncescámaras de dimensiones reducidas; y comoera posible cargarlas y manejarlas con unasola mano, se les dio el nombre de Handy-cam; es decir, manejable o fácil de mane-jar. La competencia de este formato, fue elcasete VHS-C (VHS compacto), que toda-vía tiene cierta vigencia porque es compa-
tible tanto con las cámaras VHS antiguascomo con las videograbadoras de ese for-mato (figura 2). Finalmente, con el afán desatisfacer la necesidad de imágenes demayor calidad, aparecieron los formatos de“alta resolución”: el Hi8 y el S-VHS-C.
Todos estos formatos tenían algo en co-mún: el tratamiento de la señal de video,era totalmente analógico; desde su captu-ra a través del Trinicon o el CCD, hasta sualmacenamiento en cinta. Pero en la déca-da de 1980 comenzó una etapa conocidacomo “revolución digital”, que en pocaspalabras implica el reemplazo de los tradi-cionales métodos analógicos por avanza-dos procesamientos digitales; y de esta
Si bien el formato VHS-C fue una alternativa para disminuir el
tamaño de las videocámaras de formato VHS, el casete
requería de un adaptador para mantener la compatibilidad
con las videograbadoras de ese estándar.
El casete para videocáma-
ras Hi8, ya correspondía a
un formato de máquinas
pequeñas.
Figura 2
B
A
El primero de los formatos digitales de
cámaras de video de consumidor, fue el
Digital8 de Sony.El formato de Video
Digital (DV), fue
resultado del
acuerdo entre
varios fabricantes.
Sus lanzamiento
una reducción aún
mayor de las
cámaras de video
para el hogar.
AB
Figura 3
7ELECTRONICA y servicio No. 77
manera, surgieron los formatos que a lafecha dominan el mercado y que explica-remos enseguida.
Formatos de video digital
La sustitución de los “venerables” discos deacetato, y aun de los casetes de audio, porlos discos compactos, constituye un hechopor demás sobresaliente. La ventaja del CD,se debe a que la señal de audio es almace-
nada y recuperada por medios digitales; así,aunque sea reproducido en un equipo eco-nómico, siempre ofrecerá un sonido de ca-lidad.
Mas la digitalización de señales no sólose ha aprovechado en la grabación deaudio; conforme se desarrollaron las tec-nologías de conversión de señales analó-gicas en señales numéricas, el video tam-bién fue susceptible de estos tratamientos;y de ahí el surgimiento de las cámaras de
Aunque aún no son muy conocidas, las cámaras de video para DVD, tienen un futuro
prometedor; máxime que reciente se ha lanzado en Japón una variante que trabaja con láser
azul, que es de una frecuencia más alta y que, lo tanto, puede grabar hasta 50GB de
información, lo que equivale a más de 63 horas de programación analógica ó 4.5 horas de
video de alta definición (según los reportes de Matsushita). El formato que mostramos en estas
imágenes, tiene una capacidad de 1.3 GB.
El uso de pequeñas tarjetas de memoria
flash como medio de almacenamiento, ha
permitido una reducción sin precedentes en
el mundo de las cámaras de video.
C
D
8 ELECTRONICA y servicio No. 77
video digitales. Enseguida nos referiremosa los formatos de consumidor más conoci-dos.
Digital8Formato propuesto por Sony, que utiliza uncasete de 8mm pero con ciertas caracterís-ticas especiales; por tal motivo, se le con-sidera una adaptación de sus sistemas de8mm. Aunque fue uno de los primerosformatos que se lanzaron al mercado, notuvo la aceptación esperada (figura 3A).
DV y MiniDVEl casete y el mini-casete de video digital(DV), son productos del esfuerzo conjuntode empresas como Matsushita, Sony, JVC,Toshiba y Hitachi. Como desde un princi-pio fue concebido como un medio digitalde aplicación estandarizada, cada compa-ñía sólo tuvo que ocuparse en diseñar suspropias máquinas con prestaciones espe-cíficas. Es decir, aunque se fabrican video-cámaras de formato DV de diversas mar-cas, y con recursos para el usuario muyvariados, los procesos y características delas señales son prácticamente idénticos (fi-gura 3B).
MiniDVDGracias a la miniaturización de los compo-nentes electrónicos, fue posible empezar aproducir cámaras digitales que graban lasimágenes en un DVD de apenas 8cm (figu-ra 3C). Este disco puede ser reproducido encualquier reproductor de DVD.
SD y/o XDGracias al impulso recientemente recibidopor la tecnología de memorias tipo Flash,ahora se fabrican unidades de memoriamuy pequeñas pero de una gran capacidad(hasta 1GB, en el momento de escribir esteartículo); son utilizadas en cámaras de vi-
deo de diversas marcas. Y como estas má-quinas carecen de partes móviles, la vidaútil del medio de almacenamiento es prác-ticamente ilimitada (figura 3D).
Cada uno de estos formatos tiene deter-minadas características, que no revisare-mos en este artículo por quedar fuera de susobjetivos. De momento, nos centraremos enlas prestaciones que se ofrecen a nivel deconsumidor, como una primera aproxima-ción al tema de servicio a cámaras de video,que estaremos desarrollando en sucesivosnúmeros de Electrónica y Servicio.
El mundo de los efectos visuales
Entre las funciones básicas de las cámarasde video fabricadas ya desde hace algunosaños, se cuentan los efectos visuales. És-tos eran imposibles de realizar en las pri-meras máquinas; y sólo eran exclusivos deconsolas de edición propias de los estudiosde televisión.
Hagamos ahora un recuento de las ca-racterísticas básicas que se encuentran entodas las cámaras de video modernas, paracompararlas después con funciones avan-zadas que varían de una máquina a otra(dependiendo de su marca y modelo).
ZoomPrácticamente desde que aparecieron lasprimeras cámaras de video, el público lasaceptó porque le permitían hacer desde to-mas abiertas hasta acercamientos a la es-cena en cuestión. Esta capacidad de las len-tes para modificar su distancia focal, sedenomina genéricamente “zoom”. Para de-terminar la potencia de zoom de una lente,sólo hay que dividir su distancia focal máxi-ma entre su distancia focal mínima.
Las primeras máquinas tenían lenteszoom de apenas 3 ó 4X; en la actualidad, el
9ELECTRONICA y servicio No. 77
mínimo promedio es de 10X (un objeto seve 10 veces más grande de lo que realmen-te es, si comparamos la toma más abiertacon el máximo acercamiento). Pero aun lascámaras con lentes zoom ópticos de hasta16-20X, son incapaces de satisfacer las ne-cesidades de los usuarios más exigentes;por eso las compañías fabricantes de estosequipos decidieron aprovechar el procesa-miento digital de imágenes, para introdu-cir un “zoom digital”, que en algunos deellos alcanza niveles increíbles; por ejem-plo, 990X en ciertos modelos (figura 4). Estoequivale a tener, en un sistema de reduci-das dimensiones, ¡una lente semejante ala de un telescopio astronómico!
Múltiples captores de imagenDesde hace tiempo, las cámaras profesio-nales de estudio utilizan un triple captor;uno por cada color primario (rojo, verde yazul). Es una forma de obtener la mayorcalidad de imagen posible.
Debido al alto costo de los tubos de ima-gen, antes era difícil que los sistemas parausuario contaran con estos tres captores;pero cuando aparecieron el CCD y loscaptores CMOS, que son pequeños y eco-nómicos, esto se hizo realidad (figura 5).Con estas compactas máquinas, que son
fáciles de manejar, pueden hacerse traba-jos casi profesionales.
Transición suave de escenasDesde hace muchos años, las cámaras devideo cuentan con la función de transicio-nes suaves entre escenas; en el ámbito te-levisivo, es conocida como fader o “disol-vencia”.
En un principio, los efectos de transicióneran muy simples; la pantalla se oscurecíadesde determinada escena, hasta quedarcompletamente en blanco (blanking); y des-pués, la nueva escena aparecía poco a poco(figura 6). Pero actualmente, como la señalse procesa de manera totalmente digital, esposible introducir varios efectos de transi-ción más elaborados; por ejemplo, imáge-nes pixeladas, rotación de imágenes y des-
Figura 4
Combinando poderosas lentes zoom ópticas con
la ampliación digital de imágenes, es posible
conseguir acercamientos extremos (¡casi 1000X
en algunos modelos!).
Figura 5
Para aumentar la calidad de las imágenes obtenidas,
algunos fabricantes, en sus modelos de alto nivel, colocar
tres dispositivos captores de imagen (CCD), uno por cada
color primario (rojo, verde y azul).
10 ELECTRONICA y servicio No. 77
Fig
ura
6
Gra
cia
s a
l ma
ne
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sib
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intro
du
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tran
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ion
es s
ua
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s
en
tre to
ma
s.
11ELECTRONICA y servicio No. 77
plazamientos lineales (la escena anteriorsale de pantalla con desplazamientos hori-zontales o verticales; y antes de que éstadesaparezca por completo, aparece la nue-va imagen).
Un usuario con cierta experiencia en el ma-nejo de estos aparatos, puede aprovechartodos sus efectos para generar imágenesde calidad casi profesional.
Estabilizador de imagenPor los movimientos involuntarios del usua-rio, las imágenes grabadas con equiposantiguos eran bastante temblorosas. Esteproblema fue solucionado hace poco más deuna década, gracias al desarrollo de diver-sos métodos de estabilización de imagen;permiten compensar el temblor involunta-rio de las manos del usuario, a fin de obte-ner una imagen clara y estable (figura 7).
Originalmente, esto se hacía por mediosanalógicos (motores realimentados que seconectaban a la lente de enfoque); pero ala fecha, se realiza mediante la tecnología
digital y aprovechando la alta resolución delos captores CCD modernos.
Control de exposiciónLas primeras cámaras de video, obligabanal usuario a procurar que la escena en cues-tión estuviera perfectamente iluminada; loscaptores de imagen utilizados en dichasmáquinas, tenían poca resolución y pocasensibilidad. En cambio ahora, gracias a losavances tecnológicos, es posible tomar es-cenas aun escasamente iluminadas (figura8); y algunas cámaras (como el sistema Night-Shoot, de Sony), son capaces de captar imá-genes coherentes en casi absoluta oscuridad.
Manipulación digital de la imagenLos avanzados circuitos de procesamientodigital de señal incluidos en las cámarasmodernas, permiten manipular la imagenobtenida; por ejemplo, se le puede aplicarel efecto mosaico (con el que la imagen seve cuadriculada), el efecto sepia (para si-mular que es una fotografía antigua), el
Figura 7
Gracias a los circuitos de
estabilización de imagen,
se pueden compensar los
movimientos involuntarios
del usuario, logrando tomas
estables.
Figura 8
En cámaras modernas, es
posible realizar tomas en
condiciones de luz muy
pobres, algo imposible con
equipos de hace algunos
años.
Slow Shutter OFF Slow Shutter ON
Estabilizador de
imagen encendido
Velocidad de opturación alta Velocidad de opturación baja
12 ELECTRONICA y servicio No. 77
efecto negativo, el efecto espejo, el efectode “grabado” (con el que se hacen resaltarlos bordes de los objetos que aparecen enla imagen, y se minimizan o eliminan losdetalles intermedios); y si la imagen es cap-tada en color, puede ser convertida en blan-co y negro, etc. (figura 9).
Para hacer todo esto, antes se requeríade una compleja consola de edición; es unamáquina que costaba varios miles de dóla-res (quizá recuerde usted el Video-Toaster).Pero en la actualidad, estos efectos se pue-den lograr con una videocámara muchomás económica, compacta y fácil de ma-nejar.
Capacidad para tomas fijasDadas las necesidades e inquietudes delusuario, los fabricantes de cámaras de vi-deo decidieron hacer algunos cambios enestas máquinas, de modo que también sir-vieran para obtener tomas fijas. En algu-nos modelos se llegó al extremo de colocardos sistemas independientes de lentes: unopara la sección de cámara de video, y otro
para la sección de cámara fotográfica (fi-gura 10); pero otros fabricantes, aprovecha-ron la propia óptica de la sección de videopara captar tomas fijas.
Todo esto provocó un aumento en la ca-pacidad de los dispositivos captores de ima-gen (CCD o CMOS); en vez de cientos demiles de pixeles (suficientes para una cá-mara de video), ahora tienen millones depixeles (adecuados para tomas fijas). A suvez, esto ha hecho que aumente conside-rablemente la calidad de la imagen obteni-da en ambos modos.
Integración directa con la computadoraGracias a la tecnología digital de las nue-vas cámaras de video y al aumento de lapotencia de las computadoras personales,era de esperarse que ambas máquinas tra-bajaran algún día en conjunto. De hecho,para facilitar la transferencia de datos y laconectividad entre ambas máquinas, losfabricantes de cámaras de video incluye-ron un medio directo para la transferenciade la señal digital hacia la computadora; lasopciones actuales más utilizadas son lospuertos USB, iLink y FireWire (IEEE1394).
Una vez que las máquinas están enlaza-das de esta manera, las imágenes se edi-
Figura 9
El manejo digital de señal, ha permitido a los
fabricantes ofrecer a sus usuarios una amplia gama de
efectos, que se pueden aplicar en la imagen obtenida.
Figura 10
Algunas cámaras de
video combinan una
cámara de tomas
fijas, para que el
usuario tenga a la
mano lo mejor de
ambos mundos.
Artístico Mosaico
Negativo Espejo Blanco y negro Grabado
Cinema Maquillaje (RGBY)
Original Sepia
13ELECTRONICA y servicio No. 77
tan en la computadora y luego se grabanen la cinta de la propia cámara de video(figura 11).
Tamaño súper-reducidoUno de los principales problemas de lascámaras de video que utilizan cinta, es quetienen que ser suficientemente grandespara alojar al mecanismo de introduccióndel casete y al mecanismo de transporte dela cinta a través del sistema de grabación.
Figura 11
Una de las principales ventajas de las cámaras de video
digitales, es la posibilidad de enviar de forma directa sus
señales hacia una computadora, donde se llevará a cabo
la edición no-lineal de las imágenes.
Figura 12
Los avances en la miniaturización
de los circuitos electrónicos, han
puesto al alcance del público
cámaras de un tamaño sorprenden-
te (más pequeñas que un casete de
8mm), como ésta de la marca Sony,
que también utiliza memorias
electrónicas (del tipo Memory Stick).
Esto contrasta con la situación de las má-quinas modernas, que por utilizar unida-des de memoria Flash como medio de al-macenamiento de las imágenes, sonextraordinariamente compactas (figura 12).Lo más asombroso del caso, es que estasdiminutas cámaras son capaces de realizarprácticamente todos los efectos visualesdescritos hasta el momento.
¿Qué podemos esperar del futuro?
Por las tendencias del mercado y de la pro-pia tecnología, podemos pensar que lascámaras que usan videocasete como me-dio de almacenamiento de imágenes, irándesapareciendo poco a poco, para ser fi-nalmente sustituidas por máquinas con tar-jetas de memoria Flash. Obviamente, la des-aparición de los mecanismos de transportede cinta, hará que estas cámaras disminu-yan la necesidad de servicio.
Agregue a esto algunos descubrimientosrecientes en el campo de la óptica; porejemplo, Philips Electronics ha desarrolla-do unas “lentes de aceite” cuya forma y dis-tancia focal pueden modificarse si se lesaplican campos estáticos cuidadosamentecalculados (figura 13). Dado que estas len-tes también carecen de partes móviles, bienpueden convertirse en el complemento per-fecto de las cámaras de video del futuro.
En el campo de los circuitos de manejodigital de señal, la tecnología de fabrica-ción de estos dispositivos avanza cada vezmás; ahora es posible reunir varios millo-nes de transistores, en unos minúsculosbloques de silicio que tienen un área deapenas algunos milímetros. Esto significaque las cámaras de video podrían ofreceral usuario una muy amplia gama de efec-tos digitales; incluso la posibilidad de rea-lizar algún tipo de edición no-lineal, lo quea su vez se traduciría en resultados profe-
sionales con un equipo relativamente eco-nómico.
Por todo lo anterior, se auguran buenascosas para los aficionados a las videocá-maras; tendrán a su alcance una tecnolo-
+++
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0 V
Recubrimiento
hidrofónico
Luz incidente
Aislamiento
ElectrodosCristal
Fluido
conductor
Fluido aislante1 2
3
4
5
A
B
Figura 13
Un aspecto que estaba limitando la posibilidad de reducción futura de las
cámaras era su sección óptica, pero recientes descubrimientos, como las
lentes de aceite de Philips, podrían solucionar este problema.
gía cada vez más avanzada, que les permi-tirá hacer tomas que poco o nada envidiana las realizadas con las cámaras profesio-nales de los estudios de televisión.
Centro JaponCentro Japonésde Informacide Información Electrn Electrónicanica
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15ELECTRONICA y servicio No. 77
L e y e s , d i s p o s i t i v o s y c i r c u i t o s
CIRCUITOS INTEGRADOS:FUNDAMENTOSY APLICACIONES
Tercera y última parteOscar Montoya Figueroa
Multiplexores
Los multiplexores son circuitos com-binacionales que tienen la función de se-leccionar una línea de un grupo de variascomo salida de datos.
Los multiplexores tienen muy diversasaplicaciones en las áreas de comunicacio-nes y de diseño lógico; gracias a su versati-lidad, constituyen una herramienta muy útilpara reducir el número de los dispositivosque se emplean en un diseño específico, porejemplo, cuando se utilizan en el área decomunicaciones, permiten transmitir a tra-vés de una sola línea la información prove-niente de varios canales de datos.
El símbolo esquemático de un mul-tiplexor es como se muestra en la figura 34.Tal como puedes observar, tiene ocho en-tradas de datos numeradas del 0 al 7, cadauna de las cuales se puede seleccionarmediante la líneas de selección marcadascomo A, B y C. Como en este circuito setienen tres líneas de selección, entoncessólo pueden existir hasta ocho posiblescombinaciones de números, por lo tanto,sólo se pueden seleccionar hasta ocho en-
El presente artículo, dividido en trespartes, va dirigido principalmente a
estudiantes. Explicaremos la importanciade los circuitos integrados en el mundo
de la electrónica, así como lasprincipales tecnologías de fabricación de
estos dispositivos.El objetivo básico del tema, es que el
estudiante aprenda a construir diversoscircuitos prácticos de electrónica digital:
compuertas AND, OR, NOT,codificadores, multiplexores y
demultiplexores y una alarma digital dechapa electrónica de clave fija.
Símbolo esquemático de un
multiplexor de entradas
MUX
A B C
Salida
Líneas de selección
Entradade datos
0123456789
Figura 34
Centro Japonésde Información Electrónica
16 ELECTRONICA y servicio No. 77
tradas; para un multiplexor con cuatro en-tradas de selección, se pueden elegir hasta16 entradas de datos.
Los datos de salida, salen a través de lalínea marcada como S en el símbolo esque-mático. En la figura 35, se muestra un cir-cuito integrado 74LS151, el cual correspon-de a un multiplexor de tipo comercial.
Demultiplexores
Los demultiplexores tienen una función in-versa a la del multiplexor: distribuyen los
datos de entrada (E) hacia cada una de laslíneas de salida (0,1, 2,...), misma que seelige mediante las líneas de selección (A,B, C,...) (figura 36).
Cuando el multiplexor se emplea en sis-temas de comunicaciones para transmitirvarios canales a través de una sola líneade datos, es necesario un demultiplexorpara recuperar la información de cada unode los canales de transmisión, así como unalínea de sincronía, la cual transmite pulsosde reloj que le indican al demultiplexor en
16
1
15
2
14
3
13
4
12
5
11
6
10
7
9
Vcc I I I I S S S4 5 6 7 0 1 2
3 2 1 0 I I I I Z Z E G N D
8 _ _
Vcc=PIN 16
Símbolo lógico
Diagrama lógico
Diagrama de conexión DIP (vista superior)
GND=PIN 8
7 4 3 2 1 15 14 13 12
E I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7
Z Z
S0
S1
S2
6 5
- -
I I I I I I I I0 1 2 3 4 5 6 7
4 3 2 1 15 14 13 12S2
S1
S0
E
9
10
11
12
6 5
Z Z_
Vcc=PIN 16
GND=PIN 8
=Número de PIN
Diagrama esquemático y descripción de pines del circuito 74LS151
multiplexor de ocho entradas
Figura 35
17ELECTRONICA y servicio No. 77
qué momento deberá entregar datos desalida.
