Eletronica_y_servicio41

Ciencia y novedades tecnológicas ................ 5

Perfil tecnológico

Fotografía digital y estándares

de conectividad ............................................ 9

Leopoldo Parra Reyna

Buzón del fabricante

Los circuitos de cámaras en

videocámaras. Segunda y última parte ...... 17

Ing. Jorge Gutiérrez, Sony Corp. of Panama

Servicio técnico

Fuente de alimentación del televisor

Toshiba N5SS .............................................. 29

J. Luis Orozco Cuautle y Javier Hernández Rivera

Circuito de proteción en componentes

de audio Sony DX-3, DX-5, DX-8 ............... 40

Armando Mata Domínguez

Obtenga el máximo provecho del

formato PDF en el servicio

(primera parte) ............................................. 45

Alvaro Vázquez Almazán

Conexión del DVD al televisor y

al equipo de audio ...................................... 52


Procesadores de señales

digitales en equipos de audio ................... 59

Alberto Franco Sánchez

Proyectos y laboratorios

Control reversible para motores

de corriente directa .................................... 71

Wilfrido González Bonilla

Diagrama

DIAGRAMA DE VIDEOGRABADORA SONY

SLV- 478/677HF/678HF/688HF/L47/L48/L57/

L58/L67HF/L68HF/L77HF/L78HF/X50/X60HF

CONTENIDO www.electronicayservicio.com

FundadorProf. Francisco Orozco González

Dirección generalProf. J. Luis Orozco Cuautle([email protected])

Dirección editorialLic. Felipe Orozco Cuautle([email protected])

Subdirección técnicaProf. Francisco Orozco Cuautle([email protected])

Subdirección editorialJuana Vega Parra([email protected])

Asesoría editorialIng. Leopoldo Parra Reynada

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Administración y mercadotecniaLic. Javier Orozco Cuautle

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Relaciones internacionalesIng. Atsuo Kitaura Kato

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Gerente de distribuciónMa. de los Angeles Orozco Cuautle

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Gerente de publicidadRafael Morales Molina([email protected])

Directora de comercializaciónIsabel Orozco [email protected]

Editor asociadoLic. Eduardo Mondragón Muñoz

Colaboradores en este númeroIng. Wilfrido González BonillaProf. Armando Mata DomínguezIng. Alberto Franco SánchezProf. Alvaro Vázquez AlmazánIng. Javier Hernández RiveraIng. Jorge Gutiérrez

Diseño gráfico y pre-prensa digitalD.C.G. Norma C. Sandoval Rivero([email protected])Gabriel Rivero Montes de Oca

Apoyo en figuras

D.G. Ana Gabriela Rodríguez López

Apoyo fotográfico

Rafael Morales Orozco y Julio Orozco Cuautle

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 2001, Revista Mensual. Editor Res-ponsable: Felipe Orozco Cuautle. Número Certificado de Reserva de De-rechos al Uso Exclusivo de Derechos de Autor 04-2000-071413062100-102. Número de Certificado de Licitud de Título: 10717. Número de Certi-ficado de Licitud en Contenido: 8676. Domicilio de la Publicación: EmilianoZapata Sur S/N Edif. B Depto. 001, Fracc. Real de Ecatepec, 55000,Ecatepec, Estado de México, Tel (5) 787-35-01. Fax (5) [email protected]. Salida digital: FORCOM, S.A. de C.V.Doctor Atl No. 39, Int. 14, Col. Santa María la Ribera, Tel. 55-66-67-68 y55-35-79-10. Impresión: Impresos Publicitarios Mogue/José Luis GuerraSolís, Vía Morelos 337, Col. Santa Clara, 55080, Ecatepec, Estado deMéxico. Distribución: Distribuidora Intermex, S.A. de C.V. Lucio Blanco435, Col. San Juan Ixhuaca, 02400, México, D.F. y México DigitalComuncación, S.A. de C.V. Suscripción anual $540.00, por 12 números($45.00 ejemplares atrasados) para toda la República Mexicana, por co-rreo de segunda clase (80.00 Dlls. para el extranjero).Todas las marcas y nombres registrados que se citan en los artículos, sonpropiedad de sus respectivas compañías.Estrictamente prohibida la reproducción total o parcial por cualquier me-dio, sea mecánico o electrónico.El contenido técnico es responsabilidad de los autores.

Tiraje de esta edición: 11,000 ejemplares

No. 40, Agosto 2001

5ELECTRONICA y servicio No.41

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

CIENCIA Y NOVEDADES

TECNOLOGICAS

Chips más rápidos y económicos

Para ninguno de nuestros lectores es un secretoel rápido desarrollo que está teniendo la tecno-logía de los circuitos integrados, al grado que enla actualidad ya es relativamente común hablarde dispositivos que contienen millones de tran-sistores, que trabajan a cientos o miles demegahertz o que poseen tanta potencia de cál-culo como la de 100 computadoras de hace 15años. Esta tendencia parece no tener fin, a pe-sar de que ciertas limitaciones tecnológicas ha-cen que cada vez sea más difícil reducir el ta-maño de los dispositivos sin que la operación deéstos se vea afectada.

En medio de esta carrera, sin duda alguna,los esfuerzos realizados por los distintos labo-ratorios de investigación de IBM han marcadola pauta a seguir; por ejemplo, esta compañíadiseñó un método para colocar los conectoresde los chips en su parte interna y no forzosa-mente en la periferia (lo que se traduce en dise-ños más eficientes y con líneas de conducciónmás cortas); desarrolló el proceso de “semicon-ductor sobre cobre”, lo que permite obtener dis-positivos más rápidos y con menor tendencia acalentarse; y la lista de logros podría continuarpor varias páginas (simplemente recuerde queIBM es la empresa que cada año obtiene la ma-yor cantidad de nuevas patentes en el mundo).

En concordancia con este historial, IBM haanunciado recientemente el desarrollo de unanueva tecnología de producción de circuitos in-tegrados; y por medio de ella promete aumentaren aproximadamente un 35% el desempeño delos dispositivos actuales, sin necesidad de quelas empresas constructoras reemplacen sus lí-neas de producción. Se trata del uso de silicio“tensado”; es un material de silicio al que se leaplican esfuerzos cuidadosamente controlados,los cuales tienden a organizar de forma másrectilínea los átomos de los cristales (figura 1).

Esto se traduce en electrones que pueden via-jar más rápidamente, en menor resistencia in-trínseca de las líneas conductoras (con lo que sereduce el calentamiento del dispositivo), etc.; ylo mejor del asunto es que, como ya dijimos, todoesto se consigue con un mínimo gasto adicionalpor parte de la empresa productora de chips;aquella que adopte este sistema, podrá seguirusando el mismo proceso litográfico ya existen-te para el grabado de los circuitos integrados.

Según los voceros de IBM, se espera que afinales del 2001 o principios del 2002 comiencena aparecer los primeros dispositivos fabricadoscon esta tecnología; es muy probable que seanmicroprocesadores de la serie PowerPC, que IBMdesarrolla de forma conjunta con Motorola.

Estos nuevos dispositivos ofrecerán a losusuarios una mayor potencia de cálculo, y prác-ticamente sin costo adicional.

6 ELECTRONICA y servicio No.41

La electrónica llega a la fotografíade formato medio

Aunque desde hace muchos años ha sido evi-dente la influencia cada vez mayor que la elec-trónica tiene en el mundo de la fotografía (al gra-do que en la actualidad ya existen cámaras 100%electrónicas, que prescinden de la película tra-dicional –en esta misma edición, vea el artículoFotografía Digital y Conectividad), existían un parde bastiones en los que había tenido muy pocapenetración: las cámaras profesionales de altonivel, conocidas como “de formato medio” y “degran formato”; esto es, cámaras que no utilizanrollos de película tradicionales de 35mm, sinonegativos de gran tamaño para aplicaciones grá-ficas avanzadas; por ejemplo, una cámara demedio formato produce un negativo que puedeser entre 2 y 4 veces más grande que un negati-vo tradicional de 35mm; y esto por supuesto, setraduce en imágenes más nítidas y que aceptangrandes ampliaciones sin que por ello se lleguea apreciar el “grano” de la fotografía.

Estas cámaras son muy sofisticadas y costo-sas, y por eso sólo pueden ser adquiridas por losfotógrafos profesionales serios. Precisamente portodo esto, los fotógrafos que usan estos siste-mas suelen ser muy tradicionalistas; así que losavances que llegan rápidamente al mundo de lascámaras de 35mm tardan mucho tiempo enarraigarse en máquinas de formato medio; peroestamos presenciando la aparición de las prime-ras cámaras de este tipo, que ya incorporan to-das las ventajas de sus contrapartes más peque-

ñas: enfoque automático, embobinado y rebobi-nado automático, exposición automática, etc.

Buen ejemplo de esta tendencia hacia laautomatización total es la cámara Mamiya645AF, que, como su nombre lo indica, puedetomar negativos de 6 x 4.5 centímetros (casi 3veces más grandes que los de 35mm); tambiéncuenta con autoenfoque asistido por luzinfrarroja (para condiciones de iluminación po-bres), avance y retroceso automático de la pelí-cula, programas para prioridad de velocidad ode apertura, disparador automático, etc. (figura 2).

Gracias a estas prestaciones, el usuario pue-de concentrarse en la toma que desea hacer ydejar que la cámara se encargue de todo el tra-bajo rutinario (enfoque, medición de luz, cálcu-lo de la exposición, etc.) Esto permite obtenerfotografías con la gran calidad que proporcionael formato medio, y con una facilidad de uso se-mejante a la de las cámaras tradicionales de35mm.