En la figura 37 se muestra el circuito in-tegrado 74LS138, el cual es un demultiple-xor de tipo comercial.
Aplicaciones con circuitosintegrados digitales
Circuito combinacional
A manera de ejemplo, mostraremos un cir-cuito combinacional que fue diseñado pararesolver un problema específico. La prácti-ca consiste en construir una chapa electró-nica para una caja fuerte. Para ello reque-riremos del siguiente material:
1 Circuito integrado 74LS11 (tres compuer-tas AND de tres entradas)
1 Circuito integrado 74LS126A (cuatrobuffers de tres estados)
1 Circuito integrado 74LS14 (seisinversores)
6 Interruptores un polo dos tiros (A, B, C,D, E y F)
1 Interruptor normalmente abierto tipo pushbutton (G)
1 Resistencia de 220 ohms a 1/2 watt (R1)2 Resistencias de 180 Ohms a 1/2 watt(R2,R3)
1 Buzzer de 5 ó 6 volts (B1)2 Transistores 2N6386 (Q1, Q2)30 Metros de alambre magneto (para cons-
truir L1)2 Piezas de hierro
Para el armado de este circuito te recomen-damos que utilices primero el protoboard ydespués que lo construyas en una tablillade circuito impreso tipo universal. El diagra-ma esquemático se muestra en la figura 38.
La función del circuito es la de permitirel control de un candado tipo cerrojo de unacaja de seguridad, cuando la combinaciónde los interruptores sea la correcta, en casocontrario sonará un timbre de aviso. Paraaccesarla, entonces, se coloca la combina-ción que se presupone es la correcta a tra-vés de los interruptores A, B, C, D, E y F, y acontinuación se oprime el interruptor G; sila combinación es la correcta, entonces elcerrojo de la puerta de la caja se desplaza,de otra manera sonará un buzzer.
Los interruptores marcados como A, B,C, D, E y F, permiten seleccionar un 1 o un0, dependiendo de la posición de los mis-mos (a la izquierda 0 y a la derecha 1), yaque uno de los extremos de cada interrup-tor está conectado a tierra y el otro a la ter-minal positiva de la batería.
La salida de cada interruptor, se conectadirectamente a una compuerta AND cuan-do su valor en la combinación es de 1, perocuando se desea que el valor del interrup-tor en la combinación de acceso sea de 0,entonces su salida antes de pasar a la com-puerta AND se niega mediante una com-puerta NOT.
Las salidas de las compuertas AND mar-cadas como A y B solamente serán 1 cuan-do las tres entradas de cada una sean 1, esdecir, cuando en los interruptores se colo-quen en la posición designada como com-binación de acceso; después, la compuerta
Símbolo electrónico de un
demultiplex 10R
E
A B C
Líneas de selección
Líneas de
salida
Datos deentrada
0
1
2
3
4
5
6
7
Figura 36
18 ELECTRONICA y servicio No. 77
AND marcada como C, abrirá el candado osonará la alarma cuando se oprima el inte-rruptor G.
Si al oprimir G la salida de la compuertaAND marcada C es de 1, significa que la cla-ve de acceso es la correcta; entonces debeaparecer un voltaje de polarización directapara el transistor Q1, que retira el candadode la puerta. Pero cuando la salida de di-cha compuerta es 0, significa que la com-binación de acceso fue errónea; entoncesel 0 es invertido por la compuerta NOT, co-locando en la base de Q2 de polarizacióndirecta que lo pone en conducción, y pro-
voca que suene el buzzer. La clave de ac-ceso para esta alarma en específico es A =0, B = 1, C = 0, D = 1, E = 1 y F = 0.
Un buzzer es un dispositivo electrónicoque es alimentado con un voltaje de co-rriente directa y que emite un sonido pare-cido al timbre típico de una casa. La formaen que se construye el cerrojo eléctrico, semuestra en la figura 39.
Para la construcción del cerrojo, en elinterior de un tubo de plástico duro de unos2 cm de diámetro y 10 cm de largo, se colo-ca una bobina de 100 espiras con núcleode hierro y una longitud de 5 cm; las termi-
16
1
15
2
14
3
13
4
12
5
11
6
10
7
9
Vcc 0 0 0 0 0 0 0
A A A E E E O GND
0 1 2 3 4 5 6
0 1 2 1 2 3 7
_ _ _ _ _ _ _
8Vcc=PIN 16
GND=PIN 8
1 2 31 2 3
4 5 6
15 14 13 12 11 10 9 7
A A A 0 1 2
O O O O O O O O 0 1 2 3 4 5 6 7
O O O O O O O O7 6 5 4 3 2 1 0
7 9 10 11 12 13 14 15
A A A
E E E _ _ _
2 1 0
1 2 3
3
4
2
5
1
6
Vcc = PIN 16
GND = PIN 8
= Número de PIN
Diagrama de conexión DIP (vista superior)
Diagrama esquemático y descripción de pines del circuito 74LS138,
demultiplexor de 1 a 8
Símbolo lógico
- - - - - - - -
- - -
Figura 37
19ELECTRONICA y servicio No. 77
nales de dicha bobina salen a través deltubo mediante un par de orificios practica-dos en el tubo; entre la bobina y el tubo seha colocado silicón térmico, lo que le con-fiere al arreglo cierta resistencia mecánica,manteniendo la bobina fija aun cuando seencuentre activa.
A un centímetro de distancia de la bobi-na, se coloca una pieza de hierro, que bienpodría ser un clavo de 11 cm (4 pulgadas);dicha pieza se mantiene en su posición gra-cias a un resorte suave. Uno de los extre-mos del resorte se fija en el cuerpo del tubode plástico y el otro en la pieza de hierro.Cuando se hace pasar una corriente direc-
Circuito de chapa electrónica combinacional
(A)
+V5
89
1
213
5
5
64
3
6
A
B
74LS11
1/3
12
10
9
13 4
74LS11
2/3
Acceso (010110)74LS14
LS711
3/3
C
2R3
+
Q2
Buzzer
-B1
+V12
11
8
1
74LS 126A
R2
32
L1
Q1
+V12
R1
(G)
+V5
Cero
Uno
(F)
(E)
(D)
(C)
(B)
Del 74LS126A 14
Del 74LS14 14
Del 74LS11 14
Terminales al positivo
Del 74LS126A 7
Del 74LS14 7
Del 74LS11 7
Terminales al negativo
Figura 38
Diseño del candado de puerta
Terminales de la bobina
Núcleo de hierro
Pieza de hierro Punto de unión entre la piezade hierro y el tubo
Punto de unión entreel tubo y el resorte
Pieza metálicapara enganchar
Tubo de plástico
Bobina C1
Resorte
Figura 39
20 ELECTRONICA y servicio No. 77
ta a través de la bobina, ésta genera uncampo magnético que obliga a la pieza dehierro a desplazarse hacia la izquierda.
El movimiento de la pieza de hierro, per-mite controlar la apertura o cierre de unapuerta cuando se alimenta la bobina. Lainstalación de la alarma se muestra en lafigura 40; los interruptores A a G, se colo-can por la parte externa de la puerta, demanera que sean accesibles al usuario auncon la puerta cerrada.
Este circuito puede modificarse parapreasignar una combinación de accesocualquiera (a diferencia del circuito ante-rior, en el que sólo se puede emplear unacombinación). La variante se muestra en lafigura 41. Observa que se requieren dos CI74LS14 y una tira de pines.
Para preasignar una combinación espe-cífica de acceso, se colocan puentes entrelas terminales provenientes de los interrup-tores y las compuertas AND. Por ejemplo,si deseamos que el valor de acceso para elinterruptor A sea 1, entonces colocamos unpuente entre las terminales marcadas como(1) y (2), pero si deseamos que el valor deacceso para este interruptor sea 0, enton-ces colocamos un puente entre el interrup-tor (2) y el (3).
La operación del circuito respecto delanterior es la misma en términos genera-les, con la diferencia de que ahora se pue-de preajustar el valor de la combinación deacceso, mediante la colocación de puentesen las salidas de los interruptores, negan-do o pasando directamente la salida éstos.La descripción física de los componentesutilizados en los dos circuitos anteriores semuestran en la figura 42; es importante queobserves bien esta figura para que no ten-gas errores en el momento del armado.
La alimentación del circuito requiere deuna fuente regulada de dos voltajes: 5 y 12volts. El primero se emplea para alimentarla lógica del circuito, mientras que el se-gundo alimenta a la sección de potencia.Los puntos que se conectan al negativo dela fuente se indican con el símbolo de tie-rra; los puntos conectados en la terminalde 5 volts se indican con +V5 y los puntosconectados en la terminal de 12 volts seindica con +V12.
El diagrama de esta fuente se indica enla figura 43. Para su construcción se requie-re del siguiente material:
1 Transformador reductor de 127 a 6 + 6volts a un amper (T1)
2 Diodos rectificadores 1N4002 (D1 y D2)
Diseño del candado de puerta
Puerta cerrada asegurada
con el candado eléctrico
Circuitocombinacional
Puerta abierta al colocar
la combinación exacta en el teclado
Pieza de
hierroPared
inferior
Puerta
Circuitocombinacional
Figura 40
21ELECTRONICA y servicio No. 77
Circuito de chapa electrónica programable
(A)
Terminalespara puentes
74LS14(1/6)
74LS14(6/6)
74LS14(5/6)
74LS14(4/6)
74LS14(3/6)
74LS14(2/6)
Las terminales 7de los circuitosintegrados se conectan a +V12.
Las terminales 14de los circuitosintegrados se conectan a +V5.
(F)
(E)
(D)
(C)
(B)
+V5
8
1
3
1
1
2
4
2
2
13
13
12
12
9 2
5 6
Cero
Cero
Uno
Uno
3
10
A
74LS 111/3
10
91
3
45
6
74LS112/3
74LS141/6
LS7113/3
C
2
R3
Q2
Buzzer B1
+V1211
8
1
74LS126A
R23
L1
Q1
C1
+V12
R1
(G)
+V5
B
11
1 Capacitor de 100 microfaradios a 25 volts(C3)
2 Capacitores de 1000 microfaradios a 50volts (C1, C2)
1 Regulador integrado 7805 (CI1)
Puedes alambrarla con alambre número 22;también puedes emplear una tablilla uni-versal o diseñar el circuito impreso y fabri-carlo empleando la técnica del plumón.
Circuito de luces secuenciales
Pasando al estudio de otra de las aplica-ciones de los circuitos integrados digitales,
toca el turno a la elaboración de un circui-to de luces secuenciales. En la figura 44 semuestra su diagrama esquemático.
Operación del circuitoEl circuito está formado básicamente porun contador , un decodificador, los detecto-res de posición y un generador de pulsos.
Cuando el circuito se enciende, el gene-rador de pulsos -formado por un NE555-inicia su operación aplicando una señal deforma cuadrada al circuito contador; éstese encuentra formado por el circuito inte-grado SN74LS193, y tiene dos modos deoperación: cuenta arriba y cuenta abajo.
Figura 41
22 ELECTRONICA y servicio No. 77
Suponiendo que al encender el circuitoel contador está en modo cuenta arriba,cuando en su entrada de reloj se aplica laseñal correspondiente, inicia su conteo as-cendente a partir de un determinado valor.
Por su parte, encendiendo el LED quecorresponde al valor de entrada, el decodi-ficador (circuito SN74LS32) transforma elnúmero de salida del contador; conformeel valor de éste se incrementa, un LED ha-cia arriba se va encendiendo; cuando el LEDdel extremo (es decir, el último) se encien-de, la compuerta conectada también en elextremo manda un pulso hacia el arreglode dos compuertas (que forman un flip-flop)para que cambien su estado y así hagan queel contador cuente ahora hacia abajo; en
ese momento, el flujo de encendido de losLED’s tiende a bajar, hasta que alcanza elotro extremo de la línea de éstos (y de aquí,de manera indefinida, se vuelve a repetir elciclo).
El sencillo circuito que acabamos de des-cribir ilustra el principio de los dispositi-vos de escaneo de imágenes. La velocidadde encendido secuencial de los LED’s escontrolada por un potenciómetro.
El dibujo del circuito impreso para estekit se muestra en la figura 45A, y la vistasuperior de la tablilla en la figura 45B.
Armado del kitPara armar el kit, sigue estos pasos:
Descripción de componentes
Resistor
Tira de pines
Interruptor
un polo
dos tiross
Transistor
2N6386 tipo NPN
(Reemplazo SK 3180)
AB
C
B
EC
Asignación de terminales para circuitos
integrados tipo DIP de 14 terminales.
A B C
1 2 3 4 5 6 7
1413
1211
109
8
1 2 3 4 5 67
Diagrama esquemático de la fuente de alimentación
C 1T 1
Salidas +12V y +5V DE CD
CI1
R7V
C1, C2, C3
E
T S
C 2 C 3
+
+
TS+
-
E CI1
+V12
+V5
-
D1
C C
B
B
+
D2A
A
-
-
Tierra(-)
D1,D2
+++
Figura 42
Figura 43
23ELECTRONICA y servicio No. 77
Up
Dn
CLK
a a
b b
c c
d d
Vcc
74LS32555
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
7442
74193 LS
74LS00
Ncc
Vcc
Figura 44
74LS42
74LS193
74LS500
74LS32
555
L10
L7
L3
L9
L6
L2
L8
L4
L5
L1
R3
R1
R2
(-)(+)
A B
Figura 45
• Inserta los LED’s en las perforaciones.Asegúrate de hacerlo correctamente con-forme a cada polaridad.
• Con cinta adhesiva, fija los LED’s por ellado de los componentes; procede luegoa soldarlos.
• Inserta y fija las resistencias y el capacitoren la tablilla, y procede a soldarlos.
• Haz lo mismo con los cables de alimenta-ción y del potenciómetro.
• Por último, inserta los circuitos integra-dos y fíjalos con cinta adhesiva; procedeluego a soldarlos.
Una vez armado el circuito, puedes ali-mentarlo con una pila cuadrada de nuevevolts. Si deseas aumentar el brillo de losLED’s, basta con colocar una resistenciamás pequeña que la RX.
ClaveD-27
ClaveD-31
Chasises y modelos considerados en este video:Chasis A8, Modelos: 20LW27, 14LW1722, 21LW37, 20LS27, 19PR15, etc.Chasis E8, Modelos: 21LL3101, 26LL5701, 29LL6701, 26LL6701, 26LW5722, etc.Chasis F8, Modelos: 29LL6901, 26LL5901, 25TR19C1, 25F8007583, etc.
Explicaciones sobre los modos de servicio:MODO SDM, MODO SAM y MODO CSM
En este videocasete se analizan los dos tipos de mecanismos de discos compactos que Pana-sonic emplea en sus componentes de audio con magazine de 5 CD´s: el mecanismo de CD del componente de audio Panasonic modelo AK15 emplea 5 charolas receptoras de disco, en cam-bio, el modelo AK33 sólo utiliza una charola de disco.Para correguir fallas tales como el atoramiento de disco o cuando no abre la charola, se debe
saber el procedimiento exacto para sincronizar el sistema mecánico de estos componentes, lo cual se enseña en este videocasete.
ClaveD-32
ClaveD-33
ClaveD-34
ClaveD-35
En el presente videocasete se enseña paso por paso la secuencia que hay que seguir para lo-grar el desarmado correcto del mecanismo de 3 discos, utilizado en componentes de audio de las marcas FISHER y SANYO; además se realizan las indicaciones para la verificación del mismo y se muestran los puntos de sincronización mecánica del sistema de engranajes, así como el procedimiento a seguir para la colocación de cada una de charolas receptoras de dis-cos, complementándose el estudio con las inidicaciones sobre las modificaciones electrónicas que deben de realizarse para el correcto y confiable funcionamiento de este mecanismo.
En el presente videocasete se enseña paso a paso a detectar fallas en componentes de audio de la marca Aiwa; específicamente se detecta el origen del problema cuando el equipo no en-ciende, o cuando enciende pero se apaga al subir el volumen. También se analizan aquellos equipos que encienden, pero que al darles la orden de encendido se apagan. Por último, se ex-plica qué procedimiento hay que seguir para detectar la falla de un equipo que enciende y fun-ciona, pero el display siempre se mantiene apagado.Es importante señalar que los procedimientos que se enseñan en éste videocasete, se aplican
a cualquier modelo de componentes de audio de la marca Aiwa.
El objetivo de este videocasete (primero de dos), es ofrecer una guía para lograr reparaciones de una manera sencilla y exitosa en hornos de microondas, a pesar de no contar con ninguna experiencia en esta línea de equipos. Se analiza paso a paso qué hacer cuando el horno no enciende; se hacen indicaciones de puntos a verificar cuando el horno enciende pero no calien-ta o cuando es deficiente el calentamiento que genera y, lo más importante, se realizan prue-bas dinámicas de cada uno de los componentes.
Los cambios tecnológicos también se han aplicado en los hornos de microondas, y es por ello que en los equipos de nueva generación de tipo Inverter, se han incluido circuitos especiales en lo referente a la seccion de alto voltaje, debido a que en estos nuevos equipos se hace uso de una fuente de alimentación del tipo conmutada para hacer funcionar al magnetrón.Esta tecnología permite fabricar hornos más ligeros que consumen menos energía; además
realizan un control más preciso en su funcionamiento. Precisamente, el objetivo de este video-casete (segundo de dos sobre el tema) es enseñar dicha tecnología mediante el análisis del diagrama correspondiente, complementándose con indicaciones prácticas acerca de la prueba de componentes especiales y una guía para solucionar fallas cuando el horno no enciende, no calienta o emite chasquidos.
ClaveD-36
En este videocasete se anliza cada una de las partes de los mecanismos de las caseteras de los componentes Panasonic, específicamente sobre el modelo AK15. Es un sistema que al fa-llar puede provocar incluso que no funcione completamente el equipo.Cada vez que falla el sistema mecánico de las caseteras de los componentes de audio Pana-
sonic, se manifiesta un código específico en la pantalla del display; precisamente, en éste vi-deocasete se explica qué significa cada código y cómo puede corregirse el problema que está provocando que aparezca el mensaje en el display.
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Sincronización y solución de problemas en Mecanismos de 5 CD´s de magazine Panasonic
Sincronización y solución de fallas en Mecanismos y circuitos de los “decks” Panasonic
Detección de fallas en circuitos de audio y protección de componentes Aiwa
Sincronía y solución de fallas Mecanismo de 3 discos de magazine Fisher/Sanyo
Hornos de microondas Procedimiento de servicio
Hornos de microondas Procedimiento de detección de fallas
Guí
a rá
pida
en
vide
o
25ELECTRONICA y servicio No. 77
S e r v i c i o t é c n i c o
SINCRONIZACIÓN DELNUEVO MECANISMO SONY
PARA TRES CDAlvaro Vázquez Almazán
En el presente artículo, indicaremosel procedimiento para desarmar y
poner a tiempo el sistema mecánicode tres discos utilizado en los nuevos
minicomponentes Sony modeloHCD-RG330, RG550, GN600 y
GN800, entre otros. Como se trata desistemas realmente muy recientes,
todavía no puede hablarse de fallascomunes en ellos; no obstante,
veremos algunos de los casos que sehan presentado hasta ahora.
Introducción
Hace poco, se hizo el lanzamiento de estosequipos de audio; pueden reproducir dis-cos compactos de audio grabados en for-mato MP3; y al igual que los anterioresmodelos con charola de tres discos, inclu-yen un nuevo mecanismo en la sección delreproductor de estos medios de almacena-miento.
Desarmado
Para llevar a cabo el proceso de desarma-do del mecanismo, siga los pasos que seindican en la figura 1.
Armado y sincronización mecánica
Para llevar a cabo el proceso de armado ysincronización mecánica, siga los pasosque se indican en la figura 2.
26 ELECTRONICA y servicio No. 77
1
4
Una vez que haya
retirado las tapas
laterales y la tapa
superior, en el flanco
izquierdo encontrará
una polea; hágala girar
en sentido de las
manecillas del reloj,
hasta que la charola
abra de forma manual.