Naturalmente, habrá quien afirme que conesto se elimina toda la diversión y el placer de lafotografía; tengamos en cuenta que a algunosfotógrafos entusiastas les gusta medir manual-mente la luz de sus tomas, calcular el tiempo deexposición y la apertura de la lente, verificar laprofundidad de campo, manipular el anillo deenfoque para dar algún efecto especial, etc. Perosin duda, este movimiento impulsará a muchos

Figura 1

Figura 2


dores de sonido que incorporan este sistema: sumodelo TX-DS595 (figura 3). Este aparato, quese ha colocado en la cúspide de la moderna tec-nología de procesamiento digital de sonido, tie-ne características tan interesantes como las si-guientes:

• Cinco convertidores D/A (los llamados DAC),para procesar los cinco canales principales.Cada DAC maneja señales de hasta 24 bits, auna frecuencia máxima de 96 Khz.

• Emulación directa de 9 ambientes sonoros dis-tintos.

• Cuatro entradas digitales directas.• Entradas directas de audio y video, además de

entradas para tornamesa, casetes, sintoniza-dor, etc.

• Salidas de baja impedancia (4 ohmios), paraimpulsar bocinas de mediana potencia (75watts de salida por canal).

• Tecnología de amplificación de amplio rango,que por sus siglas en inglés también se conocecomo WRAT. Es una tecnología exclusiva deOnkyo, que permite reproducir frecuencias dehasta 100.000 KHz (que no son captadas por eloído, pero sí por la piel y otros sentidos) paramejorar al máximo la sensación sonora.

Si está dentro de sus posibilidades, a usted, quees un audiófilo entusiasta, que conserva muchosdiscos de acetato, casetes y discos compactos yque desea escucharlos en el nuevo formato 5.1,le conviene adquirir este novedoso equipo. Se-guramente no se decepcionará.

aficionados serios a considerar la compra de unequipo de formato medio; y a su vez, esto con-tribuirá a incrementar significativamente la ca-lidad de las fotografías obtenidas.

Ante este panorama, sólo resta preguntarnos:¿Cuándo aparecerá la primera cámara de granformato, completamente automática?

¿Audio en estándar 5.1 de fuentes antiguas?

Tal como hemos señalado en diversos artículosde esta revista, el estándar mundial para audiode alta calidad que más se utiliza a la fecha es lacodificación en 5.1 canales (frente-izquierda,frente-centro, frente-derecha, atrás-izquierda,atrás-derecha y sub-woofer). Con este sistema,el escucha prácticamente está inmerso en unambiente sonoro que se asemeja mucho al deuna sala de conciertos, al de una interpretaciónal aire libre, al de una ejecución de música clási-ca en un recinto acústico adecuado, etc. Tanexcelentes son los resultados de esta codifica-ción, que en el diseño de casi todas las fuentessonoras modernas ya se incorporan los 5.1 ca-nales necesarios para una reproducción directadel sonido.

Pero ¿qué podemos hacer con todos los dis-cos de acetato que todavía tenemos por ahí? ¿Ycon las cintas de audio o de video? ¿Y qué hacerincluso con los CD, que sólo vienen codificadosen dos canales? Hasta hace poco, prácticamen-te no había manera de seguir aprovechando es-tas “antiguas” fuentes de sonido. Pero una solu-ción recientemente surgida, ha convencido hastaa los audiófilos más expertos o exigentes; loslaboratorios Dolby han desarrollado el sistemaDolby ProLogic II, capaz de emular una codifi-cación 5.1 desde fuentes tales como un disco deacetato o una película VHS normal; entonces,las personas que tienen amplias discotecas ovideotecas en dichos formatos, podrán disfrutardel audio con una calidad realmente incompa-rable.

Por su parte, los fabricantes de equipo deaudio han reaccionado pronto ante la apariciónde este nuevo sistema. Por ejemplo, la firmaOnkyo ya anunció uno de los primeros procesa-

Figura 3


FOTOGRAFIA DIGITAL Y

ESTANDARES DE

CONECTIVIDAD

FOTOGRAFIA DIGITAL Y

ESTANDARES DE

CONECTIVIDAD

Leopoldo Parra Reynada

“Al habla el Supervisor del proyecto. Si se ali-nean todos de este lado, podríamos tomar algu-nas fotografías”

Arthur C. Clarke: “2001, una odisea espacial”

A últimas fechas, la fotografía digitalestá llamando poderosamente la

atención tanto del público en generalcomo de los fotógrafos profesionales

(sobre todo aquellos relacionadoscon el mundo de la información).

Esto se debe a que las cámarasdigitales son fáciles de manejar y

muy versátiles. Si usted desea saltaral vagón de la fotografía digital, leaeste artículo y disipe muchas de sus

dudas sobre el tema.

¿Qué es la fotografía digital?

Para nuestros lectores regulares, el término “fo-tografía digital” ya no es extraño; en númerosanteriores de esta revista hemos hablado am-pliamente sobre esta nueva tecnología. En po-cas palabras, la fotografía digital es aquella enla cual se ha sustituido la película fotográficaconvencional por un captor de luz semicon-ductor, el cual puede estar construido con tec-nología CCD o CMOS. Obviamente, esto implicaque la imagen ya no sea captada como una im-presión sobre una capa fotosensible, sino que laluz que llega hasta el elemento captor se con-vierte en minúsculas variaciones de voltaje; lue-go de que éstas pasan de análogas a digitales,


son almacenadas en algún medio digital (me-morias, disquetes, disco duro, CD-ROM, etc., fi-gura 1).

Desde su aparición, hace aproximadamente10 años, la fotografía digital (de la que son siste-mas pioneros los de la popular serie Mavica deSony, que hasta la fecha se siguen producien-do), ha ido ganando terreno frente a las cáma-ras convencionales (aunque todavía se vendenmás de 10-15 cámaras tradicionales por cadacámara digital); tan es así, que algunos “profe-tas tecnológicos” han augurado que en unoscuantos años esta tecnología reemplazará porcompleto al tradicional sistema de película-re-velado-impresión.

No sería la primera vez que una nueva tecno-logía reemplaza por completo a un sistema yaexistente; recuerde que en poco tiempo los dis-cos de acetato tradicionales fueran borrados delmapa por los discos compactos. Sin embargo,muchos expertos en el tema coinciden que si bienla fotografía digital es un campo con ampliasexpectativas, de ninguna manera está capacita-da (al menos por el momento y por varios añosmás) para desplazar a la fotografía convencio-nal. Esto se debe a varios factores, entre los quetenemos:

• Las cámaras digitales son considerablementemás costosas que las cámaras tradicionales.Comparando precios entre equipos de carac-

terísticas similares, la versión digital cuesta 3ó 4 veces más que la tradicional.

• Por lo general, son menos flexibles que sus con-trapartes convencionales; por ejemplo, en unacámara tradicional el usuario puede elegir sitomará fotos en blanco y negro o color, si de-sea transparencias o impresiones, si usa pelí-cula normal, infrarroja, ultravioleta, etc., y todoesto lo hace por el simple procedimiento decambiar el rollo de su cámara. En los sistemasdigitales, al tener un captor CCD o CMOS fijo,esta flexibilidad se pierde (figura 2).

• En aplicaciones profesionales, el fotógrafo tie-ne la libertad de escoger el tamaño de negati-vo que más le convenga (el tradicional de35mm, los formatos medios de 6 x 4.5, 6 x 6, 6x 7 o similares, o bien, los enormes negativosde las cámaras tipo acordeón). Por su parte,los captores CCD o CMOS sólo se producen entamaños muy reducidos, debido a que su costose incrementa exponencialmente al tratar de

Figura 1

Figura 2


aumentar el área de captura de imagen (figura3).

• Esto último se traduce en una resolución limi-tada en las cámaras digitales; por ejemplo, lascámaras más avanzadas de este tipo apenaspueden manejar alrededor de 3 ó 4 millones depixeles (lo que implicaría por ejemplo una ima-gen con una resolución de 2048 x 1600 o algopor el estilo). Esto puede parecer extraordina-rio en el mundo de la fotografía digital, pero enfotografía convencional, usando la películaadecuada, es posible obtener resoluciones muysuperiores.

El factor de la resolución es de vital importanciapara conocer la calidad de las imágenes quepuede obtener con su cámara. Así que a conti-nuación ahondaremos sobre el tema.

La importancia de la resolución

Si hay un factor en el que debemos tener muchocuidado al momento de elegir una cámara digital,es precisamente el de la resolución máxima quese puede obtener; es una característica estrecha-mente relacionada con el número de pixeles delelemento captor de imagen; por ejemplo, conuna cámara digital capaz de producir fotogra-fías con una resolución de 640 x 480 pixeles (eltamaño VGA normal), se podría obtener un ex-celente papel tapiz para Windows (siempre ycuando este ambiente de trabajo se utilizara pre-cisamente en dicha resolución). Si multiplicamos640 x 480 obtendremos un total de poco más de300,000 pixeles.

En una cámara capaz de tomar fotos con unaresolución de 800 x 600, el captor tiene un total

de poco menos de 500,000 pixeles; una cámarade 1024 x 768, tiene un captor de aproximada-mente 800,000 pixeles, y así sucesivamente (fi-gura 4). Entonces, existe una relación directaentre el número de pixeles que posee el elementocaptor de luz y la máxima resolución que se pue-de obtener con cada cámara. Las cámaras máseconómicas, casi “de juguete”, trabajan con unaridícula resolución de 320 x 240.

A esto hay que añadir un aspecto poco cono-cido por la mayoría del público consumidor: parapoder captar la información de color, las celdasde un CCD o CMOS emplean unos minúsculosfiltros de colores, arreglados en un patrón se-mejante al que se muestra en la figura 5. Obser-ve que por lo general hay mosaicos de dos pun-tos verdes, uno rojo y uno azul; esto se debe alas particularidades de la información cromática

Figura 3

640x480

(307,200 pixeles)

800x600

(480,000 pixeles)

1024x768

(786,432 pixeles)

Entre mayor resolución se desee,mayor número de pixeles

se necesitan en el captor de luz.