Luego de retirar el
sistema mecánico del
chasis, extraiga el
tornillo tipo Philips que
se encuentra en la
parte superior del
mismo y que sujeta a
la charola porta-
discos. Para retirar la
charola porta-discos,
simplemente jálela
hacia arriba.
Figura 1 Procedimiento de desensamble
27ELECTRONICA y servicio No. 77
2
3
5
6
Cuando la charola haya salido, será momento
de retirar el frente de la charola; así podrá
retirar todo el ensamble del sistema mecánico
del chasis del equipo.
Retire los tres tornillos tipo Philips que sujetan al
ensamble por la parte posterior, y los dos tornillos
que lo sujetan por sus costados.
Una vez retirada esta charola, quedará
a la vista un juego de cinco engranes;
son los responsables de hacer girar a
la charola porta-discos. Retire los tres
tornillos tipo Philips que sujetan a los
respectivos engranes, y verifique que
no estén barridos o sucios. Si están
barridos, tendrá que reemplazarlos; y
si están sucios, deberá limpiarlos a
fondo y luego aplicar grasa nueva para
mecanismos en todos sus dientes.
Antes de armar el sistema mecánico y de ponerlo
a tiempo, asegœrese que el sensor de posición de
charola no esté sucio; si lo está, no podrá detectar
perfectamente la posición de la charola del disco;
y por lo tanto, existirá el riesgo de que la charola
se quede girando indefinidamente.
28 ELECTRONICA y servicio No. 77
Figura 2
1
2
Coloque los dos
engranes que se fijan
por medio de un seguro
de plástico, de modo
que el orificio de cada
uno coincida con el
orificio que se
encuentra en el chasis.
Coloque los tres engranes restantes, de
modo que las flechas marcadas en cada
uno de sus extremos coincidan con las
flechas de los engranes fijos. También
haga que los orificios de los engranes
coincidan con los que tiene el chasis.
Procedimiento de ensamble y sincronización mecánica
29ELECTRONICA y servicio No. 77
Fallas comunes
A veces, este mecanismo no realiza ningu-na función (no puede hacer que salga lacharola) o no puede cambiar de disco; estoes principalmente por falsos contactos enel conector de la tarjeta principal, en don-de se conecta el cable flexible –pin flex– quelleva la comunicación desde el sistema decontrol hasta los circuitos del reproductorde discos compactos (figura 3).
Otra falla que se ha descubierto, es quela charola se queda girando; es decir, nodetecta la posición de los discos. Este pro-blema se debe a que la banda de transmi-sión entre el motor de giro y la polea, seencuentra llena de polvo; cuando suceda
Figura 3 Figura 4
3
Coloque y atornille la
charola en la parte superior
de la bandeja.
esto, limpie la banda con un trapo limpiohumedecido con thiner; limpie también eleje por donde pasa la banda, pero con unhisopo de algodón humedecido con alco-hol isopropílico (figura 4).
Comentarios finales
El trabajo de desensamblado y puesta atiempo de cualquier mecanismo, implicauna limpieza a fondo de los engranes y laspiezas plásticas involucradas en el funcio-namiento del sistema; sólo de esta mane-ra, todos estos componentes se deslizaráncorrectamente. Por supuesto, también hayque aplicarles grasa nueva para evitar quese desgasten prematuramente.
30 ELECTRONICA y servicio No. 77
S e r v i c i o t é c n i c o
PROBANDO FLY-BACKS YTRANSFORMADORES DE
FUENTES CONMUTADAS CONCAPACheck PLUS 735
Raúl J. E. Aguirre
El CAPACheck PLUS 735, mejorconocido como medidor de ESR, nosólo detecta capacitores defectuososen su circuito; también puede medir
transformadores de fuentesconmutadas y fly-backs de
televisores y monitores, sinnecesidad de desoldarlos.
En el presente artículo, explicaremoslos principios de operación de este
útil instrumento y veremos cómodebe usarse para medir y detectar
cortocircuitos en dichos bobinados.
Entrando de lleno al problema
A menudo, el técnico se encuentra en lapoco agradable situación de tener que eva-luar el estado de un transformador chopper(al que también se denomina switching, yse utiliza en fuentes conmutadas) o el delfly-back de un televisor o monitor de PCdeterminado (figura 1). Si por ejemplo eltransistor de salida horizontal está quema-do, antes de que piense en reemplazarloasegúrese que no haya corto en el bobina-do primario del fly-back; si hay aquí un cor-tocircuito, el nuevo transistor también sedañará. Entonces, tome una lámpara obombilla de 60W, y conéctela en serie conel primario; si enciende, significa que noexiste corto (mas esto no quiere decir queel fly-back se encuentra en buenas condi-ciones).
31ELECTRONICA y servicio No. 77
Medición con multímetro
Ya sea que la lámpara encienda o no, el téc-nico tendrá que asegurarse de las condi-ciones operativas del fly-back; y segura-mente, tomará su tradicional multímetro otester (por probador, en inglés) y lo pondráen función de óhmetro (figura 2); y en laescala más baja de resistencia, medirá to-dos los bobinados de este transformadorpara tratar de hallar algo que le indique sise encuentra o no en buen estado.
Obviamente, lo único que permite deter-minar el multímetro es si el bobinado tienecontinuidad o no; es decir, si está o no a cir-cuito abierto. Si existe continuidad, el mul-tímetro digital o analógico marcará siem-pre valores de resistencia muy bajos, degran parecido entre sí y del orden de los0.8 ohmios (o tal vez menos); pero esto nosirve para saber si el bobinado está en bue-nas condiciones o tiene cortocircuito (lo
cual es absolutamente necesario, para in-tentar la eliminación de la falla).
¿Por qué un CAPACheck puedemedir bobinados “switching”?
Seguramente, usted ya sabe que CAPA-Check es un medidor de ESR (resistenciaserie equivalente); y que este parámetro delos capacitores, puede definirse como “laresistencia que ofrecen al paso de la co-rriente alternada a una determinada fre-cuencia”.
El CAPACheck es, entonces, un óhmetrode corriente alternada que opera a una fre-cuencia de varias decenas de KHz; estocontrasta con el caso de los tradicionalesmultímetros, que son óhmetros de corrien-te continua.
Lo anterior significa, que un multímetroo tester común de corriente continua sólosirve para medir la resistencia continua deun bobinado (el cual presenta una resisten-
Salida
Horizontal
Los puntos marcados
con X indican donde
colocar las puntas
para medir el primario
PR
IMA
RIO
SE
CU
ND
AR
IO
+ B X
X
Fly - back
Figura 1
Figura 2
32 ELECTRONICA y servicio No. 77
cia muy baja, debido al diámetro y la longi-tud del alambre de cobre con que está for-mado en los transformadores chopper y fly-backs). En cambio, un óhmetro de corrientealternada (como el CAPACheck) permitemedir la reactancia del bobinado o induc-tor; esto se hace a la frecuencia de opera-ción del propio instrumento, y según el prin-cipio físico que relaciona a la frecuencia conla inductancia.
Tal como se muestra en la figura 3, lareactancia de un inductor (denominada XL)aumenta proporcionalmente con el aumen-to de la inductancia y de la frecuencia.
Medición de bobinadosprimarios con CAPACheck
Por las razones expuestas hasta ahora, te-nemos base para afirmar que un bobinadoo inductor del primario de un transforma-dor conmutador (switching) o de un fly-backen buenas condiciones, tendrá una reactan-cia alta cuando sea atravesado por una co-rriente alternada de gran frecuencia (y que,en nuestro caso, es generada por elCAPACheck).
Con una reactancia alta, la aguja del ins-trumento permanecerá casi en estado dereposo; y con una resistencia superior a 100ohmios ESR, marcará infinito (figura 4). Sisuceden ambas cosas, quiere decir que el
bobinado primario se encuentra en buenestado.
Y un primario en cortocircuito o con unagran cantidad de espiras en corto, tiene unvalor de inductancia muy bajo; esto haráque su reactancia disminuya tanto, que seacercará a cero ohmios; y por lo tanto, la
= 2
=
frecuencia
X L
X L
L
L
Figura 3 Figura 4
Figura 5
33ELECTRONICA y servicio No. 77
aguja del instrumento apuntará al valor mí-nimo de la escala.
El CAPACheck marcará alta resistencia,si el primario se encuentra en buenas con-diciones; así será, a menos que este bobi-nado se encuentre en circuito abierto (locual puede comprobarse con el modo DCdel propio CAPACheck PLUS 735, o con untester común); y si efectivamente el bobi-nado primario está en circuito abierto ocortocircuito, su valor de resistencia serámuy bajo; es decir, la aguja apuntará al va-lor más bajo de la escala (figura 5).
Nota: Todas las mediciones explicadas enel presente artículo se realizan conel equipo apagado y desconectado dela red eléctrica domiciliaria, sin ex-cepción.
Consideraciones en la mediciónde secundarios
Por las escasas espiras de su devanado, lossecundarios switching son, en general, demuy baja inductancia; por naturaleza, po-seen baja reactancia aun y cuando esténen buenas condiciones. Esto implica que almedirlos con CAPACheck y dependiendo dequé tipo sea cada uno, presentarán una re-sistencia ESR de cierto valor (no infinito);si se encuentran funcionando de maneranormal, rara vez el CAPACheck marcarácero ohmios ESR (figura 6).
Con un poco de práctica y tomando no-tas, también podrá descubrirse si algún se-cundario está en cortocircuito; se dice quelo está, cuando tiene una resistencia de ceroohmios ESR.
Efecto reflejo inducido
Con la ayuda del CAPACheck, mida el pri-mario de un transformador chopper o de un
Figura 6
fly-back en buenas condiciones. Durante lamedición, provoque un cortocircuito en elsecundario; con esto, se producirá un per-ceptible cambio de resistencia en el otrolado del transformador.
Preguntas frecuentes
¿El CAPACheck sirve para detectarfugas de alta tensión en fly-backs?Aunque esto no es posible, usted no debepreocuparse (ni siquiera con ciertos proba-dores comerciales de fly-backs, esto puedellevarse a cabo). Para verificar si hay talesfugas, necesitará un viejo y robusto chasisde TV que todavía funcione; conéctele elfly-back sujeto a prueba.
¿La zona verde de la escaladel CAPACheck indica que el fly-backestá en buenas condiciones?No. La escala del CAPACheck está diseña-da para indicar el estado de los capacito-
res. En el caso de los fly-backs, la interpre-tación se hace al revés: la zona roja, es paraindicar que probablemente se encuentra enbuen estado; la zona verde, para señalarque quizá está en mal estado (en el caso delos primarios).
En el caso del CAPACheck modeloPLUS 735, ¿en qué modo deben hacese las mediciones?Da lo mismo medir fly-backs en modo AC,que en modo DC; pero en este último caso,ya sea que el primario esté bien o tenga
cortocircuito, el buzzer sonará continua-mente mientras se haga la medición.
¿Puedo medir también lostransformadores diseñadospara 50/60Hz?Esta medición no servirá de mucho, pues,por su elevada frecuencia de operación, elCAPACheck es adecuado para medir pro-piamente transformadores de mayor fre-cuencia que la de la línea eléctrica domici-liaria.
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35ELECTRONICA y servicio No. 77
S e r v i c i o t é c n i c o
LAS SECCIONESFUNCIONALES DE UNA
VIDEOCÁMARA DIGITAL(Digital Camcorder)
Armando Mata Domínguez
Conceptos básicos
En la tabla 1 se explica de manera simplifi-cada la evolución de las cámaras de videopara consumidor. Observe que, para tenerun mejor panorama técnico-histórico, quenos permita introducirnos al servicio y man-tenimiento a estas máquinas, las hemosdividido en generaciones, según la fecha defabricación y –por supuesto– las tecnolo-gías de sus módulos y circuitos. De acuer-do con esta tabla, las videocámaras de for-mato digital constituyen la cuartageneración de esta clase de aparatos.
Por otra parte, es muy importante queusted tenga presente que toda videocáma-ra, sin importar su formato, marca y gene-ración tecnológica, está constituida por tresbloques o secciones básicas (figura 1):
1. Sección de cámaraEste conjunto de circuitos y dispositivos, seencarga de captar, enfocar y convertir laimagen en variaciones eléctricas que al fi-
En otro artículo de esta edición,hablamos de las prestaciones de usuario
que ofrecen las modernas cámaras devideo digitales (digital camcorders). En el
presente artículo, hablaremos ya de laestructura general de estas máquinas,
haciendo consideraciones generalessobre los formatos específicos (Digital8,
DV, MiniDV, etc.)Esta descripción, pretende ofrecer un
panorama general de las diversastecnologías y secciones que convergenen estos aparatos; así, el lector que noha tenido oportunidad de trabajar conellos, tendrá los elementos suficientes
que le permitan –con confianza–entrarde lleno al tema. De hecho, en números
posteriores, iremos abordando conmayor profundidad tanto los aspectos
teóricos como los aspectos prácticos delservicio a videocámaras.
36 ELECTRONICA y servicio No. 77
nal son convertidas en una señal de videocompuesta. Un complemento adyacente deeste bloque, es la sección de audio.
2. Sección de VTR (Video Tape Recorder)Está formada por varios circuitos y siste-mas, que permiten grabar y reproducir laseñal de video compuesta. En esta secciónse incluye al mecanismo, el cual, por suimportancia funcional, será tratado por se-parado más adelante, cuando hablemos dela estructura de cada una de las secciones.
LenteSección de
cámaraVisor
Electrónico
Sección
VTR
Medio de
almacenamiento
LCD
TRC
Características Primera generación(fines década de 1970)
Segunda generación(década de 1980)
Tercera generación(década de 1990)
Cuarta generación(década de 2000)
Tipo de grabación Análogo (en cinta) Análogo (en cinta) Análogo (en cinta) Digital (en cinta, con
excepción del DVD)
Formato Beta /VHS Beta/VHS/8mm VHSc/8mm/Hi8 D8/DV/MDV/DVD
Líneas de resolución
de imagen240/240 240/240/280 240/280/400 500
Captador de imagen TRC de tipo TrinicónCCD de colores
primarios
CCD de colores
complementarios
CCD policromático
Numero de
fotosensores (píxeles)No aplicable 320 K 495 K Megapixeles
Visor de imagen Óptico TRC blanco y negroLCD a color de
1.0 pulgadaLCD 3.5 pulgadas
Sonido Monofónico Monofónico Estereofónico Digital
Prestaciones básicas Zoom y enfoque
manual
Zoom y enfoque
manual y automático
Zoom, enfoque y
ajustes de imagen
manuales y
automáticos
Zoom, enfoque y ajustes
de imagen manuales y
automáticos, además de
otras prestaciones
Prestaciones
avanzadas
No aplicable Inserción de fecha
y hora
Inserción de fecha,
hora y subtítulos
Las anteriores y ocho
efectos de imagen, además
de efectos digitales
Tecnología de tarjeta
de circuito impreso
Tarjeta de circuito
impreso de una sola
cara de líneas de
alambrado
Tarjeta de circuito
impreso de doble
cara de líneas de
alambrado
Tarjeta de circuito
impreso de doble
cara de líneas de
alambrado
Tarjeta de circuito impreso de
doble cara de líneas de
alambrado y circuitos de muy
alta escala de integración
Terminales
entrada y salida
Salidas de audio
y video análogo
(sólo VHS)
Salidas de audio
y video análogo
Salidas y entradas
de audio estéreo y
video análogo
Entrada y salida de
audio y video digital
Tabla 1Generaciones de videocámaras
Figura 1Secciones básicas de una cámara de video
37ELECTRONICA y servicio No. 77
3. Visor electrónico tipo TRC o LCDBásicamente, se trata de un monitor enblanco y negro o en color; se usa para veri-ficar la imagen enfocada, a fin de decidir sise graba o no.
Cada uno de estos bloques ha evoluciona-do conforme el uso de nuevas tecnologías;aunque, de hecho, el concepto funcionalsigue siendo el mismo. Más delante expli-caremos la operación de cada uno, pero sincentrarse en un modelo en particular, puesla intención es sentar las bases teóricasgenerales.
Por otra parte, queda claro que la fun-ción básica de una videocámara es la gra-bación y reproducción de señales de videoy audio (que a su vez corresponden a lasimágenes y sonidos capturados por el usua-rio); pero, dependiendo de la marca y delmodelo, pueden incorporar prestacionesmuy diversas para mejorar la calidad de lastomas, facilitar la operación y ajustes alusuario, realizar ediciones y efectos espe-ciales, etc. Sobre estas particularidadeshablaremos de manera muy básica.
Hacia la digitalización total
Si usted se dedica al servicio electrónicodesde hace varios años, habrá observadoel rápido avance de la tecnología de lascámaras de video. Seguramente recuerdaque a finales de la década de 1970, apare-cieron algunos equipos que tenían que serconectados a una videograbadora portátil(por ejemplo, la SL-2000 de Sony); esto obli-gaba al usuario a sostener la videocámaracon una mano, y a enfocar la lente y operarel zoom con la otra.
En la máquina Sony modelo BMC-100,se integró por primera vez la sección decámara y la sección de videograbadora. Setrata de una máquina de formato Beta, que
sólo podía grabar (no podía usarse parareproducir); a pesar de esto y de otras limi-taciones, estas máquinas tuvieron un éxitoinmediato. Fue así que diversos fabrican-tes intentaron incursionar en el mercado delos sistemas de videofilmación caseros; ycon el tiempo, aparecieron equipos de vi-deo en formato VHS, VHS-C, S-VHS, 8mmy Hi-8; todos ellos totalmente analógicos.
Hace algunos años comenzaron a surgirlos formatos digitales para consumidor,dando origen a una nueva generación deequipos, con posibilidades inéditas, graciasa las ventajas del procesamiento numéricode señales. Los formatos que se han lanza-do a la fecha son: DV (video digital), MDV(MiniDV), D8 (Digital8) y DVD (que grabandirectamente en discos DVD). Por supues-to, la calidad de imagen conseguida conestas máquinas es muy superior a la queofrecen los sistemas de formato análogo(tabla 2).
Algunas características y prestaciones
Con el propósito de enfatizar las ventajasde las modernas videocámaras, antes de
VHS
VHSc
S-VHS
8mm
Hi8
Digital8
DV
MiniDV
240 líneas (NTSC/PAL)
240 líneas (NTSC/PAL)
400 líneas (NTSC/PAL)
280 líneas (NTSC/PAL)
400 líneas (NTSC/PAL)
500 líneas (NTSC/PAL)
500 líneas (NTSC/PAL)
500 líneas (NTSC/PAL)
Analógica
Analógica
Analógica
Analógica
Analógica
Digital
Digital
Digital
Tipo de formato Grabación Líneas de resolución
Tabla 2Resolución de imagen de los principales
formatos de videocámaras
38 ELECTRONICA y servicio No. 77
hablar de su teoría de operación, mencio-naremos algunas características y presta-ciones que estas máquinas ofrecen. Al res-pecto (y sólo para este apartado), tomaremoscomo ejemplo las máquinas Sony modelosDCR-IP210 (MDV) y DCR-TRV840 (D8) (fi-gura 2).
Láser LinkEsta función, permite prescindir de los ca-bles de conexión. En este caso, para usarun televisor como medio de despliegue deimágenes, debe contar con un pequeño re-ceptor de luz infrarroja en sus bornes deentrada de audio y video; a su vez la cáma-ra de video tiene un circuito que transmitelas señales de audio y video por medio deluz infrarroja, a una distancia máxima de8.0 metros.
Nigth Shot, Super Nigth ShotUna vez activada, esta función permite gra-bar en absoluta oscuridad y a una distan-cia de hasta 3.0 metros la imagen enfoca-da. Esto implica una exploración o escaneode la misma, por medio de luz infrarroja quese recolecta mediante reflejo.
Steady ShotCaracterística que compensa los leves mo-vimientos que la cámara tiene durante lagrabación. De esta manera, las imágenesobtenidas son más nítidas y claras.
Modo FotoCada vez que se activa esta función, la ima-gen enfocada se “congela” y entonces pue-de grabarse como si fuera una toma fija; yasí, transformada en una especie de foto-grafía, puede ser impresa mediante unavideoimpresora.