Figura 4


(por nuestros conocimientos básicos sobre tele-visión, sabemos que la información de luminan-cia se forma con 59% de verde, 30% de rojo y11% de azul); pero en realidad, al momento detomar una fotografía, esto significa que sólo lamitad del total de los pixeles captan la informa-ción de verde, la cuarta parte la de rojo y la otracuarta parte la de azul; esto se traduce en unareducción efectiva de la resolución total de laimagen.

Aunque tal problema puede compensarse conprogramas de interpolación, estas aplicacionesrealmente están “inventando” sus valores con

base en los puntos cercanos, pero no se trata depuntos de imagen reales.

Ahora bien, usted podrá decir que una ima-gen con una resolución de 800 x 600 se apreciamuy bien en la pantalla de su computadora; porlo tanto, aparentemente no hay razón para queno se vea igual una vez impresa. Sin embargo,lo invitamos a hacer la siguiente prueba: ampli-fique la imagen a 2X (1600 x 1200) e imprímalaen una hoja tamaño doble carta; de inmediatonotará su aspecto sumamente pixelado, pues sealcanzan a ver los minúsculos cuadros que for-man la imagen.

Si hace lo mismo con una fotografía tradicio-nal (sobre todo con un rollo ASA-100 o menor),difícilmente notará el grano de la película, in-cluso con una ampliación tan grande como ladel ejemplo anterior. Para efectos prácticos, estosignifica que la película convencional sigue te-niendo mayor resolución que la que se obtienecon las cámaras digitales más avanzadas.

Ventajas de la fotografía digital

Pero esta nueva tecnología también tiene susventajas: para los periodistas, la cámara digitalse ha convertido en la herramienta ideal; esto sedebe a que después de tomar fotografías, inme-diatamente pueden enviarlas a sus oficinas depublicación, sin tener que pasar por el procesode revelado e impresión; y como toda la forma-

Figura 5

Figura 6

G

Sección de recepción de luzRegistro V

V1V2

V3

V4G

G

G

G

G

G

R

R

B

B

R

R

B

G

G

G

G

G

G

G

R

R

B

B

R

R

B

G

G

G

G

G

G

G

Se toma

la foto

Se toma la foto

Revelado

Proceso porcomputadora

Proceso por

com

Publicación

licación

Escaneo


ción de las publicaciones modernas se hace porcomputadora, evitan la tarea del escaneado (laimagen sale de la cámara directamente en for-mato digital, el cual puede manejarse sin pro-blemas en cualquier programa de auto-edición,figura 6).

En la fotografía digital, no es necesario estargastando constantemente en rollos y reveladode película; las imágenes se almacenan digital-mente en una memoria y, en caso de que algunafoto no nos guste, podemos borrarla y volver ausar dicho espacio (algo imposible con la foto-grafía tradicional). Para publicar documentos enInternet, la fotografía digital es la solución ideal,ya que en estos ambientes rara vez se ocupa unaresolución mayor a 800 x 600. Para hacer traba-jos documentales, esta técnica es perfecta, por-que permite observar los resultados de manerainmediata. Y déjenos decirle que una gran can-tidad de las fotos publicadas en esta revista setomaron con una cámara digital; lo invitamos aque descubra cuáles son digitales y cuáles sonconvencionales.

Por todo lo anterior, resulta innegable queexiste un mercado muy amplio para las cáma-ras digitales.

A continuación veremos algunos de los pun-tos en que debe fijarse cuando vaya a adquiriruna cámara digital.

Características deseables enuna cámara digital

Supongamos que ha decidido adquirir una cá-mara digital, y que desea que sea lo más versátilposible (para así “deshacerse” de su cámara fo-tográfica tradicional). ¿Qué aspectos debe cui-dar al momento de comprarla?

En verdad es difícil responder a esta pregun-ta, porque cada cual tiene ciertas preferencias ynecesidades. Por ejemplo, nuevamente con res-pecto al mundo de la fotografía tradicional, hayquienes exigen siempre el sistema más avanza-do y quienes prefieren cámaras de “usar y tirar”.Pero en una cámara digital, los factores que engeneral más deben tenerse en cuenta son lossiguientes (figura 7):

• Resolución mínima de 640 x 480 (elemento cap-tor de luz de 300,000 pixeles por lo menos).Obviamente que mientras más grande sea estevalor, mejores fotografías podrán obtenerse.

• Lente zoom capaz de cubrir desde tomas am-plias hasta acercamientos de objetos lejanos.Procure evitar las cámaras con una lente fija,ya que esto les resta mucha versatilidad.

• Pantalla LCD, donde pueda ver de inmediatolos resultados de sus tomas y borrar las que no

Figura 7

Flash electrónico

CCD de alta resolución

Lente zoom

Compresiónde archivosen formatoPDF

Conexiónfácil a la

PC otelevisión

Pantalla LCD


le gusten. Esto le permitirá aprovechar al máxi-mo el espacio en memoria.

• Si la cámara carece de pantalla LCD, hasta queusted llegue a casa podrá observarlas (por su-puesto, luego de conectar la cámara a la com-putadora o al televisor).

• Que cuente con flash interno, y/o con la op-ción de conectar un flash externo. Esto es defundamental importancia, sobre todo si deseausar su cámara, por ejemplo, para tomarfotografias en eventos sociales; tenga en cuentaque el flash interno de la mayoría de las cáma-ras es de muy poca potencia.

• Que pueda comprimir los archivos en formatoJPG, el cual proporciona una excelente calidadde imagen en archivos de tamaño muy reduci-do.

• Que sea fácil de conectar al televisor o a lacomputadora, y que el programa de manejo deimágenes sea fácil de comprender y utilizar.

Este aspecto de la conexión con la PC mereceun vistazo más a fondo, y precisamente de ellohablaremos a continuación.

Estándares de conectividad dela cámara en la PC

Conforme han ido popularizándose las cámarasdigitales, se han desarrollado diversos métodosde intercambio de información entre éstas y lacomputadora. A grandes rasgos, enseguida ex-plicaremos los métodos de conexión más usua-les.

Por puerto serialEste método fue el preferido con las primerascámaras digitales, ya que todas las computado-ras poseen por lo menos un puerto serie. La cá-mara podía conectarse a la PC, sin necesidad dehacer una inversión adicional.

Pero su principal desventaja es que su razónde transferencia era muy lenta (apenas unos115kbps, lo que se traduce en algo así como 10-12kbytes/seg.); y obviamente, esto implica quetomaba mucho tiempo pasar las imágenes de lacámara a la PC.

Por puerto paraleloMétodo en el que se utiliza el puerto paralelocon que cuenta cada computadora, y con el quela velocidad de transferencia de información esconsiderablemente mayor que la lograda con eluso de un puerto serial.

La desventaja de este método, es que en vis-ta de que la impresora normalmente va conec-tada al puerto paralelo, había que conectarla ydesconectarla constantemente (bastante engo-rroso ¿no?).

Por tarjeta propietariaEn algunas de las primeras cámaras, con el pro-pósito de solucionar el problema de la velocidadsin tener que usar el puerto paralelo, se decidióincluir una tarjeta que tenía que insertarse enalguna de las ranuras de la PC. Esta tarjeta ser-vía exclusivamente para efectuar tal intercam-bio de información, y por eso se le dio el nom-bre de “tarjeta propietaria”.

En su momento, este método resultó muyefectivo; pero tenía dos graves problemas: enprimer lugar, cuando el proceso de instalaciónde la tarjeta intimidaba al cliente, éste tenía quegastar en los servicios de un técnico que se en-cargara de ello; además, el ya de por sí saturadointerior de las computadoras modernas tenía queaceptar otra tarjeta (de hecho, las computado-ras que ya no tenían ranuras disponibles, sim-plemente no podían utilizar este tipo de cáma-ras).

Puerto SCSIDesde hace algunos años, la gente que trabajaen el mundo de la computación sabe de las ven-tajas del bus SCSI para el manejo de dispositi-vos periféricos; y entre éstos, obviamente, nopodían faltar las cámaras digitales. Aunque és-tas ofrecen una altísima velocidad de transfe-rencia de imágenes, es necesario adquirir unatarjeta controladora SCSI (que normalmentecuesta mucho y es un tanto difícil de configu-rar).

Puerto USBCasi la mayoría de las cámaras modernas utili-zan el puerto USB para la comunicación entre la


cámara y la PC. En comparación con los puertosya señalados, el puerto USB tiene múltiples ven-tajas; por ejemplo, de unos tres años a la fecha,todas las computadoras ya cuentan con él (o almenos poseen el hardware necesario para reci-birlo); así que el usuario no tiene porqué hacergastos adicionales.

Como el puerto USB puede manejar una grancantidad de dispositivos conectados en cadena,no es necesario conectarlos y desconectarlosconstantemente. Su velocidad de transferenciade información es muy superior a la del puertoparalelo, lo cual significa que puede bajar lastomas a la PC en muy poco tiempo.

Todas estas ventajas y muchas otras más, laconvierten en la interfaz de conexión más em-pleada en las cámaras digitales modernas (figu-ra 8).

Puerto FireWireEs la tecnología más avanzada para el intercam-bio de imágenes entre una cámara digital y unacomputadora. Este puerto trabaja con tal veloci-dad, que sirve también para el vaciado de pelí-culas digitales desde una cámara de video digital;pero tiene el inconveniente de que no es estándaren el mundo de las PC, pues sólo viene incluidoen algunas computadoras Macintosh y en cier-tas estaciones de trabajo gráficas; de modo quesi el usuario desea usarlo, tendrá que configurarsu computadora (figura 9).

¿Con cuál me quedo?

Entonces, ¿qué tecnología de intercambio deimágenes debe escoger? Indudablemente que laprimera opción es el puerto USB, ya que es elque más velocidad de intercambio proporcionasin necesidad de agregar hardware a su compu-tadora. Sólo en caso de que su sistema no tengapuertos USB o sea imposible adaptarle alguno,deberá buscar una cámara que se conecte a tra-vés del puerto serie o del puerto paralelo.

Ahora bien, si lo que le interesa es obtenerfotografías con la mayor resolución posible y noperder tiempo en el proceso de transferencia, sumejor opción es una conexión tipo FireWire.

Después, para cuando desee mostrar susmejores fotografías a sus amigos, puede crearun “álbum fotográfico virtual” en Internet; y pormedio de una contraseña que usted les propor-cione, entrarán a su página para observarlas.Pero es más sencillo imprimir cada toma y lle-varla consigo a todas partes, porque una cáma-ra digital requiere forzosamente de un elemen-to complementario muy importante: unaimpresora.

Impresoras de calidad fotográfica

¿De qué sirve tener la más avanzada cámaradigital, con lentes intercambiables, con un cap-

Figura 8

Figura 9

tor de millones de pixeles y con la conexión másrápida a la PC, si para imprimir sus tomas tansólo cuenta con una impresora de matriz de pun-tos? Aunque este es un caso extremo, ejemplificabien la necesidad de contar con una impresorade muy buena calidad para que, en el momentode imprimir nuestras tomas digitales, los resul-tados sean satisfactorios.

Existen en el mercado muchas impresoras queofrecen calidad fotográfica (figura 10); para con-seguir ésta, sin embargo, generalmente es ne-cesario emplear un papel de textura especial; enocasiones, tintas especiales u otros procesos deimpresión (algunas impresoras fotográficas em-plean el método de sublimación de tinta, quedescribimos en el número 28 de esta revista,

Figura 10 cuando hablamos de las impresoras de video);pero para resultados normales, puede resultarsuficiente una impresora de inyección de tintacon una resolución de 1200 dpi o más; sólo lerecomendamos que procure utilizar el papel es-pecial para resultados fotográficos (es conside-rablemente más costoso que el papel bond co-mún, pero la calidad de las imágenes obtenidaslo justifica).

¿Reemplazará la fotografía digitala la convencional?

Como ya dijimos en nuestra exposición inicial, apesar de los considerables avances que ha teni-do la fotografía digital en los últimos años, lamayoría de los profesionales siguen prefiriendola fotografía tradicional. La versatilidad, mayorresolución, amplio respaldo mundial y el costocomparativamente inferior de esta última, lamantienen aún en el sitio de honor del campode la fotografía.

Por supuesto, esto contradice a los profetasque auguran la desaparición de la película con-vencional. Pero recordemos que esos mismosprofetas dijeron alguna vez que la radio haríadesaparecer a los periódicos; y luego, que la ra-dio desaparecería ante la llegada de la televi-sión, o que la televisión no tendría la menoroportunidad de competir con la Internet.

Nosotros, sin pretensión alguna de ser profe-tas también, sólo afirmamos que el mercado esy seguirá siendo lo suficientemente amplio comopara que convivan ambas tecnologías. Si la con-vivencia ha sido posible (al menos por un tiem-po) entre circunstancias y personajes supuestao realmente antagónicos, ¿por qué entre los dosmundos de la fotografía actual no habría de serasí?


LOS CIRCUITOS

DE CAMARA EN

VIDEOCAMARAS

LOS CIRCUITOS

DE CAMARA EN

VIDEOCAMARAS

Segunda y última parte

Ing. Jorge Gutiérrez e Ing. José SáenzColaboración de Sony Corp. of Panama

En este artículo estudiaremos loscircuitos de la cámara CCD-V30.

Hemos seleccionado este modelo,porque permite analizar el objetivo

de los ajustes que se realizan en unacámara de video. Cabe mencionarque este material forma parte del

libro “Video 8 - cámara” publicadopor el Grupo de Enseñanza de Sony

Corp. Of Panama, y que ahora sereproduce en esta forma como parte

de la campaña internacional deentrenamiento que realiza esta

compañía.

c) Circuito de separación del colorLa función de este circuito es separar los colo-res G y R en las líneas impares y los colores G yB en las líneas pares. Recuerde que la señal quese obtiene en la salida de CCD tiene los coloresR, G y B mezclados en la siguiente forma:

G, R, G, R, G, R... Para las líneas 1, 5, 9 etc. delCCD.G, B, G, B, G, B... Para las líneas 3, 7, 11 etc. delCCD.

En la figura 13 se muestra el circuito encargadode realizar esto, y en la 14 algunas formas deonda asociadas a él. Con la señal SP1 se obtienela señal de verde (G) a la salida del circuito deS/H. Con la señal SP2 se obtiene la señal de rojo(R) a la salida del circuito de S/H en las líneasimpares, y la señal de azul (B) en las líneas pa-res.


La señal (G) sale por la terminal 16 del IC001,mientras que las señales de (R) y (B) salen inter-caladas por líneas a través de la terminal 17 delmismo.

d) Amplificadores de White Balance (WB)En la figura 15 se muestra este circuito, el cualtiene dos tipos de amplificadores:

• Amplificador de control de ganancia (GC)

• Amplificador de White Balance (WB)

El objetivo de los amplificadores GC es igualarla sensibilidad de los tres filtros (G, R y B), de talforma que cuando se tenga un objeto blanco conuna iluminación a 3200 grados K se cumpla lacondición:

(G) = (R) = (B)

En esta cámara, los filtros de colores tienen unasensibilidad con una relación de 1 para el verde(G), 0.6 para el rojo (R) y 0.3 para el azul (B).

Este ajuste se realiza mediante los potenció-metros de RED GAIN y BLUE GAIN, tomándosecomo referencia la señal de verde (G). Cuandousted haga este ajuste, inhabilite el circuito deWhite Balance automático (o sea, coloque el swit-ch de White Balance en INDOOR) para que losamplificadores WB queden con la misma ganan-cia y no cambie la proporción de las señales R,G y B.

Los amplificadores de White Balance (WB)forman parte del sistema de White Balance au-tomático.

(G) - VERDE (G) - VERDE (G) - VERDE

(R) - ROJO

(R) - ROJO

[A]

[B]

SP14.77MHz

[C]

SP2 4.77MHz

[D]G-VERDE

[E]R-ROJO

Diagrama de tiempos del circuito de separación del color

Figura 14

AGCAMP

IC001 PROCESS

Cromaseparation

Subtract Q004-Q006

White balance

White balance

White balance

GG

R

B

RB

[D]

[A]

[C]

[B]

[E]

S/H

S/H

BOARDSH-2

SP1IC001(1)

BOARD DT-51(7)

IC001(48)BOARD DT-61(10)

SP2

4

3

Circuito de

separación

del color

42

41 16 17 18 15

Figura 13

15

18

BOARDSH-2

BLUEGAIN

RV007 R CONT B CONT

GC

GC

WB

WB

RED GAIN

RV006

CLAMP

CLAMP

CLAMP

IC001 PROCESS

R

B

G

WHITE BALANCE

13

12 27 28

14 13

BOARD AW-4(5) BOARD AW-4(4)

Figura 15


e) Circuito de ClampEn la figura 16 se muestra el circuito de Clamp,cuyo objetivo es eliminar las fluctuaciones en laseñal de salida del CCD, producidas por la in-fluencia que sobre éste tienen la temperatura yel tiempo. Como punto de Clamp se toma el ni-vel de voltaje producido por la máscara negra.

El circuito de Clamp se activa con la señalCLP1, la cual se produce en el Timing Generator.Cuando el nivel de esta señal es alto, significaque la señal que en ese momento está entrandoen el Clamp corresponde a la máscara de negro.

Durante el periodo de blanking de vertical, elcircuito de Clamp no funciona y, como resulta-do, esta señal tiene un nivel bajo. El periodo delos pulsos de la señal CLP1 es de 1H.

Durante la función de clamp, que se realizacon la ayuda de los condensadores conectadosa las terminales 34 a 36 (como se muestra en lafigura 16), estos mismos se conectan a tierra pormedio de los interruptores Q001 a 1003. Y laconmutación de éstos se controla con la señalVAA; cuando ésta tiene un nivel alto, ellos secierran; y cuando tiene un nivel bajo, ellos seabren. Durante el periodo de blanking de verti-cal, estos switches se encuentran abiertos.

f) Circuito de OffsetEn la figura 16 se muestra el circuito de Offset,cuyo objetivo es igualar el nivel DC de los trescanales; como referencia se toma el nivel DC delcanal verde (G). Si este ajuste no se hace correc-tamente, la proporción de los colores se alterará

White

balance

White

balance

White

balance

CLAMP

CLAMP

CLAMP

G

R

BOFFSET

OFFSET

MPX

RB DET G DET

BLK

BLK

WHITE

CLIP

WHITE

CLIP

WHITE

CLIP

PEDESTAL

PEDESTAL

PEDESTAL

G

RB

BLUE

OFFSET

RED

OFFSET

RV004 RV001

RV002RV003

RV005

VAA G DET

TP752

GAMMA

ID H BLK

CLP1

30

31

40

5

IC001

PROCESS

Q001-003

IC0001(37)BOARD DT-61(14)

IC821(13)

BOARD MX-4(2)

IC001(38)BOARD DT-61(13)

IC001(39)BOARD DT-61(1)

IC001(42)BOARD DT-61(11)

IC821(12)

BOARD MX-4(3)

BOARD

SH-2

Circuito de Clamp, Offset, MPX, BLK, Gama, White clip y Pedestal

21 39

6

38

7

23 24

11

10

2532

9

3322

12

363534

Figura 16


de tal forma que el negro saldrá matizado conalgún color. Este ajuste se realiza mediante lospotenciómetros BLUE OFFSET y RED OFFSET.Hay que tapar la lente para eliminar el nivel AC(0 señal de color) de los tres canales y, con lafinalidad de que se igualen los niveles DC de es-tos mismos, mover los potenciómetros tantocomo sea necesario. ¿Cómo se determina quelos niveles DC están iguales?

g) Circuito multiplexador (MPX)En la figura 16 se muestra el circuito de MPX,que consiste en un interruptor controlado por laseñal ID; ésta indica si la línea actual contienerojo (R) o azul (B). Recuerde que las señales derojo y azul están multiplexadas por línea.