Pila de tipo InfolithiumEsta batería, creada y utilizada con tecno-logía de punta, permite utilizar el equipohasta por 20 horas continuas. Está dotadacon un microprocesador, el cual se comu-nica con el microprocesador de la máqui-na para notificarle de manera precisa cuán-ta energía le queda; entonces, el usuariosabe cuándo debe sustituirla con un repues-to previamente cargado.
Efectos de imagenEs una de las funciones más aprovechadaspor el usuario, porque permite modificar de
Super Night Shot
Modo colorZapatilla inteligente
para accesorios
Salida
i.LINK
Salida
USBSuper
Steady
Shot
MPEG
Pantalla
LCD 3.5"
en DCR-TRV840
Entrada
Memory
Stick
Flash
Integilente
Lentes
Carl
Zeiss
Zoom
Digital
120x
CCD de
1'920,000
pixeles
Diámetro
de filtro
37mm
Super Night
Shot/Night
Framing
Enfoque
Manual/Automático
Salida
i.LINK
Salida
USB
Formato de
comprensión
MPEG2
Visor
a color
Touch
Panel
Pantalla
LCD de 2.5"
Función
de foto en
memory stick
Claridad y nitidez excepcional. El
CCD HAD Avanzado 1/4.7"
reproduce hasta más de 520
líneas de resolución horizontal con
1,070,00 pixeles
Cámara de video D8Cámara de video MDV
Figura 2Prestaciones y características de dos cámaras de video Sony
39ELECTRONICA y servicio No. 77
ocho maneras distintas las imágenes quese están grabando o reproduciendo; suscolores reales, pueden cambiarse por untono sepia; se les puede aplicar también unefecto de mosaico, o un efecto de solariza-ción; pueden ser convertidas en imágenesen blanco y negro o en color pastel; o bien,en imágenes estrechas, anchas o de tipomega Art.
ConectividadUna de las características más interesan-tes de las cámaras de video de formato di-gital, es su compatibilidad con otros equi-pos digitales como la computadora (figura3). Gracias a esto, se pueden editar la ima-gen; y también es posible almacenarlos enotros medios, e incluso imprimir cuadrosseleccionados.
Características adicionalesAlgunas videocámaras, entre ellas la mo-delo DCR-IP210 de Sony, tienen la funciónde Touch Panel (pantalla sensible), que sir-ve para seleccionar funciones con un sim-ple toque sobre la pantalla; es decir, éstafunge como visualizador y tiene un tama-ño máximo de 3.5 pulgadas.
En ciertos modelos de diferentes marcasde cámaras de video, se utiliza una memo-ria adicional para guardar imágenes fijas oaudio; puede ser una memory stick o unasmart media, ambas de reducido tamaño ycon un peso de apenas 4 gramos; son fáci-les de transportar, muy resistentes (por sucubierta rígida) y pueden usarse en máqui-nas de diferentes marcas y modelos. Ade-más, su velocidad de grabación es de 1.5MB
Conector USB
Entrada USB
Cable USB
Cierre al concluir
Figura 3La conectividad es un recurso muy
valioso de las videocámaras digitales.
Por ejemplo, al ser posible conectar-
las directamente a la computadora
(antes se utilizaban tarjetas
digitalizadotas de video), el usuario
puede realizar edición no-lineal de
sus tomas.
Figura 4Las memorias electrónicas, son opciones alternativas
(a las cintas) para la grabación de imágenes.
Aquí se muestran las memorias
SD (de Panasonic) y Memory
Stick (de Sony), ambas
de 1GB; no son compatibles.
40 ELECTRONICA y servicio No. 77
por segundo y su velocidad de reproduc-ción es de 2.45MB por segundo (figura 4).
Estructura de unavideocámara digital
Las explicaciones subsecuentes, son apli-cables a cualquier videocámara digital, in-dependientemente del formato en cuestión(DV, MDV, D8 ó DVD). Como mencionamosanteriormente, no hablaremos de prestacio-nes particulares correspondientes a deter-minada marca o modelo, pues nos interesamás que usted tenga un panorama gene-ral. En próximos artículos nos referiremosa marcas y secciones específicas, sobretodo cuando lo amerita su incidencia en elservicio.
En lo que se refiere a la sección de cá-mara, normalmente existe una gran simili-tud entre máquinas; las diferencias signifi-cativas, están en los circuitos encargadosde realizar la grabación, y aun en la etapade visualización. Sin embargo, es impor-tante mencionar que, por lo general, las
secciones aludidas (cámara, VTR y visor)no se encuentran físicamente diferenciadascomo módulos, sino que se distribuyen en-tre diversas tarjetas o unidades funciona-les, que a su vez van alojadas en diversaspartes de la máquina (casi siempre cerca-nas a las cubiertas de los equipos –figura 5-,pues son aparatos muy compactos). Dichastarjetas o unidades están interconectadas,dado que trabajan en sincronía.
Sección de cámaraLo más sobresaliente de la sección de cá-mara de los equipos digitales, es que pue-de contener de uno a tres captores CCD concapacidad de 1 a 3 mega-pixeles; depen-diendo de este factor, pueden obtenersehasta 530 líneas de resolución (figura 6).Estos dispositivos cuentan también con unzoom óptico de hasta de 20X, y un zoomdigital máximo de 700X.
A su vez, la sección de lente normalmen-te se encuentra asociada a la tarjeta de cir-cuito impreso principal por medio de unosconectores planos (figura 7).
Tarjeta de circuito impreso del
elemento captador de imagen
(CCD), correspondiente a la sección
de cámara
Tarjeta de circuito
impreso del visor
de color de 1.0",
correspondiente a
la sección del
visualizador
Tarjeta de circuito
impreso del visor
electrónico de color
LCD; correspondiente a
la sección del
visualizador
Tarjeta de circuito impreso del
estabilizador de imagen
"Steady Shot",
correspondiente a la sección
de cámara
Tarjeta de circuito impreso
principal. Incluye circuitos de
las tres secciones (cámara,
VTR y visor o visualizador)
Figura 5Las secciones básicas de
toda videocámara (cámara,
VTR y visor), se distribuyen
entre diversas tarjetas o
unidades funcionales.
41ELECTRONICA y servicio No. 77
En el diagrama que aparece en la figura8, se muestran los dispositivos asociados ala sección de la lente. Observe que empleatres motores:
1. Motor de zoom, para realizar esta fun-ción en modo óptico (basada en el usode lentes).
2. Motor de iris, para controlar automáti-camente la cantidad de luz exterior que
incide en la superficie del CCD (es decir,actúa tal como lo hace el iris del ojo hu-mano).
3. Motor de enfoque, para ejecutar esta fun-ción de manera automática (aunque tam-bién puede ser realizada de forma ma-nual, si lo desea el usuario).
La función general de la sección de cá-mara (formada a su vez por la sección delente y sus circuitos asociados), es enfocarlas imágenes y convertirlas en una señal
CD-418
Conjunto de lentesFiltro óptico
Filtro óptico
Captador de
imagen
Circuito integrado
tipo DIL
Tarjeta de
circuito impreso
del CCD
Figura 6Ensamble de lente donde se ubica el CCD o el juego de captores CCD,
encargados de captar la imagen óptica enfocada por el usuario y de
convertirla en impulsos eléctricos que darán
origen a una señal de video.
Figura 7El ensamble de lente, es una unidad funcional asociada a la tarjeta
de circuito impreso principal mediante conectores planos.
Ensamble del lente (parte de la sección de cámara)
Sujetador del
ensamble de la
sección de cámara
Tornillos de sujección,
del bloque de lente
Conector de la sección de cámara
a la tarjeta de circuito principal
Ensamble del lenteConectores de la sección de
cámara con la tarjeta de circuito
impreso principal
42 ELECTRONICA y servicio No. 77
de imagen análoga y después en video di-gital. Para lograr todo esto, se requiere deltrabajo conjunto de los circuitos retenedo-res de muestras, control automático de ga-nancia (AGC), procesador de imagen aná-logo y convertidores A/D; todos ellos, estánasociados al circuito generador de tiempos.Este último circuito, proporciona los pul-sos que el CCD necesita para poder traba-
jar y los pulsos que requieren también loscircuitos recién mencionados. Por eso se leconsidera el “corazón” de la sección de cá-mara (figura 9).
En la mayoría de las partes de la secciónde cámara, existen pocos circuitos de alta
(1/20)12
4
30
16
5
47
1
2
16
15
44
45
3537l
39
46 4847
TG HD, TG VDTG HD, TG VD
EN0,EN1, DIR0A,B, DIR1A,B,
FC RST, ZM RST
CLPDM, PBLK,
XSHP, XSHD
27 MHzX1501
VCK VCK
14
6
8
1921l
23
2l
11
(1/20)182122
RG, H1, H2
1l4
25
26
31
28
CK CONT
V1 – V4
20CLPOB
36
42
48
41
34ZSG1, ZV1, TG ID
VGAT
ZSG1
ZV1
TG ID CAM DD ON
CAM DD ON
40
43
XRST VTR
XRST VTR
CH CS, CH SO, CH SCK
CH
CS
, C
H S
O, C
H S
CK
CAM SI, CAM SO, CAM SCK, CAM CS
Sección de cámara
l
Salida del CCD
Generador
de tiempos
Convertidor A/D
Circuito retenedor
de muestras
y CAG
VGAT
Salida de señal de video digital
MM MMMM
H
Ensamble del lente
Interruptor de
"Nigth shot"
Sensor de
temperatura
de lentes
Sensor de
zoom
Motor de zoom Motor de enfoque
Sensor de
enfoque
Generadores Hall
(referencias para el
enfoque)
Iris
Motor
de Iris
Figura 8Dispositivos asociados al ensamble lente
Figura 9Circuitos asociados a la sección de cámara
43ELECTRONICA y servicio No. 77
escala de integración, lo que permite unagran compactación de estos aparatos.
Por último, las señales digitales propor-cionadas por la sección de cámara, tienenque enviarse a la sección de VTR; ahí sonalmacenadas en cinta magnética de forma-to DV, MDV o D8; o bien, en un disco deformato DVD.
Sección de audioAunque esta etapa es una unidad funcio-nal específica, puede considerarse como uncomplemento de la sección de cámara, deahí que no la hayamos considerado de ma-nera separada. Y en efecto, una cámara devideo no se concibe sin la combinación deseñales de video y audio, que en la prácti-ca el usuario obtiene de manera simultá-nea.
El proceso de grabación de audio, co-mienza cuando la señal se capta por me-
dio del micrófono frontal (que, por cierto,es tipo polidireccional estéreo; figura 10).
El nivel de la señal análoga suministra-da por el micrófono, se refuerza a travésde un amplificador; y luego, con la ayudade un circuito procesador de audio, se haceun cálculo de su nuevo nivel.
El proceso de grabación continúa, cuan-do las señales de audio del canal izquierdoy derecho se hacen llegar al circuito con-vertido análogo a digital. Y termina, cuan-do las señales de audio en lenguaje digitalse envían a circuitos procesadores de audioy video comunes de lenguaje digital (sec-ción VTR); desde estos dispositivos, las se-ñales, ya procesadas, se transfieren al me-dio de almacenamiento en cuestión (figura11).
Sección de grabación y reproducción VTRPara poder grabar las señales de video enlenguaje digital y hacer que no ocupen
Micrófono de tipo
polidireccional estéreo
Amplificador
de
Micrófono
Procesador
de
Audio
Convertidor
A/D
Amplificador
final
Medio de
almacenamiento
Video
digital
L
R
L
R
Micrófono
7
1- 4 9 12 - 14
Excitador
V1 – V4,RG,H1,H2
1
7l9
11l
14
CCD de
imagen
Figura 10En esta pequeña máquina
de formato DV se aprecia
con claridad el micrófono.
Figura 11Los procesos de las señales de audio y
video son simultáneos.
44 ELECTRONICA y servicio No. 77
Sector de subcódigo
Sector de video
Sector de audio
Sector ITI
Orientación de
cabezas
Un cuadro : 5 Pistas (NTSC)
6 Pistas (PAL)
Dirección de cinta
9
2 4 6 8 10
1 3 5 7
Diferenciador
de color
Convertidor
A/D
Convertidor
A/D
Convertidor
A/D
Compresor Corrector
de error
Señal Y
Señal C
Y
R-Y
B-Y
Señal digital
grabada en cinta
Figura 12Proceso a bloques de la señal
de video compuesta para su
grabación en cinta.
Figura 13Distribución de señales en el formato
Digital8
mucho espacio en el medio de almacena-miento, se recurre a la compresión MPEG2.Es un sistema de compresión de imágenesen movimiento, cuyos excelentes resulta-dos han hecho que tenga amplia acepta-ción en todo el mundo; actualmente se apli-ca en reproductores de video digital y DVD,así como en transmisiones satelitales y entransmisiones para televisión de alta defi-nición.
La sección de VTR realiza todo el proce-so de grabación. Éste comienza, cuando sereciben las señales analógicas de croma yluminancia; luego son procesadas, para
convertirlas a la forma numérica; ensegui-da se comprimen y se mezclan con señalesde control, para finalmente ser enviadas almedio de almacenamiento (figura 12).
Los formatos de grabación DV, MDV y D8,se diferencian principalmente por la mane-ra en que la información es distribuida so-bre la cinta magnética (en el formato, paradecirlo con exactitud). En la figura 13, semuestra el formato de grabación para elestándar Digital8; observe que la informa-ción correspondiente a un cuadro de ima-gen, se graba en 5 tracks o pistas para NTSCy en 6 tracks para PAL; esto se hace de for-ma alternada, a fin de obtener por cadacuadro de imagen un total de 10 tracks paraNTSC y 12 tracks para PAL. Ahora, en la fi-gura 14, observe que el proceso de graba-ción para formato DV consiste en distribuirla misma cantidad de tracks en forma con-tinua. Por tal motivo, no hay compatibili-dad alguna entre un modo de grabación yotro.
Por supuesto, para la grabación y repro-ducción de imágenes y sonido en cualquierade los dos formatos (Digital8 y DV), se re-quiere de valores específicos en la rotaciónde las cabezas de video y en el avance decinta; y el tambor de cabezas, debe tenerun diámetro especial. Éstas y otras condi-ciones indispensables, se especifican en latabla 3.
45ELECTRONICA y servicio No. 77
Sector de subcódigo
Sector de video
Sector de audio
Sector ITI
Orientación de
cabezas
Un cuadro : 10 Pistas (NTSC)
12 Pistas (PAL)
Dirección de cinta
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Sistema NTSC
Ancho de cinta
Velocidad de rotación del tambor
Velocidad de trayectoria de cinta
Anchura de track
Di·metro del tambor
Sistema de grabación
Sistema de grabación de audio
8.0 mm
4,500 rpm
28,666 mm/s
16.34 micrómetros
40 mm
Helicoidal
Digital 16 bits
6.35 mm
9,000 rpm
18,812 mm/s
10 micrómetros
21.7 mm
Helicoidal
Digital 16 bits
Especificación DV D8
Sistema PAL
Ancho de cinta
Velocidad de rotación del tambor
Velocidad de trayectoria de cinta
Anchura de track
Di·metro del tambor
Sistema de grabación
Sistema de grabación de audio
8.0 mm
4,500 rpm
28,695 mm
16.34 micrómetros
40 mm
Helicoidal
Digital 16 bits
6.35 mm
9,000 rpm
18,831 mm/s
10 micrómetros
21.7 mm
Helicoidal
Digital 16 bits
Especificación DV D8
Figura 14Distribución de señales en el formato DV
Tabla 3Especificaciones de los formatos Digital8 y DV
En el caso de las cámaras de video deformato DVD, el medio de almacenamien-to por excelencia es un DVD-R o un DVD-RAM (figura 15). Tal como se mencionó, lasprestaciones y características de estos equi-pos son iguales a las de las máquinas detipo DV, MDV y D8; difieren de éstas, bási-camente por el medio de almacenamientoque utilizan, aunque hay otras diferenciasque en este momento no analizaremos (ta-bla 4).
La sección de VTR de las cámaras de vi-deo DVD, es muy similar a la que apareceen la figura 12. La única diferencia entreambas secciones, es el método que utili-zan para transferir la información al mediode almacenamiento; mientras que en uncaso se emplea cinta magnética, en el otroun disco óptico (figura 16).
Visor electrónicoPara verificar las imágenes que van a sergrabadas o reproducidas, las cámaras devideo digitales usan dos medios de visuali-zación en color; uno de ellos, tiene apenasuna pulgada de diámetro (de tecnología detubo de rayos catódicos o LCD); el otro (elde cristal líquido), hasta 3.5 pulgadas. Tam-
46 ELECTRONICA y servicio No. 77
bién sirven para desplegar información so-bre las prestaciones del equipo; lo único quedebe hacerse, es oprimir la tecla de menú“dial” (figura 17).
Ambos medios de visualización, recibenen forma analógica las señales de rojo, ver-de y azul de la información de imagen. Enel caso del visualizador de 3.5 pulgadas, lasseñales se hacen llegar a un circuito exci-tador de la pantalla de LCD; ésta es de tec-nología TFT, y ofrece una imagen con ex-celente resolución (figura 18).
Para que esta pantalla pueda desplegarlas imágenes, en su parte posterior debe sercolocada una lámpara de neón. Y cada vezque sea necesario reemplazar la lámpara,
Capacidad de almacenamiento
Diámetro de disco
Longitud de onda del láser
Velocidad de disco
Sistema de compresión de imagen
2.6 GB
120 mm
650 nanómetros
Velocidad lineal constante
MPEG 2
Especificación DVD RAM
Convertidor
A/D
Circuito
compresorBloque
óptico
Señal Y
Señal C Control dial
Visor electrónico del
tipo LCD, de 3.5
pulgadas de tamaño
Visor diminuto
de tecnología
TRC (tubo de
rayos
catódicos o
LCD)
Figura 15Cámaras de video para DVD; observe que aún entre estas máquinas
hay diferencias que las hacen incompatibles; unas utilizan discos
DVD-R comunes, mientras que otras utilizan discos encapsulados. Sin
embargo, a estas alturas la tendencia del mercado parece inclinarse a
favor del estándar DVD-R.
Tabla 4Algunas especificaciones del formato DVD-RAM
Figura 16A no ser por el método de grabación de señales, el
proceso entre una videocámara digital que graba en cinta y
otra que graba en disco óptico es prácticamente idéntico.
Figura 17Dos dispositivos de despliegue de imágenes de
distinta tecnología se utilizan en una cámara de video.
Videocámara Sonypara discos del
estándar DVD-R
Videocámara Hitachipara discos delestándar DVD-RAM
47ELECTRONICA y servicio No. 77
reemplazar toda la pantalla o verificarvoltajes o señales, habrá que desmontar elensamble; comúnmente, está ubicado enuna de las partes laterales de la cámara devideo (figura 19).
Sistemas mecánicos de las cámarasde video digitales
El sistema mecánico de una videocámara,forma parte de la sección de VTR, perocomo –obviamente– tiene sus particulari-dades que al momento del servicio son de-terminantes, hemos preferido tratarlo porseparado. De hecho, nos referiremos sola-mente al mecanismo de las máquinas de
IC5501
IC5502
IC5602
(1/2) VCOMCOM
DAC
LCD901
Q5601
41 27BACKLIGHT
T5601Q5602
ND901
Brillantez
alta
Brillantes
baja
CN5601
DRIVE
3 4
3540
39
(2/2)
44
4
46
45
42
13
24
11
5
10
13
18
BL REG10
3
(1/2)
D5601
VG
VR
VB
G
R
B
G
R
B
CN5501
47
48
46
4
5
3
20
22
24Excitador
de LCD Inversor
Detector de
corriente
Lámpara
posteriorUnidad de
LCD de 2.5
pulgadas
Generador
de tiempos
Pantalla de LCD
Tarjeta de
circuito impreso
de control de la
pantalla LCD
Lámpara posterior
Panel LCD
Guía de salida
Tambor de cabeza de videos
Guía de entrada
Tornillo de sujeción de los postes-guía
Figura 18Circuitos asociados a la pantalla LCD
Figura 19Ensamble de la pantalla LCD Figura 20
casete, encargado de enhebrar la cinta al-rededor del tambor de cabezas de video (fi-gura 20).