Cuando se presenta una línea donde hay se-ñal de rojo, el interruptor es colocado en la po-sición de arriba para que deje pasar la señal derojo del canal rojo. Cuando la señal presentecontiene azul, el interruptor es colocado en laposición de abajo para que deje pasar la señalazul del canal azul. Concluimos entonces que,pese a que las señales de rojo y azul estánmultiplexadas, cada una se puede ajustar demanera independiente.

h) Circuito de blanking (BLK)En la figura 16 se muestra el circuito de BLK; suobjetivo es limpiar la sección donde va el pulsode sincronismo horizontal, colocando allí un ni-vel DC fijo. La sección a limpiar se indica con laseñal H BLK, la cual se produce en el TimingGenerator.

i) Circuito de gammaEl circuito de GAMMA es necesario para corre-gir la respuesta no lineal del tubo de los recep-tores de televisión. Este ajuste se realiza con elpotenciómetro de GAMMA.

j) Circuito de White Clip (recorte de blanco)La función de este circuito es fijar un nivel máxi-mo para la señal de video que produce la cáma-ra, pues no hay que olvidar que la señal de Vi-deo Out debe tener 1Vp-p.

Para realizar este ajuste, hay que enfocar unpatrón de alta iluminación que produzca una

señal de gran amplitud. Este patrón se obtieneal colocar dos cartulinas negras enfrente de lacaja patrón, de tal manera que se forme una fran-ja vertical iluminada muy angosta.

Cuando la cámara enfoca esta imagen se ori-gina una señal de gran amplitud, porque la ilu-minación promedio de este patrón es muy baja;esto ocasiona que el iris se abra totalmente yque, debido a que el nivel promedio de la señales muy bajo, el amplificador de AGC quede conuna ganancia alta.

Mediante el potenciómetro de WHITE CLIP (fi-gura 16) se hacen los ajustes necesarios para quela señal de verde [G] alcance cierta amplitud y,de esta forma, se garantice que la señal de Vi-deo Out tenga 1Vp-p.

k) Circuito de pedestalLa función de este circuito es establecer para elnivel de negro una referencia a la que se llama“pedestal”. Para realizar este ajuste, debe tapar-se la lente de la cámara (imagen de negro); yenseguida se ajusta mediante RVOO1 (figura 16),para que entre el nivel de blanking y el nivel depedestal exista una cierta diferencia de voltaje.

Las señales de salida del bloque de proceso(figuras 17B y 17C) deben aparecer cuando lacámara enfoque la carta de barras de color de

2H

2H

2H

1.2 Vp-p

0.42 Vp-p

0.45 Vp-p

CCD OUT

A

R / B

B

G

C

Señales de entrada y salida del circuito de proceso

Figura 17


Sony. En la figura 17A se muestra la señal deentrada al bloque de proceso que corresponde ala salida del CCD.

3. Bloque de MatrizEs muy importante que dentro de su lógica dereparación, usted tenga presente el concepto decaja negra o de bloque. Esto le permitirá aislarrápidamente un daño con sólo mirar las señalesde entrada y salida, aun y cuando no entiendaprofundamente el funcionamiento del bloque.

De tal manera se producen las señales de sa-lida de un bloque, que el siguiente bloque fun-ciona óptimamente; por lo tanto, las señales desalida del bloque de Matriz deben cumplir cier-tos requisitos de amplitud, nivel DC, etc.

Existen múltiples soluciones que cumplen elobjetivo del circuito de Matriz. Pero para enten-der la solución desarrollada por Sony, le sugeri-mos que primero busque usted la suya.

El bloque de Matriz tiene como objeto produ-cir las señales (B-Y), (R-Y), YH y YL, a partir delas señales G, R y B (figura 18).

Para producir las señales (B-Y) y (R-Y), Sonyfundamenta su solución en la siguiente idea:

Como la información de Rojo (R) y Azul (B)viene multiplexada por líneas, en una línea sólose tiene información de dos colores. Recuerdeque esta multiplexacion se debe al tipo de filtrousado. Mire la línea 2 en la figura 19, y encon-trará que sólo contiene información de verde (G)

y azul (B); sin embargo, para producir las seña-les de salida se requiere de la señal de rojo (R); ypara generar esta información, se emplea la se-ñal de rojo (R) de las líneas adyacentes.

Si en un momento dado la señal de rojo de lalínea anterior es de 2V y la señal de rojo de lasiguiente línea es de 4V (como se muestra en lafigura 19), ¿qué voltaje colocaría usted comoseñal de rojo para el instante actual? Casi todosresponderíamos “3V”, porque es un voltaje quese encuentra en un punto intermedio entre 2V y4V y se llama “promedio” (como vemos, paracalcularlo sólo hay que sumar los dos voltajesen cuestión y luego tomar la mitad del resulta-do). Tomar el voltaje promedio para generar eltercer color en una línea dada, funciona sólocuando la imagen tiene cambios suaves.

¿Y cómo se puede tener acceso a las líneasadyacentes? Con un circuito de retardo de 1Hobtendríamos la señal de la línea anterior, y conun circuito que lea el futuro obtendríamos la lí-nea siguiente; mas en vista de que no se puede

ROM

CX20180 V DRIVER

CXB0026AM H DRIVER

CX23047B TIMING

GENERATOR

CX-7930A SYNC

GENERATOR

CX-7951 FADER

(OPCION)

VIDEO

CX20055 CODIFICADOR

R-Y B-Y

GR-B

YH

YL-YH

CX20151 MATRIZ

CX20053 PROCESS

CX-7938 WHITE BALANCE

CONTROL

CX20056 AUTO

CX23039 1H DELAY LINE

Ubicación del circuito matriz

Figura 18

Línea 1 R = 2vR = ?R = 4v

Línea 2Línea 3

G y R (Línea adyacente)

G y R (Línea adyacente)G y B (Línea actual)

Figura 19

fabricar un circuito que “lea el futuro”, esta so-lución no sirve; la alternativa entonces es usardos líneas de retardo de 1H (figura 20), mismasque se hacen con tecnología CCD; a la señal quese retarda 2H se le coloca el subíndice 2 y se leconsidera la señal de la línea anterior (pasado);a la que se retarda 1H se le coloca el subíndice 1y se le considera la señal presente; la no retar-dada es la señal de la línea futura y lleva elsubíndice 0 (cero).

El circuito que se encarga de obtener el pro-medio se muestra en la figura 21; con el sumadoradicionamos las dos señales, y con el divisor devoltaje con resistencias iguales tomamos la mi-tad del resultado de la suma.

Los ingenieros de diseño de Sony llegaron ala siguiente conclusión:

[R-Y] = O.1[G1-B1] – 0.7[<G > - <R >]Para líneas con G y B.[B-Y] = -O.9[G1-B1] – 0.3[<G > - <R >]Para líneas con G y B.[R-Y] = O.1[<G1>-] – 0.7[G1 - R1]Para líneas con G y R.[B-Y] = -O.9[<G>-] – 0.3[G1 - R1]Para líneas con G y R.

En las ecuaciones matemáticas anteriores, elpromedio se representa con el símbolo < >.

En la figura 22 se muestra el circuito encar-gado de realizar las operaciones matemáticas

para obtener las señales (R-Y) y (B-Y). El circui-to Matrix se encarga de efectuar las multiplica-ciones por las constantes, así como las sumas ylas restas. Con la señal ID se controlan unos in-terruptores para asegurar que las señales (G-R)y (G-B) entren en el circuito Matrix por la termi-nal respectiva.

En la figura 23 se muestra el diagrama del cir-cuito de matriz desarrollado por Sony, que bási-camente es el mismo que acabamos de explicar.Los circuitos de retraso de 1H se encuentran den-tro del integrado IC822; y para que este circuitofuncione, requiere de señales adicionales comoXDLI, XDL2, SH1 SH2 Y CLP2 (que se producenen el Timing Generator).

A continuación veremos para qué sirven losajustes de este bloque.

Ajuste de G1 GAIN, RB1 GAIN,G2 GAIN, RB2 GAINEste ajuste es necesario, porque la señal se ate-núa al pasar por el circuito de retardo de 1H. Coneste ajuste se compensa la atenuación que sufrela señal, de tal manera que la señal en los pun-

G

R,B

1H

DELAY

1H

DELAY G2

G1

G0

R2, B2

R1, B1

R0, B0

(Línea adyacente)

Pasado

(Línea adyacente)

Pasado

(Línea adyacente)

Futuro

(Línea adyacente)

Futuro

Presente

Presente

1H

DELAY

1H

DELAY

Circuito para disponer de las líneas adyacentes

Figura 20

G0

G2

R1 = 100

R2 = 100

<G>

R0, B0

R2, B2

R1 = 100

R2 = 100

<R>, 

<G> = G Promedio <R> = R Promedio = B Promedio

Circuito para generar el promedio de dos valores

Figura 21

Matrix

G1

R1B1

<G>

<R>, 

(G1 - R1), (G1 - B1)

(<G>-<R>), (<G>-)

MPX

(G-R)ID

(G-B)

(R-Y)

(B-Y)

Figura 22

tos A y B tenga el mismo nivel (como se muestraen la figura 24).

Ajuste de MPX DCLa función de este ajuste es eliminar la diferen-cia de nivel DC entre las señales que entran enel circuito de MPX. Si este ajuste se hace en for-ma incorrecta, una imagen de blanco y negrosaldrá coloreada; para realizarlo, tape la lente

de la cámara (así será eliminada la componenteAC), coloque el osciloscopio en el modo X-Y y co-necte una de sus puntas a (B-Y) y la otra a (R-Y).

Dichas señales se pueden tomar de las termi-nales 19 y 16 de la tarjeta MX-2, como se obser-va en la figura 23.

Por último, mediante el potenciómetro MPXDC se hacen los movimientos necesarios paraque los dos puntos que aparecen en la pantalla

Figura 23

IC001(48) BOARD DT-61(8) IC001(47)

BOARD DT-61(9)

IC001(45) BOARD DT-61(4)

IC001(44) BOARD DT-61(3)

IC001(41) BOARD DT-61(12)

IC801(22) BOARD VC-22

IC801(16) BOARD VC-22

IC001(39) BOARD DT-61(1)

13

12

26

25

15

4

9

2

3

212022 11

14

7

6

2

22 21

14 3 14 23 20 9 6

8 7

5

8

28

29

13

15

27

12

18

OUTPUTS/H

TIMING

CCD CLOCKDRIVER

AUTOBIAS

PEDESTALCLAMP

1H DELAY

OUTPUT

1H DELAY

OUTPUT

1H DELAY

OUTPUT

BUFFER

BUFFER

BUFFER

BUFFER

BUFFER

9VREG

9VREG

CLP2 CLPAMP S/H

CLP2

CLP2

CLP2

CLP2 CLP2SH2

SH1

AMP

AMP

S/H

COMP

DC AJ

DC AJ

DC AJ

CLP

CLP2

CLP

CLP2

GC

CLP

CLP2

GC

DC AJ

DC AJ

G1 GAIN RG1

GAIN

G2 GAIN RG2

GAIN

B-YMIX

B-Y GAIN

YHMATRIX

YHMATRIX

YLMATRIX

CRHOMAMATRIX

MPX

- +

GC GC GC GC

4.77MHzLPF

0.5MHzLPF

13

10 5 9 6

12

11

22

17

18

20

37 36 31 40 39

16

7

8

SH2

CLP2

SH1

XDL 2

XDL 1

TP784

TP787

TP785

TP786

TP791

TP782

TP781

TP783

TP788

TP790TP789

G1

RB1

IC781IC725 K

IC725 REF

5 16

VDD

Q825

Q826

Q824

Q827

VGG

RB 0

G 0

+

RV821

RV823

RV822RV823 RV824

G2G2

G2

G1

RB1 RB2

R2B2RB0

RB0

RB1

RB1

G0

G0

CLP 2

SH 2SH 2

SH 1SH 1

G0

G1

G1

G1

G1

(GO-RB0) (G2-RB2)

(G1-RB1)

G-B G-R

RV825 MPX DC

(<G>-<R>)

ID

VAPERTURE

COMPENSATION

YH

YH

YL

YL-YH

YL-YH

R-Y B-Y

B-Y

RV827

Q830, 831

Q828, 829

RV781

R-Y

Q833

FL781

Q832

RBY

CY

YH

IC821 MATRIX

BOARDVC-21(1/2)

S/H: SAMPLING HOLD CLP: CLAMPGC: GAIN CONTROL

IC822 1H DELAY

BOARDMX-2

1H DELAY

OUTPUT

27

16 10 19

1 2 33

23

S/H S/H

46 48 23 24

DC AJ

DC AJ

42 44 25 26

0.7MHzLPF

0.5MHzLPF


del oscilosocpio se conviertan en uno solo (seigualan los niveles DC).

Ajuste del colorMediante los potenciómetros (B-Y) MIX y (B-Y)GAIN (figura 23), se ubican los colores en la po-sición correcta. Básicamente se trata de ajustarde forma correcta el amarillo (Y) y el rojo (R),que son los colores principales del color de lapiel; y para lograrlo, la cámara debe enfocar lacarta de barras de color especificada por fabri-cante y el osciloscopio se coloca en el modo X-Y; por el canal X se toma la señal (B-Y) y por elcanal Y se toma la señal (R-Y); luego, sobre lapantalla del osciloscopio se ha de colocar la cartamostrada en la figura 25; por último, utilizandolos potenciómetros ya mencionados, habrá quehacer que los puntos, los cuales representan uncolor, se ubiquen en la región correcta.

Las señales YH y (YL-YH) son producidas porel circuito Matriz, con la finalidad de eliminarcierto tipo de ruido que genera el sensor de ima-gen CCD. Puesto que no vamos a explicar en qué

consiste este ruido y cómo se elimina, no tienesentido describir los circuitos del bloque de Matrizencargados de producir dichas señales; por lo tan-to, esta sección se tratará como una caja negra.

En la figura 26 tenemos un diagrama en elque se indica cuáles son las señales que debenentrar en el bloque Matriz para producir las se-ñales YH y (YL-YH); y en la 27, se muestran lasformas de onda de estas mismas.

4. Bloque codificador (ENCODER)El bloque del Encoder, cuya ubicación se indicaen la figura 28, tiene como objetivo producir laseñal de video a partir de las señales (B-Y), (R-

BOARD MX-2 (HIC781) 22 YH

TP789 (R-Y)

H H

0.22Vp-p

TP790 (B-Y)

0.18 Vp-p

BOARD MX-2 (HIC781) 23 YL-YH

H

0.06Vp-p

0.38 Vp-p

H

Figura 27

1H DLYGC

ADJ

Gain control

BA

Señal A = Señal B

Compensación de las pérdidas en el retardo de 1H

Figura 24

R-Y

Carta típica de ajuste de cámaras

B-YRango de ubicacióndel punto azul

Yl

R

Mg

B

CyG

Figura 25

2

3

13

12

26

13

12

18

20

21

20

22

23

37

36

25

LPF

4.77 MHz

LPF

4.77 MHz

BUFFER

YH

YH

[ YL - YH]

YL

-

YH

IC821

MATRIZ

C

R,B

SH2

SH1

XDL1

XDL2

Sección del bloque matriz encargado de producir YH, [YL-YH]

MX-2 BOARD

Figura 26


Y) y YH, (YL-YH). La señal de video resultantedebe cumplir las normas del estándar NTSC.

Recuerde que la señal de video está compues-ta por la señal de croma y la señal de luminan-cia (blanco y negro). La señal de croma se obtie-ne sumando las señales (B-Y) y (R-Y) moduladascon portadoras de 3.58MHz (3.579545MHz)desfasadas 90 grados. La señal de luminanciase genera a partir de las señales YH, (YL-YH).

Circuitos encargados de producir la señal decroma (C)En la figura 29 tenemos el circuito desarrolladopor Sony; ahí se aprecian muchos puntos de ajus-te, con los que es posible adaptar la señal decroma para que cumpla las especificaciones delsistema NTSC.

Las señales (R-Y) y (B-Y) pasan por unosmodulares balanceados, en donde encontramosun ajuste que se denomina Carrier Balance (CB).Este ajuste actúa sobre el modulador balancea-do, para evitar que, cuando éste se encuentresin señal a la entrada, salga la portadora de 3.58MHz.

Existen dos moduladores balanceados: unopara la señal (B-Y) y otro para (R-Y). Las porta-doras que entran en estos moduladores estándesfasadas 90 grados y se obtienen a partir de laseñal 4fsc.

El ajuste se lleva a cabo por medio de los po-tenciómetros CB 0 grados y CB 90 grados (figura

29). Lo primero que debe hacerse es enfocar unaimagen blanca, para que a la entrada delmodulador no exista señal de color; luego hayque observar la señal de CAM OUT con elosciloscopio y, finalmente, minimizar la compo-nente de 3.58 MHz con los potenciómetros an-tes mencionados.

Estas dos señales moduladas en cuadraturase suman (figura 29). Después, la señal resul-tante de la suma pasa por el circuito de Fader; ya continuación, por medio de un sumador, se leinserta la señal de Burst (esta inserción se con-trola mediante la señal BF o Burst Flag, mismaque con un pulso indica la posición del Burst).

La señal de Burst tiene dos ajustes: uno es deamplitud (BURST GAIN) y el otro es de fase (HUE),como se aprecia en la figura 29. Con el ajuste deHUE, se modifica la fase de la señal de Burst paraubicarla en la posición correcta (180 grados conrespecto a la señal B-Y y 90 grados con respectoa la señal R-Y). Este ajuste se hace mediante elpotenciómetro HUE.

Y por medio del potenciómetro BURST GAINse controla la amplitud del Burst para que seapegue al estándar NTSC, el cual especifica quela amplitud debe ser de 0.3V.

Finalmente, para obtener la señal de video,la señal de color se suma con la señal de lumi-nancia en el bloque Y/C MIX (figura 29); peroantes hay de por medio otro ajuste, el cual sirvepara controlar la amplitud de la señal de croma

ROM

CX20180 V DRIVER

CXB0026AM H DRIVER

CX23047B TIMING

GENERATOR

CX-7930A SYNC

GENERATOR

CX-7951 FADER

(OPCION)

VIDEO

CX20055 CODIFICADOR

R-Y B-Y

YH

YL-YH

CX20151 MATRIZ

CX20053 PROCESS

CX-7938 WHITE BALANCE

CONTROL

CX20056 AUTO

CX23039 1H DELAY

LINE

Ubicación del bloque codificador

Figura 28

ELECTRONICA y servicio No.4126

YH YH

YL-YH YL-YH

R-Y R-Y

B-YB-Y

IC801

ENCORDER

CLP3

CLP3

CLAMP

CLP3

CLAMP

CLP3

CLAMP

CLP3

CLAMP

CB90 RV803

CB 0 RV804

0.18 uSEG DELAY DL801

APL RV801

APS RV802

YG RV809

PEDESTAL RV807

SYNC TIP MIX

Q801 802

SYNC TIP CLAMP Q803

WHITECLIP

Q804-807

WHITECLIP

RV810

Y/C MIX

Q808, 809

TP801

CAM OUT

TP803

C

YY

CONTROLDEAPERTURA

YGC BLK PEDESTAL

BLK

BLK

MOD

GATE

BURST

BURST GAIN

RV805

TP802

BPFL801 CHROMA

GAINRV808

HUERV806

4FSC

BF

BLK

CHROMA

WHITECLIP

SYNC

BLK1

DE IRIS/AGC

LLA

MOD

MOD

Circuito de apertura

18 20 23 29 5 30 31 36

2 27 11 33

2

4

21

16

13

25

14

26

28

8

FADER

BGC

1/4

MOD

IC801H

11

Figura 29

y se realiza con el potenciómetro de CROMAGAIN.