Los elementos mecánicos del sistema deenhebrado y desenhebrado de cinta, sonmuy similares a los elementos que se em-plean en las videograbadoras de formatoVHS o a los elementos de los sistemas me-cánicos de las cámaras de video de forma-to análogo (figura 21). Por esta razón, cabela posibilidad de dar a las videocámarasdigitales el mismo tipo de servicio que seproporciona a los sistemas análogos; porejemplo, se puede llevar a cabo el ajuste delos postes guía (para que la cinta se des-place sin problemas) o la sincronización
48 ELECTRONICA y servicio No. 77
mecánica (para que sean correctos los mo-vimientos de cierre y apertura del comparti-miento), etc. Esto significa que, para trabajaren la sección mecánica de las videocáma-ras digitales, en algunos modelos, puede re-sultar muy útil el manual de servicio de lasección mecánica de aparatos análogos.
El sistema mecánico de las cámaras devideo de formato DVD, es muy similar al delos reproductores de DVD. Pero, a diferen-cia de estos aparatos, dichas máquinascuentan con un sistema de fijación de dis-co (el cual se mantiene en posición vertical
Filtro para ajuste de
temperatura de color
Filtro blanco de la
caja de patrones
Caja de patrones Barras de color de la
caja de patrones
Control remoto de servicio,
para realizar ajustes de la
sección de cámara y de los
circuitos de video
Patrón de verificación
del enfoque automático
Patrón claro de la caja
de patrones
Conector extensión
para PC
Jig de extensiones
de conectores
Minicaja de patrones, para
ajustar el "Flange Back"
(enfoque) en modo de servicio
Tabla sujetadora de la
cámara, para realizar el
ajuste de "Flange Back"
(enfoque) en modo de
servicio
Jig de extensiones de
conectores
Osciloscopio digital
Caja de patrones
Control remoto de servicio
Jig de conectores
Jig de conectores de PC
Selector de modo
Desarmadores tipo Philips
Multímetro digital
Casete limpiador
DVD de prueba y ajustes
Mínimo 60 MHz
Con varios patrones
Para realizar ajustes
Extensiones
Para ajustes con PC
Para sincronización de mecanismos
Cero y doble cero
De un mínimo de 10 Mohms
Para sistemas de cabezas de video
Para sistemas DVD
Instrumental o herramienta
especializadaEspecificaciones
Carrete S
Guía No.1
Guía No.2
Guía No.3
Guía No.4
Guía No.5Guía No.6
Guía No.7
Rodillo de
presión
(pinch roller)
Carrete T
Eje del motor capstan
Tambor
Tabla 5Instrumentos y herramientas especializadas que
se requieren en el servicio a cámaras de video.
Figura 21Enhebrado de cinta, común en
máquinas VHS y en videocámaras
Figura 22Los fabricantes de videocámaras ponen a la venta
los llamados “Jigs” de servicio, que no es otra cosa
que el conjunto de herramientas que especializadas
para el servicio a estas máquinas.
49ELECTRONICA y servicio No. 77
ZOOM
MOT
OR
IR SWITCH
TEMP LENS TEMP AD
XNS SW
ZM SENS OUT
FOCU
S MOT
ORIRIS
METER
312
114
13 16
5 7 17 19
2 4 21 23
(1/20)
FOCU
SMOT
ORDR
IVE
IRIS
DRIVE
ZOOM
MOT
ORDR
IVE EN1,
DIR1
A,DIR1
B
HALL
GAIN
7
1 4 9 12 14
CCD
IMAG
ER
BUFFER
12
4
30
16
5 47
1 2 1615 44 45 35 37 õ 39
TIMING
GENE
RATO
R
4648
47
23
49 51
20 22
AUDIO
PROC
ESS
(16/20)
46 7
18 14 22
L
CN751
CN753 (1/3)
LIA
1
LIA
2
INT MIC L
INT
MIC R
INT MIC L,R
XCS
AU1
IC8001 C
OUT
IC8001 Y
OUT
PB IN
L, R
REC
OUT L, R
SE752
SE751
SP+,
SP+,
TG H
D, TG
VDTG
HD, TG
VD
CN1002
(1/3)
CN1001 (1/2)
CN1007 (1/2)
HALL A
D, FC
RST, ZM
RST,
LENS
TEM
P AD
, XN
S SW
PITC
H AD
, YAW
AD
YAW AD
PITC
H AD
EN0,EN
1, D
IR0A
,B, DIR1
A,B,
FC R
ST, ZM
RST
515
1221
19IRIS
10 7
FC SENS OUTZM RSTFC RST
ZM RSTFC RST
EN0,
DIR0
A,DIR0
B
HALL
GAIN
IRIS P
WM
ZOOM A,B,XA,XB
FOCUS A,B,XA,XB
IRIS HALL( )
IRIS
DRIVE( )
CN1551
LENS
ASS
Y
CN951
CN1501
CLPD
M, PB
LK,
XSHP
, XS
HD
CCD
OUT
V1 V
4,RG
,H1,H2
27 M
HzX1
501
VCK
VCK
OVER
ALL (3/5)
(PAG
E 3-5)
Q951
IRIS
DRIVE Q1
551
HALL G
AIN
CONT
ROL
Q1554
SP901
SPEA
KER
05
J201
CD-4
18 B
OARD
VC- 3
05 B
OARD
(1/5
)
NIGH
TSH
OT
MMMM
MM
IC1554
9 12
PITC
H SE
NSOR
YAW S
ENSO
R
SI-0
35 B
OARD
(1/3
)
2012 14
314 12
A/V
OUT
CONT
ROL
SWIT
CH B
LOCK
(CF-
3000
) (1/
2 )
4 2 8 10 11
1 4
IC951
1 7 õ 9 11 õ 14
14 6 õ 8
19 21 õ 23
2 õ 11 AV JAC
K IN, XS
JAC
K IN, EX
T MIC JAC
K
IC8001 C
OUT
IC8001 Y
OUT
VIDE
O OU
T(5/20)
S/H, A
GC,
A/D
CONV
ERTER
(1/20)
18 21 22
STEA
DYSH
OT(20/20)
8 12
2 18
RG, H1
, H2
1 õ 4
25 26 3128
IRIS P
WM
CK C
ONT
V1 V
4
OVER
ALL (2/5)
(PAG
E 3-3)
S VIDE
OOU
T
17 18
119 10
XCS
IC3701
610 HALL
AMP
HALL
BIAS
7
20
IRIS
BIAS
( )
H
2322 IRIS BIAS(+)
IRIS HALL(+)
9
HALL
OFFSET
85
HALL REF
HALL A
D
FOCU
SSE
NSOR
ZOOM
SENS
OR
17LENS
TEMP
SENS
OR
(3/20)
FRQ
TUNE
20CL
POB
1XS
JAC
K IN
EXT MIC JAC
K
AV JAC
K IN
36 42484134ZS
G1, ZV
1, TG
IDVG
ATZS
G1 ZV1
TG ID
VGAT
2 3
OVER
ALL (2/5)
(PAG
E 3-3)
7
OVER
ALL (2/5)
(PAG
E 3-4)
8
OVER
ALL (2/5)
(PAG
E 3-3)
4
A : V
IDEO
SIGNA
LA
: A
UDIO S
IGNA
L
IC1553
(3/20)
IC1501
IC1502
CAM D
D ON
CAM D
D ON
4 5 7 8
2 3 15 16
AUDIO
A/D, D
/ACO
NVER
TER
(16/20)
IC5402
DATA
TO
SFD
IC5401
MIC A
MP
(17/20)
IC5801
MUT
E
592 63 57 58
1 3514 22
HALL O
FFSE
T, HA
LL G
AIN, H
ALL RE
F
Q5401, 5402
IC3701
IC2001
1 322
1 6
40
43
XRST
VTR
XRST
VTR
OVER
ALL (3/5)
(PAG
E 3-5)
1
46
BEEP
BEEP
MIC901
R
8 12SFD
BCK
DATA
FRO
M S
FD9 11
SFD
FCK
SFD
LRCK
10
S Y
I/OS
C I/O
S Y
I/OS
C I/O
VIDE
O I/O
VIDE
O I/O
AUDIO
L I/O
AV JAC
K IN
XS JAC
K IN
AUDIO
R I/O
AUDIO
L,R
I/O
MIC L,R
CH C
S, C
H SO
, CH
SCK
CH CS, CH SO, CH SCK
VSP
SI, VS
P SO
, XV
SP S
CK
VD S
O, V
D SC
K
VD SO, VD SCK
16
AD0 AD
9
FP-5
77 F
LEX I
BLE
(1/2
)
IC1601
EVR
(D/A C
ONVE
RTER
)(9/20)
15DA
STR
B16
RF S
WP
22
27 28
OVER
ALL (2/5)
(PAG
E 3-4)
612 218
AGC
EVR
LPF FO
PB FBD
P6
XMP/ME
17 õ 19
OVER
ALL (3/5)
(PAG
E 3-5)
5
CAM S
I, CA
M S
O, C
AM S
CK, CA
M C
S
CAM SO, CAM SCKCAM SO, CAM SCK
Figura 23Diagrama a bloques de la videocámara Sony DCR-TRV250
50 ELECTRONICA y servicio No. 77
A : VIDEO SIGNAL
A : AUDIO SIGNAL
A : VIDEO/AUDIO SIGNAL
A:VIDEO/AUDIO/SERVO
SIGNAL
XCS IC8001
TRCKOLCKO
LCKO
CN1001 (2/2)
PANEL G
PANEL HD, PANEL VD
PANEL BPANEL R
VC-305 BOARD (2/5)
IC6001DV SIGNALPROCESS(6/20)
IC4401USB CONTROL,MODE CONTROL
(10/20)
IC4402XTAL OSC(10/20)
EVF G/BW Y
42õ45
IC8301DV INTERFACE
(8/20)
6õ9
FP-577 FLEXIBLE(2/2)
(USB)
9293
EVF HD, EVF VD9596
10447 79
41 45
139
143
39 464045
2178
OVERALL (1/5)(PAGE 3-2)
8
OVERALL (4/5)(PAGE 3-7)
15
OVERALL (3/5)(PAGE 3-5)
14
CN202
DV14õ17
27
188
LINE OUT V
LINE OUT V
164
BIRDS VD
VFI OEUSB XEN
162BIRDS FLD
163
VREF165
ALIGN VD16116080
1
CN201
20
VCK
VCK
BUFFER
Q8001
XCS IC8301
XCS IC8301
158XCS IC6001
4748
224õ231233234
IC8001VIDEO/AUDIO DSP,D/A CONVERTER,FORCUS/ZOOM
MOTOR CONTROL
(2/20)
150õ152
213õ215
199õ20171
98õ116
157SYS V
XCS IC8001
REC PROOFSYS V
USB CLK24
XSYS RST141
216ZSG1, ZV1, TG ID
217236
ZSG1ZV1
DIR0A,B
EN0,1
TG ID
DIR1A,B
222VGAT
241221
CLPOB
OVERALL (1/5)(PAGE 3-2)
2
OVERALL (1/5)(PAGE 3-2)
7
OVERALL (1/5)(PAGE 3-2)
4
OVERALL (3/5)(PAGE 3-6)
10
OVERALL (4/5)(PAGE 3-7)
11
OVERALL (5/5)(PAGE 3-9)
12
SPCKOVERALL (3/5)(PAGE 3-5)
9139
20
119 120
162 163
70 71121
122
54 56107
109152
153155
189190
192
13 1472 73
149 150
186 187
154 156
158 159
123 125
166
29 3234 37
219220
CAM DD ON
EN0,1, DIR0A,B, DIR1A,B
TG HD, TG VD
1275287288
237238
FC RST, ZM RST
127168
301302
126167
298299
239248
246247
250251
268õ271RYO0 RYO3
264õ267RYI0 RYI3
HYO, HCO
ADATAIN0,1
ADATAOUT0,1
164165
284285
HYI, HCI
272õ276RCI0 RCI3
279õ282RCO0 RCO3
AD0 AD9
IC8001 Y OUT53
IC8001 C OUT60
DATA TO SFD87
DATA FROM SFD
89SFD BCK
82SFD LRCK
SFD BCK
15DSC LK
DSC LK
DSC LK
CS SDRAM LK
SFD LRCK
62XSYS RST
83SFD FCK
85
58 111112
86 168167
3 114157
FRRV, TRRV, TRRT
FRRV, TRRV, TRRT
FRRV, TRRV, TRRT
Q4401, 4402MODURATOR
LBUS0-3TPA, NTPA, TPB, NTPB
MC BUS
XCS IC8301XCS IC6001
MC BUS
2829
MC BUS
VSP SI, VSP SO, XVSP SCKVSP SI, VSP SO, XVSP SCK
VSP SI, VSP SO, XVSP SCK
DSC LK119
187
SFD LRCKEXT M
IC JACK146
CAM DD ON
18921197
USB CLKX440148 M
Hz184
SYS V165
REC PROOF3210
121 122
124 137
D0 LK D15 LKD0 LK D15 LK
A1 LK A19 LK
2124232 5
CN1015167 1õ4
D+,
VCC
238239
USB DET
XS JACK IN130226 8 74
AV JACK IN
BEEP
IC4401 MAD
140XDS RESET
164OSD V
AV JACK IN,XS JACK IN,
EXT MIC JACK
107MS XIN
MS LED ON
MS XIN
FOR JIG
MS LED ON
USB D+, USB D
DATA BUS
ADDRESS BUS
IC550116M
SDRAM(11/20)
2 3 5 68 9 1112 39 4042 43 4546 48 49
19 2427 32
D0 LK D15 LK
IC5001 RXD0, IC5001 TXD0, IC5001 SCK0, IC5001 CS
CS EEP,EEP XRDY,EEP RXD3,EEP SCK3.EEP TXD3
A1 LK A11 LK, A13 LK
IC550216MFLASH(11/20)
IC4405EEPROM(10/20)
1 916 2548
39 41 4547 49 51 5254 56 60
62 64 6668 70 7273 75 76 7879 81 83 88
29 3638 45
1 35 6
124 126
205 207
134 185
190 191
D0 LK D15 LK
A1 LK A20 LK
A1 LK A20 LK
35
10
18113
CS FLASHXSYS RST
2612109
MS DIO, M
S BS, MS CLK
149
USB D+, USB D USB D+, USB D
Q3202, 3204, 3205FLYING
VIDEO HEADERASE
CN3201
RF MON
CHSP1
ODD (SP1)
EVEN (SP2)
XFE ON
CN1011 (1/4)
CHSP2
RF SWP
IC3201
REC/PB AMP
(7/20)
5 11 54789
FLYING ERAEOSC
30
4435 463410938
OVERALL (3/5)(PAGE 3-5)
13
OVERALL (1/5)(PAGE 3-2)
6
CPC(FOR CHECK)
37SW
PSALL PS
43 13XM
E/MP
SW PS
ALL PSRF SW
P
XME/M
P
AGC EVRLPF FO
PB FBDPXM
P/ME
34 36AGC EVRLPF FOPB FBDP
22XM
P/ME
M2200 M
ECHA DECK (1/2)
4042
RECDT
RECA1,2
RECCK
RF IN
RF MON
RF SWP
HI SI, HI SO. XHI SCK. XCS MECHA
HI SI, HI SO. XHI SCK. XCS MECHA
CAM SI, CAM
SO. CAM SCK. CAM
CSCAM
SI, CAM SO. CAM
SCK. CAM CS
TPA+, , TPB+,
y no cae, a pesar de que sea abierto su com-partimiento).
Otra parte que establece similitud entreambos sistemas (videocámara de tipo DVDy reproductor de DVD), es su ensamble óp-tico. Sobra decir, entonces, que periódica-mente debe ser limpiada y lubricada estasección de la videocámara (tal como sehace en cualquier otro equipo que usa unrecuperador óptico); pero hay que ser muycuidadosos en la selección de los materia-les de limpieza de la lente de la cámara,porque su recuperador óptico –que es elelemento que permite grabar los discos– esmás delicado que el de otro tipo de siste-mas.
Herramientas para la reparaciónde cámaras de video de nuevatecnología
Para dar servicio a estas máquinas, se re-quiere de instrumentos y herramientas muy
especiales. Todo esto se especifica en latabla 5 y en la figura 22.
Además, deben consultarse los manua-les de servicio para localizar componentesy puntos de prueba específicos, para verifi-car las formas de onda y voltajes que nor-malmente existen en cada uno de los cir-cuitos, etc.
A fin de que usted tenga una referenciasobre la ubicación e interrelación de lassecciones antes descritas, en la figura 23 leproporcionamos los diagramas a bloquesde una videocámara de formato digital (Di-gital8), tal como se presenta en el manualde servicio de la máquina (Sony DCR-TRV250).
Ya para finalizar este artículo básico, loinvitamos a que se adentre en el tema, paraque poco a poco conozca más la estructu-ra y operación de las videocámaras digita-les.
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DE 14, 21 Y 25 PULGADASPrincipales Temas1. Estructura de los Televisores Sony Wega.
2. Fuente de stand-by y fuente de poder conmutada con doble
MOSFET. Fallas y soluciones.3. Circuitos de protección de sobre-corriente
(OCP), sobre-voltaje (OVP) y bajo voltaje (UVP).
4. El chip único (one chip syscon/jungle).
6. Autodiagnóstico.
7. Los circuitos de protección de las secciones de barrido vertical y horizontal.
8. Circuito de protección de alto voltaje (XRP).
11. Procedimiento de aislamiento de averías, sobre los circuitos de
protección.12. Secció
13. Interpretación de las señales IK, y cómo reemplazarlas.
14. Los circuitos asociados a la sección final de video, modulador de
velocidad, (VM), circuito de inclinación (TILT) y compensador de E/W.
15. La sección de barrido horizontal. Fallas y soluciones.
16. Pruebas y acciones especiales para no volver a dañar al transistor de
salida horizontal.
17. Indicación de prueba dinámica de fly-back y reemplazo.
18. Estructura de los Televisores LG.
19. Análisis de secciones especifícas de modelos LG, fuente de alimentación,
modos de servicio, modos de autodiagnóstico, modos de desbloqueo,
transistores sustitutos.
20. Presentació ón del nuevo modelo de CAPACheck Plus 735.
21. Solucionando problemas en fuentes conmutadas con el doble transistor
MX0541.
22. Uso del DVD de patrones de ajuste en video para reparar TV.
COSTO: $500.00 DURACION: 12 HORAS HORARIO: 14:00 a 20:00 Hrs. (primer día)/9:00 a 15:00 Hrs. (segundo día)
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Depositar en BBVA-Bancomer, cuenta 0450274291 ó HSBC Suc.1069 cuenta 4014105399 a nombre de: México Digital Comunicación, S.A. de C.V., remitir por vía fax la ficha de
déposito con: Nombre del participante, lugar y fecha del curso. Fax. (0155) 57-70-86-99 Para mayores informes: Tel. (0155) 57-87-35-01 [email protected]
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1. El microprocesador condiciones de trabajo y
protecciones
2. Procedimiento práctico de
memorias EEPROM
3. Modos de servicio práctic
4. Procedimiento para repa
conmutadas
5. Las secciones de barrid
6. Prueba y reemplazo de
les utilizados por esto
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54 ELECTRONICA y servicio No. 77
S e r v i c i o t é c n i c o
TEORÍA Y PRÁCTICA SOBRELOS AMPLIFICADORES
DE POTENCIA Y LAS REDESDE ALTAVOCES
Tercera parte de cuatroGuillermo Palomares Orozco
Director del Centro de Actualización Electrónicade México y Asesor Técnico de Productos Fusimex
Otras clases de amplificación
Clase DOtra forma de convertir la CD en una señalde audio de potencia, consiste en conmu-tar rápidamente el voltaje de ON a OFF; ypara lograrlo, hay que pasar de un 0 a un100% de conducción.
En la práctica, la conmutación debe sermás rápida y más alta que la frecuencia dela señal de audio, para que el amplificadorde audio funcione en realidad. Este méto-do, se llama “clase D” (figura 25).
Clases E y FLas clases de amplificación E y F, son ca-sos especiales –parecidos a la clase C– queno tiene aplicación en circuitos de audio.
Para controlar una bocina con un siste-ma de prendido-apagado, el campo mag-nético en la bobina de voz no se colapsainstantáneamente cuando el amplificadorse apaga. La bobina continua interpolando
—
Clase D+
Figura 25
Este artículo, va dirigido principalmentea quienes se dedican a la instalación de
amplificadores de potencia para lasonorización ambiental, como en
salones, iglesias, auditorios pequeños,etc.
El lector podrá advertir que el autorhace una cuidadosa revisión de los
diferentes conceptos involucrados enesta actividad, y que ofrece una serie de
consejos prácticos, muyvaliosos al momento detomar decisiones en la
instalación de un equipode amplificación.Este material es
resultado de la experienciade campo del autor, así
como de su actividaddocente.
55ELECTRONICA y servicio No. 77
una fracción de la forma de onda, mientrasel amplificador se conmuta.
Los transistores que se utilizan en la cla-se de amplificación D, tienen que conmu-tarse 50 a 100 veces más rápidamente quelos transistores utilizados en amplificado-res de audio lineales (A, B, G y H.). Pero laconmutación a alta velocidad, provoca in-terferencias de radio; se trata de uno de losmayores problemas prácticos que debenresolverse, para obtener una fidelidad deaudio igual a la que ofrecen los amplifica-dores lineales. Si la conmutación fuese per-fecta, los disipadores de calor no serían tangrandes como hoy los conocemos; y de serasí, se reducirían tanto el tamaño del equi-po como los requerimientos adicionales deenfriamiento (y por lo tanto, a diferencia delo que sucede en equipos de audio conven-cionales, no habría necesidad de usar ven-tiladores).
Si esta clase de amplificación se combi-na con una fuente conmutada o switchea-da, será posible obtener un amplificador detamaño y peso reducidos; pero a cambiode esto, se volverá sumamente complejo.
Retroalimentación negativa y distorsión
Tal como mencionamos, los transistores noson unos perfectos magnificadores linea-les; también dijimos que en la mayoría delos casos, es necesario reensamblar la for-ma de audio a la salida. Ahora cabe men-cionar que cuando se carece de un sistemade corrección de errores, normalmente tododeriva en una reproducción llena de ruidos.Para evitar esto, puede usarse la técnica decorrección de errores denominada “retroa-limentación negativa”. Veamos en qué con-siste: Si al manejar su automóvil usted tu-viera que doblar en una esquina pero conlos ojos cerrados, ¿cómo lo haría? Prime-ramente, quizá, observaría la anchura de
la calle y de su propio vehículo; luego, cal-cularía la velocidad a la que debe avanzar;y por último, haciendo acopio de toda suexperiencia y analizando qué tanto giranlas llantas cuando se mueve el volante, rea-lizaría mentalmente unos cálculos y seenfilaría a efectuar la maniobra. A todoesto, habría que agregar otras posibles si-tuaciones; por ejemplo, tenga en cuenta quepodría encontrar un automóvil mal estacio-nado, un bache o cualquier otro obstáculo,en cuanto doblara la esquina; o que podríasufrir un percance, en caso de hacer unpequeño movimiento de más o de menosal volante, en caso de aumentar o dismi-nuir la velocidad, etc. Pero en condicionesnormales, al dar la vuelta va observandotodo lo que se encuentra a su alrededor; ysi detecta algún obstáculo, rápidamentegira el volante y/o disminuye la velocidad.
Pues bien, esta acción de observar y ha-cer los cambios corregir, es lo que se deno-mina “retroalimentación”; en los amplifica-dores, se utiliza básicamente para compararla señal de salida con la señal de entrada;de esta acción, se obtiene un resultado deerror que sirve para determinar si el circui-to amplificador debe aumentar o disminuirsu amplificación hasta que ambas señalessean iguales entre sí.
Para describir mejor este proceso, con-centrémonos en la tarea de formar un am-plificador cuya ganancia de potencia sea de10 unidades exactamente; por sus imper-fecciones, este dispositivo tiene normal-mente una ganancia impredecible que vade 8 a 12 unidades; y su porcentaje de errorde salida, es de un 20%. Si reducimos estaseñal exactamente 10 veces y el amplifica-dor se encuentra libre de errores, la señalde retroalimentación reducida será exacta-mente igual a la de entrada; pero en lascondiciones actuales, el error será –comodijimos– de un 20%. Con esto, ya tenemos
56 ELECTRONICA y servicio No. 77
una exacta radiografía de los errores; y aquíviene entonces parte del truco del asunto:si el aparente error se magnifica por laamplificación de las partes que no corres-ponden entre la retroalimentación y la en-trada, y entonces se combina esta informa-ción con la señal de entrada original, seráposible hacer que el amplificador reduzca,de manera automática, sus propios errores.Y lo que sigue, no es menos importante;entramos a una etapa crucial, en la que hayque tomar una decisión: sumar o restar laseñal de error, a la señal de entrada; si lasumamos (es decir, si utilizamos una re-troalimentación positiva), puede complicar-se el problema (pondríamos al transistor enun estado de oscilación); si la restamos (esdecir, si utilizamos una retroalimentaciónnegativa), puede minimizarse el problema.
En la práctica, el grado de atenuación dela retroalimentación se fija en un valor de10 a 1; esto sirve para mantener una buenasensibilidad y una correcta velocidad decorrección de errores (si los valores de ate-nuación fueran más altos, el sistema sevolvería muy sensible y –seguramente– seproducirían oscilaciones indeseables). Perocuando se diseñan los equipos de audio, seintenta que tengan los más altos valoresposibles de atenuación (para que puedancorregir incluso las etapas más sensibles);y para lograr tales objetivos, se utilizancomponentes de alta velocidad. De hecho,los transistores actuales son mucho másrápidos que los de hace algunos años; a estose debe que los amplificadores actualesentreguen menos ruido (harshness) que losprimeros equipos basados en transistores.
Retroalimentación globaly retroalimentación local
La retroalimentación puede aplicarse a to-dos los elementos en cascada de un ampli-
ficador de potencia. Este proceso, llamado“retroalimentación global”, es muy popu-lar; y es que en un solo paso, permite eli-minar todos los errores internos.
En vez de proceder de esta manera, al-gunos diseñadores prefieren dividir el am-plificador en etapas a las que luego vancorrigiendo de manera independiente. Pormedio de esta técnica, denominada “retroa-limentación local”, se pueden eliminar fá-cilmente ciertas formas de inestabilidad;pero su aplicación conlleva una mayorcomplejidad en el circuito, y provoca queaparezcan problemas de ganancia entreetapas. Por todo esto, generalmente se pre-fiere utilizar la técnica global; ofrece mejo-res resultados, y no demanda la presenciade componentes tan críticos para su apli-cación.
Por último, es importante señalar que elnivel de retroalimentación afecta la funcióndel “clipping” (recortamiento del audio.)Con una retroalimentación tenue, los tran-sistores se acercarían gradualmente a susaturación y distorsión. Este tipo de clipeo,se llama “soft clipping” (recortamiento sua-ve.). Con una retroalimentación intensa, laseñal de salida se forzaría al máximo; perocuando ya no se puede continuar amplifi-cando, la señal se recorta abruptamente y–por lo tanto– se produce el “hard clipping”(recortamiento fuerte); y entonces, se ge-nera un sonido más difuso o confuso queun soft clipping.
En la realización de algunos diseños, setoma en cuenta este criterio; es decir, seutiliza una retroalimentación de baja ga-nancia, para amortiguar de alguna formael clipeo. Esto lo hacen los diseñadores,dependiendo principalmente de sus prefe-rencias personales y de la aplicación quetendrá el amplificador en cuestión (existenamplificadores de potencia, diseñadosespecíficamente para bajos, medios o agu-
57ELECTRONICA y servicio No. 77
dos o para la difusión del audio en espa-cios amplios).
Circuitos de protección
Una baja impedancia de la carga, una grancorriente que fluye en el amplificador y elexcesivo calor generado en los transisto-res de salida, provocan que se dañe el cir-cuito de potencia. Si se conectan demasia-das bocinas al amplificador o las terminalesde salidas entran en contacto, la impedan-cia de carga será demasiado baja y la co-rriente crecerá peligrosamente; y si estecrecimiento no se controla, pueden averiar-se los transistores de potencia. Por eso serequiere de una especie de protección con-tra cortocircuitos. Generalmente, la impe-dancia de la carga se verifica sólo si éstapermanece en un nivel máximo de 2ohmios; y en tal caso, sólo se realiza la fun-ción de clipping normal. Pero si dicha im-pedancia disminuye hasta ubicarse en me-nos de 2 ohmios, la corriente será reducidapor un periodo muy corto; esto se hace, paraque el equipo continúe trabajando aun con
cargas marginales y para que quede prote-gido contra sobrecargas.
Como sistemas de protección comunes,también se usan circuitos de muting on/off (silenciamiento), protectores contra so-brecalentamiento, protectores contra inter-ferencias electromagnéticas (RFI) y protec-tores contra salida de CD en bocinas (DCfault). Estos últimos se usan en equipos deaudio de diferentes marcas, para evitar quelas bocinas reciban voltaje de corriente di-recta (figura 26).
Conexiones de salida
En este subtema, describiremos las tresprincipales maneras de conectar el ampli-ficador a las bocinas. Estos modos de ope-ración, se aplican en la mayoría de los am-plificadores profesionales.
Operación estéreo (dos canales)En este modo de operación, se cuenta condos entradas y con dos salidas de audiototalmente independientes; sólo hay querespetar la polaridad de las bocinas, paraque exista correspondencia con la polari-dad de salida del amplificador (figura 27).Generalmente, este arreglo sirve para ma-nejar bocinas de al menos 2 ohmios y paraintegrar un sistema de estereofonía. Dehecho, podemos afirmar que se trata delmodo de operación típico.
Operación mono-puente (bridge-mono)El modo de operación mono-puente, estápensado para manejar cargas de 4 ohmioso más. Observe en la figura 28, que sólo seutiliza la entrada de señal del canal 1; y quela del canal 2, queda inactiva.
Este modo de operación, puede activar-se sólo en amplificadores que cuenten conel switch selector correspondiente. Si lasbocinas se conectan para trabajar en este
Salida +
Salida -
Monitor
de falla DC
Control
de potencia
Suministro
DC
SalidaBloque
DCEnmudecedor
Sujetador
limitador
Visualizador
Sensor de
temperatura
Ventilador
GananciaFiltroEntrada
balanceada
Figura 26
58 ELECTRONICA y servicio No. 77
modo pese a que el amplificador carece dedicho interruptor (y por lo tanto, de la fun-ción que éste controla), el equipo de audiopuede resultar gravemente averiado.
Vuelva a ver la figura 28; se dará cuentaque la bocina va conectada únicamente alos postes positivos de las salidas de loscanales; y que el poste del canal 1, se usacomo el positivo de la bocina; y el poste delcanal 2, como el negativo de la misma.Observe que los postes negativos de am-bos canales, se dejan libres; es decir, sinninguna conexión.
Si hace memoria, recordará que señala-mos que “el máximo de voltaje positivo ynegativo de señal que puede entregar unamplificador de potencia, está limitado porla barra de voltaje que proporciona la fuentede alimentación”. La señal de audio es, bá-sicamente, un desplazamiento de semici-clos positivos y negativos de voltaje.
Dicha barra de voltajes, hace referenciaal voltaje de corriente directa (VCD) de lafuente; por ejemplo, el amplificador Peaveymodelo CS-400X, tiene ±52VCD; el modeloCS-800X, es de ±74VCD; el modelo CS-1000X, ±82VCD; y el modelo CS-1200X,±86VCD.
Para verificar y estandarizar los equiposamplificadores, se les aplica una señal
Canal 1
Canal 2
Mezclador
Canal 2
Bocina grave
Canal 1
Bocina grave
+
-
+
-
Estéreo
Monofásica
sencilla
Monofásica
paralela
Precaución: Apague el amplificador
antes de cambiar de posición
el interruptor.
Operación estéreo . (Dos canales)
Mezcladora
+
-
Modo monofásico sencillo
EstéreoMonofásico
sencillo
Monofásico
paralelo
Precaución: Apague el amplificador
antes de cambiar de posición
el interruptor.
FX
Bocina grave
No utilice entradas
en el Canal 2
Use solamente Canal 1 de salida
Figura 28
Figura 27
59ELECTRONICA y servicio No. 77
senoidal constante de prueba; normalmen-te, pueden entregar un nivel de salida cons-tante de hasta un 60% del valor de la barrade fuente. Recuerde que la potencia se mideen watts, y que para calcularla hay que di-vidir entre la impedancia de carga el valoral cuadrado del voltaje que se aplica a lasalida del amplificador (P = E2 / R).
Así que es fácil calcular la potencia deun amplificador, tomando en cuenta la mí-nima impedancia (resistencia) aceptable; yésta, como dijimos, generalmente es de 2ohmios ante un máximo voltaje; por ejem-plo, el amplificador Peavey modelo CS-800X, tiene ± 74VCD (148 voltios en total,por un 60% útil = 88 voltios); es decir, P =882 /2 = 7744 / 2 = 3872 watts como máxi-mo. Sin embargo, existe una manera detener mayor potencia aun con impedanciassuperiores a 2 ohmios; por ejemplo, con 4ohmios y ocupando más de un 60% del vol-taje máximo de fuente; para lograr esto, hayque poner el amplificador en modo mono-puente. (mono-bridge).
Cuando se opera en mono-puente, escomo si el canal A (o canal 1) amplificarala porción positiva de la señal de audio; ycomo si el canal B (o canal 2), amplificarael semiciclo negativo de la misma. Aunqueno sucede exactamente de esta manera, esun recurso para tratar de describir con sen-cillez el proceso. Recuerde que sólo las ter-minales positivas de los canales de salida,se conectan a la bocina (canal A positivode bocina, canal B negativo de bocina); yque los postes negros, quedan sin contacto(figura 29).
Para explicar esto de la mejor maneraposible, separemos en dos grandes etapasel amplificador de audio; una es la secciónpreamplificadora, y la otra comprende alresto de los componentes del dispositivo.Ahora, veamos como interactúan estas sec-ciones:
1. La señal de audio que se envía a la etapapreamplificadora a través de los bornesde entrada, es preamplificada a ciertovalor e invertida en fase 180 grados.
2. Cuando el amplificador es conmutado almodo mono-puente, la señal de salida delpreamplificador del canal A se envía, porun lado, a su sección amplificadora; y, porotro lado, es atenuada hasta darle exac-tamente el valor de la señal de entrada; ypor último, se aplica a la entrada del ca-nal B.
3. Si la señal creciera por ejemplo 10 vecesen la etapa preamplificadora del canal A,antes de introducirla al canal B tendríaque ser atenuada 10 veces; normalmen-te, esto es lo que debería hacerse; mascomo ahora la señal se encuentra inver-tida en fase, es la que finalmente ingresaal canal B.
4. Hasta este momento, por su nivel, las sa-lidas de los preamplificadores son idénti-cas entre sí; pero por su polaridad, sonopuestas (están invertidas, en 180 gra-dos). Aunque no se debe hacer, si conec-táramos una bocina en cada canal suce-dería lo siguiente: cuando el cono de unabocina se desplazara hacia afuera, elcono de la otra se movería hacia aden-tro. En este modo de operación, denomi-nado “mono-puente”, sólo se utilizan lasdos terminales rojas de las conexiones desalida; mientras que en la terminal roja Ael voltaje se vuelve más positivo, en laterminal roja B se hace más negativo;
+
-
1/10
Interruptor
simple o sencillo
B
AX 10
X 10
Figura 29
60 ELECTRONICA y servicio No. 77
Mezcladora
+
-
Modo monofásico paraleloEstéreo
Monofásica
sencilla
Monofásica
paralela
Precaución: Apague el amplificador
antes de cambiar de posición
el interruptor.
FX
Bocina grave
No utilice el Canal
2 de entrada.
Utilice sólo Canal 1 de entrada Agregue un puente entre las dos
conexiones rojas
Figura 30
+-
+--
+--
+-- Carga = 2 Ω
8Ω 8Ω 8Ω 8Ω
Figura 31
entonces, la bocina recibe una diferenciade potencial entre sus terminales.
5. Cuando el canal A mueve +10 voltios, elcanal B mueve -10 voltios; por lo tanto,la bocina recibe una diferencia de poten-cial de 20 voltios. Gracias a esto, pode-mos aprovechar casi la totalidad del vol-taje de la fuente de alimentación; y de estamanera, se obtiene mayor potencia en elequipo.
6. Algunas personas, todavía no entiendenbien las condiciones de la operaciónmono-puente; cometen el error de conec-tar las bocinas en los dos postes, como sise tratara de un sistema de amplificaciónestéreo; y lo único que logran con esto,es que, por una parte, las bocinas traba-jen a 180 grados fuera de fase; y, por otra,que se reduzca notablemente la respues-ta de bajos (con lo cual, en pocos minu-tos, pueden dañarse las bocinas).
7. Pero la idea central de hacer una co-nexión en modo mono-puente, es entre-gar mayor voltaje a las bocinas y trabajarcon impedancias de 4 ohmios o más.
Operación mono-paraleloEn algunos equipos de potencia de ciertasmarcas, existe otro modo de operación de-nominado “mono-paralelo” (figura 30). Sir-ve para operar grupos de bocinas que ten-gan una impedancia total inferior a 4ohmios. Al igual que en el caso anterior, elamplificador debe tener un interruptor paraseleccionar esta modalidad; si carece de él,no podrá llevarla a cabo.
Conectaremos una señal a la entrada delcanal 1, y dejaremos completamente librela entrada del canal 2. En este caso, las ter-minales positivas de ambos canales (pos-tes positivos del canal 1 y 2) se conectanentre sí. El poste negativo del canal 1 seráconectado al negativo de la bocina, y que-dará libre el poste negativo del canal 2.
Este modo de conexión especial, permi-te drenar una corriente mucho mayor conarreglos de bocinas cuya impedancia totales de 4 ohmios (figura 31).
Concuye en el próximo número
61ELECTRONICA y servicio No. 77
S e r v i c i o t é c n i c o
PRUEBA DE COMPONENTESEN FUENTES DE ALIMENTA-
CIÓN CONMUTADASPrimera de dos partes
Javier Hernández Rivera
En este artículo, sugeriremos unmétodo para conocer el estado de loscomponentes normales y especiales,
que se utilizan en fuentesconmutadas de televisores y en otros
aparatos electrónicos. Este métodocontribuirá a ahorrarle tiempo y
dinero; de hecho, el objetivofundamental es diagnosticar sólo las
piezas que se encuentran dañadasen el circuito, para no tener que
hacer gastos innecesarios por piezasde repuesto que realmente no hacen
falta en el momento.
Introducción
Desde hace algunos años, se ha incremen-tado notablemente el uso de la fuente dealimentación conmutada como parte inte-gral de la mayoría de los equipos electróni-cos modernos; tal es el caso de los televi-sores, las videocaseteras, los monitores ylas CPU de PC, los reproductores de DVD,los audioamplificadores y muchos otrosequipos electrónicos. Por tal motivo, el téc-nico de servicio debe conocer métodos deprueba de los componentes electrónicos es-peciales que integran a la fuente.
El hecho de no contar con un métodoeficaz, obliga al técnico a hacer el reempla-zo de tales componentes (sin saber que qui-zá están en buen estado) con las pérdidasde tiempo y de ingresos que ello implica.
Si un componente está en buenas con-diciones, no tiene porqué ser sustituido.Pero hemos detectado que a veces, un com-ponente parece trabajar bien cuando se so-mete a pruebas; sin embargo, comienza afallar o se daña una vez que es instaladoen el circuito que le corresponde; y esto,
Figura 1
62 ELECTRONICA y servicio No. 77
naturalmente, causa descontrol al técnicoque está reparando el equipo. Por eso va-mos a proponer un método de prueba alta-mente eficaz y confiable de dichos compo-nentes, que contribuirá a ahorrar tiempo ya evitar que sean afectados nuestros ingre-sos por la prestación de servicio técnico. Elobjetivo fundamental para ello, es diagnos-ticar sólo las piezas que se encuentran da-ñadas en el circuito; y así, no tendremosque hacer gastos innecesarios por piezasde repuesto que realmente no hacen faltaen el momento.