Circuitos encargados de producir la señal deluminancia (Y)Esta señal se produce a partir de las señales YHy (YL-YH), mismas que entran, respectivamen-te, por las terminales 22 y 16 del IC801.

Las señales YH y (YL-YH) llegan al circuito deapertura, cuya ubicación se indica mediante lí-

nea interrumpida en la figura 29. Este circuitoviene en todas las cámaras de video, y se encar-ga de realzar las altas frecuencias (las cuales seatenúan por la lente, el sensor de imagen y loscircuitos electrónicos).

Si no existiese este circuito y la cámara enfo-cara una imagen como la que se muestra en lafigura 30A, la señal de video de una línea seríacomo la que observamos en la figura 30B; y conesta señal de video, el cambio de negro a blanco

A

B

C

Figura 30

o viceversa de la imagen desplegada en el tele-visor sería gradual.

Con el circuito de apertura, después de enfa-tizar las altas frecuencias, la señal de luminan-cia quedaría como se muestra en la figura 30C.Esto influye en la imagen de tal forma, que elcambio de blanco a negro o viceversa queda biendefinido.

En el circuito de apertura se tiene dos ajus-tes: el de APL (Aperture Level) y el de APS (Apertu-re Slice). La función de estos ajustes es controlarla amplitud de los pulsos que se le van a insertar

a la señal de video, para enfatizar los contornosde la imagen.

Después del circuito de apertura se tiene unamplificador, en donde, por medio del potenció-metro YG (Y Gain), se controla la amplitud de laseñal de luminancia para garantizar que sólohaya 1Vp-p en el conector de Video Out.

Y en el circuito de pedestal, por medio delpotenciómetro de PEDESTAL, se selecciona elnivel de negro. Hacia arriba de este nivel estarápresente la información de la imagen, y haciaabajo la información del sincronismo. Si estenivel de voltaje es muy alto, el negro será muyclaro y se perderá el contraste en la imagen.

La señal de luminancia sale por la terminal36 de IC801, con destino al circuito de SYNC MIX(donde se le insertan los pulsos de sincronismohorizontal y vertical). Después pasa por un cir-cuito Clamp y por un circuito de recorte de blan-co (White Clip); aquí, con la ayuda del potenció-metro de WHITE CLIP, se ajusta el nivel de laseñal de video para que no pase de 1Vp-p. Esteajuste se realiza de acuerdo con el patrón de altaluminosidad que ya vimos.

El último circuito de este bloque, es el circui-to Y/C MIX. Aquí se suma la señal de luminanciacon la de croma, para obtener la señal de video.


FUENTE DE

ALIMENTACION DEL

TELEVISOR

TOSHIBA N5SS

FUENTE DE

ALIMENTACION DEL

TELEVISOR

TOSHIBA N5SS

J. Luis Orozco CuautleJavier Hernández Rivera

El presente artículo está tomado dellibro Fuentes Conmutadas,

correspondiente al volumen 1 del“Curso de Reparación de Televisoresde Nueva Generación”. Cabe señalar

que este volumen se entrega a losasistentes del curso sobreReparación de Fuentes

Conmutadas y de las Etapas deBarrido V y H en Televisores, que

está impartiendo en distintasciudades de la República Mexicana(vea la página 38). En este artículo

se describe detalladamente laoperación de la FA citada, y se

presenta una guía para el servicio.

Introducción

Analicemos ahora la fuente de alimentación con-mutada del televisor Toshiba CX35F70, que esde 35” y emplea el chasis N5SS. Este televisoropera de la misma manera que su antecesor, elmodelo CC-21G30 (figura 1).

El estudio de esta fuente permitirá entenderel funcionamiento de las fuentes conmutadas delos televisores Toshiba de menores dimensiones.

Esquema básico

Analicemos la fuente de alimentación conmu-tada del televisor Toshiba CX35F70, que es de35” y emplea el chasis N5SS. El estudio de estafuente permitirá entender el funcionamiento delas fuentes conmutadas de los televisoresToshiba de menores dimensiones, que son muysimilares. Esto puede comprobarse mediante la


figura 2, en la que se muestran las secciones deotro modelo de televisor Toshiba (CC-21-G30),que toma su alimentación de puntos específicosde la fuente.

El diagrama a bloques de la fuente de alimen-tación conmutada se muestra en la figura 2. Lafuente está compuesta por una sección destandby o espera, con la que se alimenta el mi-

crocontrolador (llamado micom por la propiacompañía Toshiba). Los 5 voltios con que estaetapa se polariza, provienen del circuito integra-do Q840

Naturalmente, también existe una fuente prin-cipal conmutada para alimentar al circuito de de-flexión horizontal, a la salida de audio y a loscircuitos procesadores de señal.

La alimentación para la sección de deflexiónvertical, la salida de video y otras secciones, segenera en el fly-back.

La alimentación para los circuitos procesa-dores de señal se obtienen de las dos líneas de 9voltios que provienen de los circuitos integra-dos Q420 y Q832, y 5 voltios se obtienen de Q830.

La fuente principal emplea un nuevo sistemadel tipo de resonancia por corriente, que es máspequeño y más eficiente que el tipo de switcheoconvencional. También emplea un módulo mar-

L901

F801 T801 T840 +12V

Q840

SR81F860

D801R861

Q801

Q843

SW

QB30

SWQA01 (25)

Optoaislador

TLP621

R883

T862

Transfor-mador

+26V

Salida de audioy Vcc horizontal

+12V

Q420 9V-1 (TUNER, IMA, E/W, VCD)

Q832 9V-2 (COMB, DSP)

Q830 5V-2 (TUNER, COMB, VCD)

Q831 (POP, RGBSW)

R101

+32V

R479

R470

R472

1 2

3 16

16

14

Z801

Módulo de protección

HIC1013

C471

R472

D471

Filamentos

F470 +B(+125V)

+200V

+27V

+27V

R370

Q370Protección desobrevoltaje

(Q462) -27V

T461

Transformadorde poder

Regulador y protecciónde sobrevoltaje

+5V-1 MICOM

R808

FLY BACK

Figura 1

Figura 2


cado como Z801, que incluye en un solo encap-sulado tanto a los circuitos de protección comoal amplificador de error.

Circuito de rectificación y fuente de espera

En la figura 3 se muestra el circuito de rectifica-ción, la fuente de espera y el transformador conalimentación permanente de CA, que proporcio-na los voltaje de espera.

D899 es un varistor que observa las variacio-nes de voltaje de la línea y protege al aparatocuando sube demasiado la tensión de CA.

C801 y T801 forman un filtro para suprimirradiaciones de alta frecuencia generadas en lafuente principal.

El circuito de desmagnetización está forma-do por un termistor, por el relevador SR81 y porla bobina desmagnetizadora (figura 4).

R811 es una resistencia amortiguadora conec-tada en paralelo con la bobina.

Circuito de la fuente principal

En la figura 5 podemos apreciar que el circuitode la fuente conmutada utiliza un circuito inte-grado Q801 (STRZ3201). Para activarse, este ICrecibe 158 VCD en su terminal de entrada nú-

mero 1. Este voltaje proviene del puenterectificador D801 y del filtro C810, y sirve paraalimentar a dicho IC cuando el televisor es en-cendido y se cierran los contactos del relevadorSR81.

Operación de la fuente conmutada

Para explicar el procedimiento de operación deesta fuente, vamos a basarnos en su diagramabásico (figura 6).

Hemos colocado una batería que simula en-tregar el voltaje que normalmente provee elpuente rectificador. Dentro del IC STR-Z3201 se

F801 D899 C801

T801

D801

R810C810

+3V-1

QB30Q863

SR81 Q840

+5V

(a MICOM)

Reset

C840

T840 D340

C843

C842

1

2

5

43

L901

R811

Salida del

rectificador

Encendido

(del Micom)

Termistor

Figura 3

Figura 4

En

trad

a

de

CA

C8

72

KE

TS

U

L861

C862

1000P ± 2%

R864

1/2R560

R867

27K

R863

1/2R3.6K

D879

MTZJ27C

GJ014

SHORT

C866

50V 22p

C859

200V 2.2p

D676

0V

+

+

C876 M0.1

C877 6800P C873

KETSU

L862

C877

C8

63

M0.1

u

D8

62

EU

2A

R8

62

1R

22

C8

61

50

0V

47

0

D8

75

MT

ZJ2

0B

C8

05

0.0

1 (A

C250V

)

R8

61

1R

10

K

F8

60

125V

5A

L8

05

TR

F9

24

0

C8

06

0.0

1

(AC

250V

)

R8

10

20W

1.1

D8

01

R8

V-6

06

L8

06

TR

92

40

+C

81

0

200V

1000P

C8

60

500V

1000P

C8

86

2K

V B

1 1

000

C8

85

2K

V B

1 1

000

R8

72

1R

12

0K

R8

65

1/2

R4

7

C871,

C8

77

2K

V B

1

1000

R8

70

1/2

R1

3C

87

0

63

0V

0.1

0

C8

74

500V

220P

C8

68

35

V 1

00

u

+

16

.7V

R8

71

1/2

R9

1

D8

64

EU

2A

T8

62

TP

W3335A

5

C8

99

50

0V

47

0D

89

1

RU

4Y

XD8

92

RU

4Y

X

D8

85

RU

4Y

X

D8

86

RU

4Y

X

L8

93

L8

91

L8

86

L887

L8

84

L8

92

155V

(P-P

) 60K

Hz

0V

F8

90

5A

12

5V

F8

99

5A

12

5V

C8

97

25

V 2

20

0u

C8

87

35

V 3

30

0u

+

+

L8

97

SL

D2

C896 5

00V

470P

C8

86

50

0V

47

0P

C8

85

50

0V

47

0

D8

83

RG

4

G8

80

SH

OR

T

D8

84

RG

4

C8

93

2K

V 2

70

P

C8

94

2K

V 2

70

P

C8

83

100P

+C

88

4

18

0V

33

0u

C8

98

M0.2

2

SL

D3

L888R4

70

1R

0.5

6

R4

79

1R

13

0

R4

71

1R

30

0

GJ11

SH

OR

T

GJ3

0

OP

EN

GJ2

9

OP

EN

T8

97

C8

87

25

V 1

00

0u

+

+25V

L8

89

C4

72

M50V

0.4

7

R8

99

1/2

53

.9M

4.4

0

D8

81

1S

S1

31

R8

83

1/2

R4.7

K

R8

84

1K

Q8

62

TL

P6

211

GR

L-L

F2

1125V

(0-P

)