Componentes a verificar
Entre los componentes a verificar, están lostransistores (de poder o interruptores bipo-lares, de baja potencia y bipolares, tipoDarlington, MOSFET y SCR), los diodos (derecuperación rápida, tipo zener), los optoa-copladores, los circuitos integrados (STR53041, uPC1093J y SE110, entre otros), lostransformadores (de poder, de excitación)y otros (por ejemplo, VDR y DIAC).
Para probar eficazmente estos compo-nentes, se dispone de algunos aparatos uti-lizados en laboratorio: osciloscopios, gene-radores de funciones, fuentes variables detensión, trazadores de curvas, etcétera.Pero normalmente estos instrumentos noestán disponibles en el banco de servicio,porque su precio es muy alto. Así que ten-dremos que recurrir al uso de los instru-mentos de medición que son comunes entodos los centros de servicio; en este caso,nos referimos a los multímetros analógicosy a los multímetros digitales (figura 1).
Diferencias entre los multímetrosanalógicos y los multímetros digitales
A la fecha, predomina el uso de los multí-metros digitales; y erróneamente, se cree
que los de tipo analógico son equipos viejosque ya no deben utilizarse. Sin embargo,ambos ofrecen prestaciones interesantesque permiten realizar diversas mediciones.
Más adelante, cuando describamos quémediciones deben hacerse, indicaremoscómo y en qué momento hay que utilizaruno u otro tipo de multímetro.
Ahora bien, usted se preguntará: ¿En quése diferencia un aparato del otro? Bastaseñalar que difieren en el voltaje que en-tregan cuando trabajan en modo de óhme-tro. Por ejemplo, un multímetro analógico co-locado en la escala de RX10K (figura 2)puede entregar 9, 12, 15 o más voltios; estodepende del tipo de multímetro que se em-plee. Y de esta manera, se facilita la prue-ba de diodos y transistores.
Por su parte, los multímetros digitales tie-nen una escala para medición de diodos,la cual sirve para comprobar estos compo-nentes e incluso transistores. Si usted midela tensión en las terminales del multímetrodigital cuando trabaja en modo de óhme-tro, descubrirá que sólo entrega en sus ex-tremos un voltaje de aproximadamente 3voltios (figura 3). Dado que es difícil detec-tar fugas en los componentes sujetos aprueba mediante un multímetro digital, éstepuede registrar que se encuentran en bue-nas condiciones cuando en realidad no esasí; y en efecto, cuando son probados conun multímetro analógico, finalmente se de-tecta que tienen fugas.
Figura 2
63ELECTRONICA y servicio No. 77
Pero como sabemos, el multímetro digi-tal tiene muchas ventajas con respecto asu predecesor análogo; por ejemplo, suimpedancia o resistencia de entrada y susensibilidad son muy altas y muestra ennúmeros los resultados de las medicionesdirectamente en su display; y todo esto dalugar a mediciones altamente precisas devoltajes y corrientes, durante la reparaciónde los aparatos.
Medicion de componentes
Diodos rectificadores de silicioPara realizar la medición de este tipo dediodos, siga las instrucciones que se indi-can en la figura 4. La prueba con el multí-metro digital será en la escala de diodos.
Si el multímetro registra un valor dife-rente al señalado, quiere decir que un dio-do se encuentra en mal estado.
Diodos rectificadores de alta velocidado de recuperación rápidaLas fuentes de alimentación conmutadasemplean a su salida diodos rectificadorescuyas características especiales les permi-ten rectificar la corriente de alta frecuenciaentregada por los transformadores de po-der con núcleo de ferrita.
Cuando quiera medir estos diodos, de-berá emplear el sistema utilizado en losdiodos de silicio convencionales. Pero aveces el multímetro registrará un valor in-ferior a 0.5 voltios en polarización directa,
y un valor infinito en polarización inversa(figura 5).
Es recomendable que en ocasiones sus-tituya estos diodos directamente (cuandosospeche de ellos). Puede utilizar el IN4937(aunque sea de mayor tamaño al original)o el RU4M.
Una poderosa razón para proceder así,es que a veces resulta difícil detectar lasfugas que se producirían dinámicamente enel diodo al verse sometido a altos voltajesde pico inversos generados por la conexiónde las bobinas del transformador de poder(donde dichos diodos están operando a al-tas frecuencias de trabajo).
Transistores bipolares de baja potenciaVeamos ahora el procedimiento de medi-ción de los transistores bipolares sencillos.Observe los valores de lectura mostradosen la figura 6, en donde se indica la polari-
+ –Ω
Ánodo
Análogo X10K
Marca baja resistencia
Cátodo
Prueba de diodos de silicio
+ –
Ánodo
Digital
Marca de 0.5 a 0.7 voltios
aproximadamente
Recuerde que hay que cambiar la polaridad en los
multímetros análogos cuando se usen como óhmetros.
Digital
como
probador
de diodos
Cátodo
+–
Ánodo
Digital marca
(infinito)
Digital
como
probador
de diodos
Cátodo
– +Ω
Ánodo
Análogo X10K
Marca alta resistencia
ó (infinito)
CátodoFigura 3
Figura 4
64 ELECTRONICA y servicio No. 77
dad que deben tener las puntas del multí-metro. Si éste registra un valor diferente acualquiera de los especificados, quiere de-cir que el transistor tiene daños.
Para medir en forma dinámica el tran-sistor, coloque entre colector y base unaresistencia de 100k ohmios y las polarida-des del óhmetro tal y como se indica en lafigura 7.
Le recomendamos que emplee el multí-metro analógico para hacer esta medición.En ese momento, el óhmetro deberá mar-car un valor infinito. Y al colocar la resis-tencia, se obtendrá una disminución en elvalor óhmico leído en el medidor; esto in-dica que el transistor se encuentra en bue-nas condiciones (figura 7).
Cuando mida transistores de alta poten-cia, trabaje con el multímetro digital; y uti-lice el analógico sólo para realizar la prue-ba con la resistencia de 100k ohmios yamencionada.
Transistores con diododamper integradoHay transistores que de emisor a colectortienen un diodo damper. En este caso, lalectura que se obtiene es como la que semuestra en la figura 8.
Cuando haga la medición de estos tran-sistores, verá que del diodo damper se ob-tiene una lectura de aproximadamente 0.5voltios.
En estos transistores, también puede rea-lizar la prueba dinámica con la resistenciade 100k ohmios conectada en la forma quese indica en la figura 7.
Si hace la misma prueba con el multí-metro digital, notará que éste no registravalor alguno.
Prueba de diodos de alta velocidad
+ –
Ánodo
Marca de 0.3 a 0.7 voltios
Digital
como
probador
de diodos
Cátodo
+–
Ánodo
Marca
(infinito)
Digital
como
probador
de diodos
Cátodo
Transistores de baja y alta potencia
Con multímetro digital
Emisor
Emisor
Colector
Baseó fuga
Con óhmetro (escala X10K)
Base
+ 0.6 –
+ baja –
+ baja –
+ –
– +
– +
– mediana +
– + +
–
–
+
– +
+ 0.6 –
Colector
+
–
R
Medirá
bajo valor
(medición hecha
con multímetro
análogo, escala
x 10K).
Ω
Figura 5
Figura 6
Figura 7
65ELECTRONICA y servicio No. 77
NOTA: Algunos técnicos prefieren simple-mente tocar con su dedo entre el co-lector y la base. El efecto será igualal que se logra con la resistencia de100k.
Transistores DarlingtonPara obtener una lectura exacta de los tran-sistores tipo Darlington, se recomienda uti-lizar ambos tipos de multímetros.
En la figura 9 se especifican los valoresque se obtendrían al probar estos compo-nentes mediante los dos aparatos.
Cuando mida transistores Darlington quecarezcan de resistencias internas entre susuniones base y emisor, el valor registradopor el multímetro en estas terminales seráde aproximadamente 1.2 voltios. Y cuandoen forma sucesiva vaya haciendo medicio-nes entre el colector-emisor (C-E), base-co-lector (B-C) y base-emisor (B-E) de estosmismos componentes, el valor registradopor el multímetro se irá incrementando dela siguiente manera:
C-E B-C BE0.5v 0.6v 0.7v
Es importante aclarar que la resistencia deB-E puede medirse incluso con el óhmetrodigital. Con el óhmetro analógico (figura 10)se obtendrían valores muy semejantes a losderivados de las pruebas hechas en un tran-sistor normal, pero con la diferencia de quetambién sería posible realizar la siguienteprueba de amplificación o prueba dinámica.
El óhmetro debe conectarse entre lasuniones C-E como se muestra en la figura10, con el fin de probar la amplificación delcomponente. Y para que esto sea posible,tendremos que conectar y desconectar la Rde 100k del colector a la base; y con cadaconexión y desconexión que se haga, la re-sistencia leída en el óhmetro disminuirá yaumentará.
Transistor de poder con diodo damper
Medición con multímetro digital
Base
+ 0.6 V –
≈ 0.5 V
– + +
–
–
+– +
+ 0.6 V –
Figura 8
Prueba de transistores Darlington
Multímetro digital Multímetro analógico
E
DMM
C
B
B
+ 0.6 V –
0.5
– +
+
–
–
+
– +
+ 0.7 –
E
C
+ baja –
baja
– +
+
–
–
+
– 12KΩ +
+ baja –
Figura 9
66 ELECTRONICA y servicio No. 77
Con esta prueba, estaremos más segu-ros de que el componente se encuentra enbuenas condiciones.
La misma medición se puede hacer conel multímetro digital en función de medi-dor de diodos. En tal caso, observaremosque el aparato no registra valor algunocuando se conecta al transistor; y así, esta-remos todavía más seguros de que dichocomponente se halla en buen estado y po-dremos continuar con la búsqueda de lapieza que está produciendo la falla.
Transistores tipo MOSFET de potenciaEn la figura 11 se especifican los valoresque mediante un multímetro digital y unmultímetro analógico se obtendrían de untransistor utilizado en fuentes de alimen-tación tipo MOSFET de potencia. Cuandohaga la medición, tenga en cuenta que al-gunos transistores de este tipo traen inclui-do el diodo damper. Pero si el transistorutilizado carece de diodo damper, de lasmediciones realizadas entre sus termina-les con cualquier tipo de multímetro se ob-tendrá siempre un valor infinito.
Si desea hacer una prueba dinámica deeste transistor, le recomendamos conectar-lo tal como se indica en el circuito que uti-liza un multímetro analógico y una resis-tencia de 100k (figura 12).
Cuando el interruptor esté del lado dere-cho, el transistor conducirá. La evidenciade ello, es que la resistencia marcada porel óhmetro será de bajo valor. Esta condi-ción se mantendrá, aun y cuando la resis-tencia de 100k sea retirada del circuito(pues la terminal de compuerta ya se cargóy permanecerá cargada en tanto la resis-tencia de 100k no haga contacto con la ter-minal negativa del óhmetro). En el momen-to que la resistencia de 100k haga contactoentre las terminales S y G (que correspon-de a colocar el switch hacia el lado izquier-do, figura 12) el transistor se conmutará alestado de corte; y debido a que la corrientehabrá dejado de circular, la resistencia leí-da será infinita.
Tan efectiva resulta esta prueba, que conmucha confianza podemos desechar cual-
I sube al
conector
R
Baja la
lectura al
conector
RR
100KΩ
ΩX10K
+
—
0.6
+
–
–
+
Drain
Source
Multímetro digital Multímetro análogo
S
D
+
+
–
––
+
+
–
bajaGate
+
+
–
–
Gate
Medición de MOSFET de potencia
+
–
–
+
–
+
+
–
Figura 10
Figura 11
67ELECTRONICA y servicio No. 77
quier componente que se haya encontradodefectuoso.
Si mediante las mediciones usted descu-bre que el transistor se encuentra en corto,le recomendamos que antes de desecharloponga en corto, al mismo tiempo, sus tresterminales. Esto debe hacerse para que nohaya cargas eléctricas acumuladas en lacompuerta; y en caso de que existan, elvalor obtenido en la medición será erróneo.Así que antes de medir el transistor, hagacon sus terminales lo que acaba de indi-carse; y recuerde que no debe tocar con losdedos principalmente la G o compuerta,pues se trata de un componente del tipoMOS.
Esta prueba debe llevarse a cabo con elmultímetro analógico, y nunca con el mul-tímetro digital.
Rectificadores controladosde silicio (SCR)En la figura 13 se especifican los valoresque mediante multímetro analógico o digi-tal se obtienen de un SCR. Observe que losvalores obtenidos no proporcionan muchainformación acerca del estado en que se en-cuentra el componente. Le sugerimos quearme el circuito mostrado en la figura 14,para realizar una prueba dinámica y másconfiable del estado de los SCR.
Como podemos ver en esta última figu-ra, el circuito consta de una fuente de vol-taje (puede ser una pila de 9 voltios acompa-ñada por 2 interruptores) y de un circuitoformado por resistencias y un LED.
R1 proporciona una corriente IG de dis-paro, que acciona al dispositivo. Por su par-te, R2, R3 y el LED forman un circuito vi-sualizador con el que, durante la prueba,se puede verificar la conducción del SCR.
Para probar un SCR, sólo hay que colo-carlo en el circuito que ya vimos en la figu-ra 14. Y luego hay que oprimir SW2 (quenormalmente está abierto), para que dis-
No conduce
Circuito de prueba de conducción
R 100k
Conduce
IDS
–
–
+ +
ΩX10K
Figura 12
+
–
–
+ + –
– +0.75
0.75
+
–
–
+
A
KDMM
G
Probando rectificadores controlados de Silicio (SCR)
+
–
–
+
baja
baja
+
–
–
+
A
Kóhmetro
X10K
G
+ –
– +
Figura 13
SW
normalmente
cerrado
(NC)
RESET
SW
normalmente
abierto
(NO)
(disparo)
R1
R2
R3
Led
A
SCR bajo
prueba
SW2
G
K
ID
100100 Ω
470 Ω
9 V
+
_
Figura 14
68 ELECTRONICA y servicio No. 77
pare al SCR y de inmediato se encienda elLED. Este diodo permanecerá encendidopese a que SW2 haya sido abierto.
Si oprime SW1, el SCR volverá a su esta-do original. Esto hará que el LED se apa-gue y permanezca apagado, en tanto novuelva a ser disparado por SW2.
Si se cumplen todas estas condiciones,significa que el componente a prueba seencuentra en buen estado. Y si no se cum-plen, quiere decir que tiene algún daño;reemplácelo.
Este mismo circuito sirve para probarotros componentes electrónicos, tales comotransistores Darlington, MOSFET y diodos.Utilícelo, y verá que es un instrumento sen-cillo y muy eficiente.
Aisladores optoelectrónicos uoptoaisladoresPara realizar una prueba dinámica y con-fiable de los optoaisladores, es preciso ar-mar un circuito que consta de una pila de 9voltios, un interruptor (normalmente abier-to), una resistencia de 220 ohmios y un mul-tímetro analógico (figura 15).
Observe que el dispositivo semiconduc-tor contiene un LED, el cual va colocadofrente a un fototransistor y que entre estosdos elementos no hay contacto eléctrico.De ahí que a esta configuración se le deno-mine aislador optoelectrónico.
La prueba básica consiste en identificar,con la ayuda del multímetro digital en fun-
R1
VD
ID220Ω R2
100K
+
–
+
– R Variable
9VB
NO
Prueba del optoaislador
Ω
IC
Figura 16
R
1.2V VD
ID IC
220Ω
+
–
+
–
+
– Baja
resistencia
9V B
NOOPTO
Prueba del optoaislador
Ω
+
_
Figura 15
ción de probador de diodos o con el óhme-tro análogo, las terminales que forman elLED. Y cuando estas terminales se encuen-tran polarizadas directamente, presentanuna caída de aproximadamente 1.2 voltioso una baja resistencia óhmica.
Después de todo esto, coloque en el cir-cuito el componente que se va a probar.
La resistencia del fototransistor leída enel óhmetro será infinita, en tanto no se pre-sione el interruptor. Pero cuando éste seaoprimido, una polarización directa se apli-cará al LED; y con ello, la resistencia delfototransistor decrecerá hasta quedar enunos cuantos ohmios.
Con el circuito ligeramente modificado,se puede hacer una mejor prueba de estedispositivo (figura 16).
Note usted que la idea es ir variando lacorriente del LED, con el fin de que la luzque internamente emite llegue al fototran-sistor con diferentes intensidades (lumino-sidad variable). Si el fototransistor está enbuenas condiciones, también habrá unavariación en la resistencia medida con elóhmetro; desde unos cuantos ohmios, hastavarios cientos de ellos.
Gracias a esta prueba, estaremos másseguros de que el dispositivo se halla enbuen estado. Aplíquela, y comprobará queno es muy complicada.
Finaliza en el próximo número
69ELECTRONICA y servicio No. 77
P a r a e l d i s e ñ a d o r d e c i r c u i t o s
MICROCONTROLADORES ALALCANCE DE TODOS, CON
NIPLEJorge Cano
Desarrollador de Niple
Introducción a lo microcontroladores
Los microcontroladores, hicieron su apari-ción a principios de la década de 1980. Soncircuitos integrados programables, que con-tienen toda la estructura (arquitectura) deun microcomputador; es decir, poseen unaCPU (unidad central de procesamiento),memoria RAM, memoria ROM, memoriaEEPROM (memoria de lectura y escritura novolátil –no se pierden los datos, cuando elcircuito es desconectado) y puertos de en-trada/salida (E/S).
Muchos microcontroladores de distintosmodelos, incorporan módulos “periféricos”tales como los convertidores analógico/di-gital (A/D), módulos PWM (control por an-cho de pulso), módulos de comunicacionesseriales o en paralelo, etc.; y todo esto, sealoja en el propio circuito integrado.
Cada vez existen más productos que in-corporan microcontroladores, con el fin deaumentar sustancialmente sus prestacio-nes, reducir su tamaño y costo, mejorar suconfiabilidad y disminuir el consumo deenergía.
Niple es un entorno de desarrollovisual para microcontroladores PIC.
Con Niple, usted diseña un diagramade flujo y el software genera el
código assembler de maneraautomática.
Niple es desarrollado porElectroEstudio, una empresa de la
ciudad de Gualeguaychú, enArgentina.
El programa, en su versión enespañol, es distribuido por EditorialHASA y en México por Electrónica y
Servicio.
70 ELECTRONICA y servicio No. 77
Los microcontroladores nuevos, tienensu memoria “en blanco”; es como si “no su-pieran hacer nada”; y para que realicen algoen específico, tienen que ser “programa-dos”; esto se hace mediante un lenguaje deprogramación llamado assembler, que secaracteriza principalmente por su alta com-plejidad (se trata de un lenguaje “de bajonivel”; es decir, se encuentra “más cerca-no” al lenguaje de la máquina que al delhombre). Sólo personas altamente capaci-tadas, pueden hacer diseños electrónicosque incluyan microcontroladores; pero in-cluso para estos especialistas, es difícil lle-varlos a cabo.
Niple: programación rápiday sencilla
Niple, es un entorno de desarrollo visualpara programación de microcontroladoresPIC. Con Niple, el usuario sólo diseña undiagrama de flujo de manera totalmentevisual y en alto nivel de programación, y elsoftware genera el código assembler demanera automática.
El principal objetivo de Niple, es facilitaral máximo la programación de los micro-controladores. Para esto, el software ofre-ce un ambiente totalmente visual; y la com-putadora se adapta a las características delmodelo de microcontrolador seleccionado,cargando el mapa de memoria y sus res-pectivos nombres de registros y bits, asig-nando las funciones correspondientes acada registro y bit dentro del sistema, ajus-tando el tamaño de la memoria EEPROM,activando los módulos correspondientes,etc.; así, el usuario dispondrá únicamentede las características que corresponden almodelo de microcontrolador en cuestión.
La idea básica de la programación, es queel programador se concentre sólo en defi-nir “qué es lo que quiere hacer”; y Niple, lo
hará por él. Entonces, si el usuario se dedi-cará exclusivamente a diseñar la estructu-ra lógica del proceso que le interesa, el soft-ware se encargará de desarrollar el códigoassembler y controlará hasta el más míni-mo detalle.
Esto es sumamente útil, no sólo paraquiénes apenas se inician en el mundo delos microcontroladores; también es unaherramienta valiosa para los programado-res que tienen cierta experiencia, y quequieren aumentar su productividad reali-zando desarrollos en poco tiempo y con elmenor esfuerzo posible.
Principales características de Niple
Programación visual (mediante un diagra-ma de flujo)
El usuario diseña el programa medianteun diagrama de flujo, y a través de panta-llas claras e intuitivas; esto evita trabajarcon la compleja codificación en assembler(figura 1).
Fácil interpretación del programaEl diagrama de flujo, es la forma más fácily rápida de interpretar un programa o pro-ceso. Y como permite incluir «comentarios»
Figura 1
71ELECTRONICA y servicio No. 77
en los bloques, se facilita aún más la inter-pretación del mismo.
Control automático de la sintaxisde las instruccionesLos registros y bits se declaran de maneravisual, directamente sobre el “mapa dememoria”. Niple vigila que los nombres delos registros y de los bits no se dupliquen,que no se pongan nombres largos ni ca-racteres que no sean válidos (figura 2).
Por otra parte, para no tener que escribiruna y otra vez un determinado parámetro(por ejemplo, nombre de un registro o deun bit), Niple ofrece la posibilidad de selec-cionarlo desde una lista desplegable. Deesta manera, se evitan eventuales errores“de dedo” o tecleo (figura 3).
Control automático de la lógicadel programaNiple supervisa la correcta configuración delos puertos, ANTES que sean utilizados.Además, la declaración de las “etiquetas”(label) y los “saltos” mediante la instrucción«goto», se realiza de manera automática;el usuario sólo tiene que «señalar» el salto,vinculando dos bloques (origen y destino)de manera visual en el diagrama de flujo.
Manejo inteligente de los registrosNiple realiza automáticamente el cambio debanco de memoria; este proceso es “trans-parente” (invisible) para el usuario. Ya noes necesario controlar el banco de memo-ria al que pertenece el registro o bit que vaa utilizarse.
Niple verifica la existencia de todos losregistros utilizados en el proyecto; y si fal-ta alguno de los registros o bits, impide quese genere el código assembler.
De manera automática y en todo el sis-tema, Niple puede renombrar registros obits.
Optimización automáticadel código assemblerEl sistema evalúa y genera automáticamen-te las sub-rutinas y sus llamadas (call). Esuna manera de optimizar el códigoassembler, pues se eliminan por completolas líneas redundantes o duplicadas.
Figura 2
Figura 3
72 ELECTRONICA y servicio No. 77
Control de la pila de memoria (stack)Tanto los llamados a sub-rutinas (call) comolos saltos a etiquetas (goto) y las interrup-ciones (org 4), se realizan de forma auto-mática. El sistema genera los retornos demanera automática.
Módulos de funciones prediseñadas• Todas las instrucciones del lenguaje
assembler• Declaración visual de registros y bits• Asignación de valores a registros y bits (a
8 y 16 bits)• Configuración de puertos.• Lectura/Escritura de puertos (en parale-
lo)• Comunicación RS232, transmisión-recep-
ción• Lectura/Escritura de memoria EEPROM• Comparación bits• Comparación de registros con valores li-
terales o con otros registros (8 y 16 bits)• Generador de tablas• Temporización por código• Cálculos matemáticos a 8 y 16 bits• Función de “escalar” valores a 8 y 16 bits• Conversión decimal a BCD, y BCD a deci-
mal (a 8 y 16 bits)
Figura 4
• Conversión A/D• Módulos CCP (1 y 2): Modos Captura,
Compara y PWM• Manejo de display de 7 segmentos, ánodo
común y cátodo común, a 7 bits y median-te codificador CD4511 (figura 4).
• Manejo de teclado matricial 3 x 4 y 4 x 4• Manejo de registro de desplazamiento• Administración de interrupciones y ruti-
nas de usuario• Librerías de tablas y rutinas de usuario• Exportar diagrama de flujo en archivo de
imagen
Desde los sitios web:www.niplesoft.net, www.hasa.com.ar ywww.electronicayservicio.com, se puededescargar una versión demo de Niple paraPIC 16F84 y para PIC 16F87x.
Comentarios finales
La verdadera revolución que están impo-niendo los microcontroladores y los micro-procesadores, consiste en el cambio delhardware por su equivalente en software;es decir, los componentes electrónicos seestán reemplazando con líneas de código;y gracias a esto, es posible desarrollar yproducir sistemas electrónicos más inteli-gentes, flexibles y –sobre todo– más eco-nómicos y de menor consumo de energía.
Como los microcontroladores llegaronpara quedarse, los técnicos en electrónicadigital deberán incursionar tarde o tempra-no en el mundo de la programación. Nipleles ofrece la posibilidad de hacerlo de ma-nera más rápida y sencilla, reduciendo eltiempo y el esfuerzo que implica su desa-rrollo.
73ELECTRONICA y servicio No. 77
S i s t e m a s i n f o r m á t i c o s
CONSEJOS PARAEL SERVICIO A
COMPUTADORASPORTÁTILES
Leopoldo Parra Reynada
El presente artículo, es un extractode la lección 18 del CURSO BÁSICO
DE REPARACIÓN Y ENSAMBLADODE COMPUTADORAS PC. En esta
obra los temas se explican con gransencillez y abundantes ejemplos
gráficos para facilitar lacomprensión. Y, para apoyar
directamente el trabajo de campo, enel CD-ROM que se entrega con la
lección 1, se incluyen diversasutilerías, así como la interfaz y la
introducción de un minicursomultimedia en 10 lecciones, el cual
se descarga gratuitamente deInternet (www.computacion-
aplicada.com), en el que se incluyenexplicaciones interactivas, videoclips,
animaciones e información endocumentos PDF.
Sea totalmente original...como su equipo
No sólo el usuario encuentra desventajasen las computadoras portátiles; en compa-ración con los sistemas de escritorio, su re-paración le cuesta más trabajo al técnicode servicio; y es que, tal como se mencionóen la introducción de esta lección, sus com-ponentes no suelen ser de tipo estándar;por lo tanto, el asunto no es tan simple
Figura 1
Los componentes “normales” que se utilizan en
máquinas de escritorio, tienen diferentes característi-
cas en computadoras portátiles; por tal motivo, es
más difícil la reparación de estas últimas.
74 ELECTRONICA y servicio No. 77
como adquirir en la tienda más cercana losreemplazos que se necesitan (figura 1).
Por lo general, para las distintas marcasy modelos de máquinas portátiles hay unaproducción de componentes exclusiva. Enningún caso pueden utilizarse componen-tes que no sean originales, aun y cuandorealicen la misma función; por ejemplo,cuando el teclado o el dispositivo apunta-dor tienen alguna falla (de hecho, son loselementos que más problemas ocasionan),sólo pueden reemplazarse con piezas ori-ginales; pero para adquirirlas, hay que pa-gar al fabricante un sobreprecio exagerado(figura 2).
La situación es más complicada, cuandola falla proviene de alguno de los compo-nentes de la tarjeta principal de la compu-tadora; entonces, la reparación puede lle-gar a costar tanto como una máquinanueva; y es que cada tipo de tarjeta madre,se diseña especialmente para una marca ymodelo de sistema portátil en específico;no puede sustituirse con ninguna otra queno sea exactamente igual.
Además, las tarjetas madre de computa-doras portátiles deben contar con casi todolo que el usuario necesita para trabajar: tar-
jeta de video, puertos I/O, módem, tarjetade red, puertos USB, ¡incluso la fuente depoder! (figura 3A). Pero el enorme gradode miniaturización de estos elementos
Figura 2 Figura 3
Ni siquiera un elemento tan sencillo como el teclado,
puede reemplazarse con un dispositivo genérico; sólo
con el fabricante de la máquina, puede conseguirse la
pieza exacta de reemplazo.
Las tarjetas madre de computadoras portátiles, se
construyen con la tecnología más
avanzada. Gracias a esto, en un espacio muy reducido,
pueden alojar a casi todos los
componentes necesarios para el funcionamiento de cada
máquina (A).
Estas placas se fabrican con diferentes características,
según la marca y modelo de los
sistemas de cómputo en que vayan a ser instaladas; por lo
tanto, de una máquina a
otra varían la cantidad y la ubicación de los conectores
externos de estas tarjetas,
para que quepan perfectamente en cada gabinete (B).
En la figura C, se compara el tamaño de una tarjeta madre
de máquina portátil con el
tamaño de una placa utilizada en un sistema ATX normal.
Microprocesador
RanuraMini-PCI
Conectores de audio
Chip devideo
Ranura y
módulo SO-DIMM
75ELECTRONICA y servicio No. 77
(para que quepan en un gabinete tan redu-cido), implica que en la fabricación de lasplacas se utiliza tecnología de punta; y esto,evidentemente, cuesta mucho.
Además, la ubicación de los conectoresexternos de la tarjeta madre varía según lamarca y modelo de computadora portátil(figura 3B). Cuando se produce una falla que
Conectores
de audio
Puerto PCMCIAConector deteclado
Microprocesador
Conector IDE(disco duro)
Conector FDD
Conector abatería
Conector aunidad de CD
Conector
del módem
Conector de
fuente externa
Conector
para
red RJ45
Fuente de poder
Conector
puerto paralelo
Ventilador
S-Video
Conector
pantalla LCD
Salida de videocompuesto
Salida XVGApara monitorPuertos USB
Memoria de video
Chipset
A
BC
Conectores
de módem,
fuente y red
Puerto
paralelo
Ventilador
Conectoresde video
PuertosUSB
76 ELECTRONICA y servicio No. 77
involucra componentes incorporados en latarjeta madre, ésta puede reemplazarseÚNICAMENTE CON UNA PIEZA IGUAL; yeste reemplazo exacto, sólo puedeconseguirse con el fabricante original (pa-gando, por supuesto, el sobreprecio corres-pondiente). Como referencia, en la figura3C se muestra la misma tarjeta madre decomputadora portátil; se ha extraído del ga-binete, para compararla con una tarjeta tipoATX normal.
El diagnóstico es fácil...¿también la reparación?
El servicio a computadoras portátiles, in-cluye la solución de problemas relaciona-dos con el software; para esto, se procedetal como en el caso de las máquinas de es-critorio; por eso cada sistema portátil debecontener un antivirus, un muro de fuego yprogramas de optimización de archivos, demantenimiento periódico del Registro deWindows, de limpieza de archivos inútiles,de administración de arranque, etc. Comorecordará, en las lecciones 15 y 16 dimosdetalles sobre todas estas herramientas (fi-gura 4).
Y para eliminar problemas en el hard-ware de los equipos portátiles, se puedeutilizar el software especializado del quetambién se habló en la lección 16. Esto sig-nifica que en computadoras portátiles, sí esposible aprovechar programas como el
Micro-Scope (descrito en la misma lección).Veamos de qué manera se hace esto:
Disco duroSi esta utilería de diagnóstico indica que lafalla proviene del disco duro, no hay impe-dimento alguno para sustituirlo. Despuésde todo, es uno de los pocos componentesestándar de las máquinas portátiles; la úni-ca condición, es que le cargue el sistemaoperativo contenido en el (los) disco(s)compacto(s) que normalmente acompaña(n)al equipo; ahí vienen configuradas todas lasparticularidades de la computadora. Si us-ted carga en el disco duro un sistema ope-rativo alterno, tenga en cuenta –y avísele asu cliente– que a veces algunos componen-tes de hardware no serán bien reconocidoso ni siquiera funcionarán.
Unidad ópticaEl asunto es complicado, cuando la falla selocaliza en la unidad óptica o en la unidadde disquetes. La pieza de reemplazo, debeser exactamente igual a la original; asegú-rese que pueda ser colocada en el mismolugar que ésta (lado derecho o izquierdo delequipo); verifique que el conector de lainterfaz sea estándar, etc. Y decimos quela situación es complicada, porque cada vezes más difícil encontrar en el mercado uni-dades ópticas o de disquetes que tengantodas las características de las originales(figura 5).
Figura 4
Figura 5
El software de una máquina
portátil, no es muy diferente al de
un sistema de escritorio.
Para que los archivos generados
por el usuario estén a salvo y
siempre disponibles, es preciso
dar ciertos cuidados básicos a
dicho software; y estas acciones,
son iguales en ambos tipos de
computadoras.
A diferencia de lo
que sucede en máquinas
de escritorio, en equipos
portátiles no es tan fácil
sustituir la unidad lectora de
discos compactos.
77ELECTRONICA y servicio No. 77
PeriféricosEn caso de que falle alguno de los periféri-cos alojados en la tarjeta madre (por ejem-plo, el módem o la tarjeta de red), y que to-davía se cuente con la ranura PCMCIA, podránutilizarse reemplazos que funcionen conesta tecnología.
Recordará que en la lección 7 señalamosque el puerto PCMCIA es un recurso de ex-pansión especial y exclusivo de las compu-tadoras portátiles, que sirve precisamentepara conectarles de manera externa ciertoselementos (memoria y disco duro auxilia-res, tarjeta de módem, dispositivos pararedes inalámbricas, etc.); es decir, elemen-tos que se agregan a su estructura básica,para aumentar su poder y rendimiento (fi-gura 6). Si decide colocar alguno de estoscomponentes externos, tendrá que desac-tivar (por medio del SETUP) al dispositivoo a los dispositivos internos cuya funciónvaya a ser relevada.
Por la importancia de este tipo de opcio-nes para aumentar la eficiencia de los equi-pos portátiles, enseguida haremos un bre-ve repaso de sus conceptos básicos.
Expansión del sistema
La ranura PCMCIAFue diseñada a principios de la década de1990, por la Asociación para la Interconexiónde Tarjetas de Memoria para PC (traducciónen español, de dichas siglas en inglés). Pri-meramente, se incorporó en máquinas por-
tátiles de cuarta generación (las que usa-ban microprocesador tipo 486). En esa épo-ca, la mayoría de los sistemas portátiles ca-recían de módem o tarjeta de red; y su discoduro, tenía una capacidad de apenas200MB. Así que en un principio, la bahíaPCMCIA sirvió principalmente para conec-tar módulos de memoria flash adicionales(con lo cual, se incrementaba la capacidadde almacenamiento del aparato); sin em-bargo, fue diseñada para permitir que tam-bién se conectaran otros dispositivos; en-tre ellos, tal como señalamos antes, tarjetasde módem, tarjetas de red, discos duros adi-cionales, etc. (figura 7).
Fue en los últimos años del siglo XX,cuando se dio el auge de los dispositivos tipoPCMCIA; pero todo acabó, desde que los fa-bricantes de máquinas portátiles decidie-ron que éstas tuvieran en su estructura bá-sica cada vez más dispositivos.
La ranura mini-PCIEsta bahía, incluida en computadoras por-tátiles de ciertas marcas y modelos, permi-te conectar internamente diversos disposi-tivos. En la figura 8, un módem dotado conesta tecnología aparece junto a una ranurade este tipo (que en la actualidad, ya muypocos fabricantes siguen).
La ranura mini-PCI, inspiró la creaciónde tarjetas POST especiales para computa-doras portátiles; éstas no aceptaban la tra-dicional tarjeta POST (a la que se dedicó lalección anterior), porque carecían de ranu-ra PCI o ISA.
Figura 6
Figura 7
Por mucho tiempo, las ranuras PCMCIA fueron
la opción estándar para conectar elementos
periféricos a las computadoras portátiles.
Aunque el puerto
PCMCIA fue creado para
expandir la capacidad de
almacenamiento de las
máquinas portátiles,
también servía para
conectar diversos
elementos periféricos.
78 ELECTRONICA y servicio No. 77
Cuando no existía la ranura mini-PCI nila placa POST dotada con esta tecnología,algunas máquinas portátiles expedían suscódigos POST a través del puerto de impre-sora (puerto paralelo). Las tarjetas POSTque se instalaban en este conector, expe-dían una combinación de números para es-pecificar el origen más probable de la falla.
Figura 8
Figura 9
Figura 10
Algunas computado-
ras portátiles
modernas, cuentan
con la ranura de
expansión Mini-PCI;
sirve para conectar
tarjetas periféricas
adicionales.
Las tarjetas
POST
que pueden
insertarse en
la ranura
Mini-PCI, son
útiles en
equipos
portátiles.
La batería recargable que se utiliza en sistemas
portátiles, puede reemplazarse; pero las características
eléctricas de la pieza de reemplazo, deben ser iguales
a las de la batería original.
Pero una vez que apareció la ranuramini-PCI y su correspondiente tarjeta dediagnóstico, algunos fabricantes de equi-pos portátiles decidieron aprovecharlaspara expedir los códigos de error POST. Siusted es un profesional en el diagnóstico yreparación de computadoras personales, ymuchas de ellas son de tipo portátil, le con-viene contar con una tarjeta POST para ra-nuras mini-PCI; el alto costo de esta placa,se recupera rápidamente (figura 9).
Retomando el asunto de la intercambia-bilidad de componentes de sistemas portá-tiles, cabe señalar que la batería puede sus-tituirse casi sin problema alguno. Muchascompañías alrededor del mundo, producenmódulos “compatibles” con la gran mayo-ría de marcas y modelos de computadorasportátiles (figura 10). Consulte las listas au-torizadas por los fabricantes de baterías;aunque una se parezca a otra(s), no siem-pre tendrá las mismas características eléc-tricas.
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Opciones:
DEPOSITO / PAGO Dólares Moneda Nacional
Nombre del Cliente: Plaza No. de cuenta
Cruce sólo una opción y un tipo.
Inv. Inmdta./Nómina/Jr.
Tarjeta de Crédito
Depósito CIE
Plancomer Mismo Día
Plancomer Día Siguiente
Planauto
Hipotecario
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Cuenta de Cheques Efectivo y/o Cheques Bancomer
Cheques Moneda Extranjera sobre:
Clase de Moneda:
En firme
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Convenio CIE
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Resto delMundo
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Banco BBVA
Fecha:
Importe Moneda Extranjera
Tipo de Cambio
Importe Efectivo
Importe Cheques
TotalDepósito/Pago
Guía CIE
Día Mes Año
Referencia
1
1 2
3 4
2
3
4
5
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Tipos: Número de Cheque Importe
Suma
Referencia CIE
Cheques de otros Bancos:
Al Cobro
En firme Al Cobro días
Canadá
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6 3 5 7 4 1 7
Anotar el número de referencia de su depósito (éste es un ejemplo)
INSTRUCCIONES PARA LLENAR EL DEPOSITO BANCARIO (SI ES QUE UTILIZA ESTA FORMA DE PAGO)
MU
Y I
MP
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TA
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FORMAS DE PAGO FORMA DE ENVIAR SU PAGO
Enviar por correo la forma de suscripción y el giro postal.
Enviar forma de suscripción y ficha de depósito por fax o correo electrónico. Anote la fecha
de pago: población de pago:
y el número de referencia de su depósito:
(anótelos, son datos muy importantes, para llenar la forma observe el ejemplo).
Giro Telegráfico
Giro postal
Depósito Bancario enBBVA BancomerCuenta 0451368397
Notificar por teléfono o correo electrónico todos sus datos y el número de giro telegráfico.
Profesión Empresa
Cargo Teléfono (con clave Lada)
Fax (con clave Lada) Correo electrónico
Domicilio
Colonia C.P.
Población, delegación o municipio Estado
Nombre Apellido Paterno Apellido Materno
Perfil tecnológico• El futuro del estándar PC
Temas para el estudiante• Fundamentos de electrónica digital. Primera de cuatro
partes
Servicio técnico• Circuitos especiales en televisores con cinescopios de
pantalla plana• Fallas comunes en televisores Sony• Ajustes del M2000, el nuevo mecanismo utilizado en
cámaras de video (camcorders)• Teoría y práctica de los amplificadores de potencia y de
las redes de altavoces. Cuarta y œltima parte• El cambio de región en reproductores de DVD• Fallas comunes en caseteras de componentes de audio
Sistemas informáticos• Diagnóstico de la PC con Micro-Scope
Diagrama
Nota: Puede haberajustes en el planeditorial o en los títulosde los artículos, si losautores lo considerannecesario.