125V

(0-P

)

60

KH

z

C

C8

91

250V

M0.1

R8

91

1K

R8

90

1R

33

KC

47

0

16

V 2

2u

C4

74

16

V 1

0u

C4

73

50

V0

.47

Z8

01

HIC

10

19

D4

30

MT

ZJ1

0C

R4

33

4.7

K10.2

D4

31

1S

S1

31

L8

85

SL

D1

F470

25

0V

/12

5V

2.0

A

R4

32

1/2

RF

56

25

9.6

Q4

30

2S

C2

65

5Y

125 V

+158

84.1

4.3

0

3.5

4.6

5.2

4.6

1.2

16.7

6.5

0.1

6.5

0

77.2

92.8

Q8

01

ST

R-Z

32

01

HIC

12

34

56

78

91

011

12

13

14

15

16

2345671

4

12

13

16

15

17

10

11 9

G(H)

HO

GND

CT

CONT

RT

CSS

CD

VCC

LO

DC

G(L)

COM

OUT

VB

26.3

23.4

0.2

5.1

5.1

0

1

12

35

67

89

10

111

21

31

41

516

17

+B

OCP

COUT

IZ

OCPFILTER

GND-1

NC

NC

NC

+SOUND VCC

X-RAY

FILTER

X-RAY

GATE

+5V

PROTECTOR

GND

110v (p

-p) 6

0K

Hz

13

5v (p

-p)

9 V

Figura 5


encuentra un circuito oscilador, un driver y dostransistores tipo MOSFET conectados en unmontaje push pull (disposición simétrica).

La salida de estos transistores va al devana-do primario del transformador de poder (termi-nal 4) y la salida del transformador (terminal 7)llega al capacitor C870 (conocido con el nombrede capacitor de resonancia), de modo que se for-me un circuito resonante LC (inductancia-capa-cidad) en serie. Para regular el voltaje, hay queverificar el B+ regulado por medio del amplifica-dor de error (que por cierto está dentro de otrocircuito integrado: Z801). Y el voltaje de error seretroalimenta al circuito oscilador primario, pormedio del optoacoplador (Q862). Así se contro-la la frecuencia de operación del circuitooscilador alojado en el STR-Z3201.

Teoría básica de operación del circuito LC

Para poder regular, esta fuente de alimentaciónbasa su funcionamiento en la modificación desu frecuencia de operación. De modo que si elvoltaje a la salida llegara a disminuir por el au-mento en el consumo de corriente en la carga,el circuito oscilador bajaría la frecuencia.

Esto traería como consecuencia el aumentode la eficiencia del transformador, provocandoque también la salida del B+ se incrementara.Entonces se recuperarían los 125 voltios regula-dos. En caso de que aumentara la tensión a lasalida, se ajustaría el valor de la frecuencia a unmayor nivel.

Circuitos rectificadores secundarios

El transformador de poder T862 recibe en su pri-mario una corriente alterna producida por el cir-cuito integrado STR-Z3201. De ahí que se debanutilizar circuitos rectificadores secundarios enmontaje de onda completa, como en nuestrocaso se hizo con el fin de aprovechar al máximola energía transferida de primario a secundariodel transformador.

Como dato adicional, le diremos que las fuen-tes de alimentación conmutadas que tienen ensu primario un circuito de switcheo, disponenen su salida, como elemento de rectificación, deun circuito de media onda. Tal es caso de la fuen-te del televisor RCA CTC-176.

Descripción del circuito integradoSTR-Z3201

Para comprender la operación de esta fuente, va-mos a describir algunos de los dispositivos quevan conectados en las terminales del IC (figura7). En la figura 8 se especifican todas las termi-nales y su respectiva función.

Recuerde que dentro de este IC hay dos tran-sistores tipo MOSFET que trabajan en push-pull.El voltaje a través de estos elementos no sufreincrementos mayores al voltaje de línea rectifi-cado; y por lo tanto, se utilizan elementos de bajovalor de voltaje (que soporten aproximadamen-te 200 voltios).

O

S

C

D

R

I

V

E

Opto aislador

Q862

+B

Amplificador

de error Z801

Diagrama básico de la fuente de TV Toshiba

B+ que

entrega el

puente

rectificador

1

14

15 4

7

C870

D883

D884

125 V Reg

Transformador de

poder T-862

+

Figura 6


En la terminal 5 se loca-liza un capacitor de oscila-ción, C862, que se encargade controlar la frecuenciade oscilación.

En la terminal 7 estáR867 que, junto con el ca-pacitor C862, determinan lafrecuencia de operaciónreal.

A la terminal 6 del IC sele conoce con el nombre determinal de control, pues esla que recibe la retroalimen-tación que proviene deloptoacoplador Q862.

En la terminal 8 se en-cuentra el capacitor C866 yla resistencia R863, que tienen la función de pro-porcionar un arranque suave al momento de en-cender el televisor. Esto evita que los MOSFETse dañen.

En la terminal 9 se encuentra el capacitorC869, que retarda la operación de un circuito co-nocido con el nombre de latch o bloqueo. De estamanera se evita que el IC funcione cuando seadetectado un problema de sobrevoltaje en la sa-lida (OVP) o un exceso de corriente (OCP); inclu-so, cuando haya un sobrecalentamiento del pro-pio IC (TSD).

El IC también dejará de operar cuando por al-gún motivo deje de existir el B+ regulado.

Procedimiento de regulación de voltaje

El B+ regulado que nos entrega la fuente de ali-mentación es de 125 voltios. Y éstos son regula-dos por medio del sistema de regulación, queconsta de:

1. El circuito integrado Z801.2. El optoacoplador Q862.3. El IC Regulador STR-Z3201.

En la figura 9, presentamos la estructura internadel circuito integrado Z801. Observe que exis-ten cuatro secciones básicas: A (que correspon-

de al circuito de regulación) B, C y D (que co-rresponden a los circuitos de protección).

La sección A es responsable de efectuar elproceso de regulación. A través de R479 (figura5), los 125 voltios regulados se aplican a la ter-minal 1 de Z801. Y de ahí se aplican a la base deltransistor TR1 (figura 9).

Este transistor tiene en su emisor un diodozener, el cual fija la tensión en esta terminal; porlo tanto, TR1 se convierte en un circuito detectorde error que sensa las variaciones de voltaje quese pueden presentar en la línea de B+ regulado.

Terminal Símbolo Función

1 VIN Voltaje de entrada

2 G(H) Compuerta del MOSFET H (superior)

3 HO Salida de excitación H (superior)

4 GND Tierra

5 CTCTC Terminal para el capacitor de oscilación

6 CONT Terminal de control

7 RTRTR Resistor de oscilación

8 CsCsC ssss Capacitor para encendido suave

9 CD Capacitor de retardo de latch

10 Vcc Polarizació

11 LO Salida de excitación L (inferior)

12 OC Detección de sobrecalentamiento

13 G(L) Compuerta del MOSFET L (inferior)

14 COM Tierra

15 OUT Salida

16 VB Polarización del circuito de excitación

Descripción de terminales STR-Z3201

10 16 3

1

15

14

131147568

12

9CD

OC

Vcc HO G(H)

VIN

OUT

COM

Css CONT CT RT GND LO G(L)

TSD OVP START

Logic

R1

R2

DELAY LATCH REF

OCOSC

CONTROL OSC

R4 R3

Diagrama a bloques de STR-Z3201 VB

2

Figura 7

Figura 8


Dicho error sale por la terminal 3 (figura 5), yllega hasta el LED alojado en el optoacopladorde Q862. Y este elemento transfiere el error ha-cia el fototransistor que se encuentra en el mis-mo encapsulado. Pero dadas las característicasdel optoacoplador, éste también aísla la tierrafría de la tierra caliente del equipo.

La salida del optoacoplador (el colector delfototransistor Q862) es el error que a través deR864 se aplica a la terminal 6 del IC STR-Z3201.Esto se hace con el fin de modificar la frecuen-cia de operación de la fuente, para corregir lasvariaciones de voltaje que hay a la salida y en-tonces se efectúe la regulación.

Sistema de protección

Para evitar que el circuito integrado sufra dañoscuando ocurra un problema en la fuente o enotro circuito, deben colocarse elementos protec-tores como los que describiremos enseguida.

Q862

R890

Al pulso

de encendido

C470

+BR470

R472 R479

C474

Rayos-X

+25V OVP

+27V OCP

+25V

5 3 16 15 6 2 1 14 12 13 11

7 17

B

A

Tr1

R2

R3

ZD1

D

R9

R10Tr7

Tr6

Tr5 R11

R14

ZD4

R12

C1

R15

R16 D1

Tr8

R19

Tr9 Tr10

R20

D3

R21

R26

R23

5V-1

Pins 4, 8, 9,10: Sin conexión

Pin14: Terminal de compuerta

El circuito de protección empieza a operar

con 1.5v o más en esta terminal.

C

R25

R22

Figura 9

OCP (Over Current Protection o protectorde sobrecorriente)

A través de la terminal 12 del STR-Z3201, se de-tecta cualquier exceso de corriente en el prima-rio del transformador de poder. Cuando esto su-cede, el IC regulador deja de operar y así se evitaque sea destruido.

El voltaje normal en la terminal 12 es de 0.1voltios.

OVP (Over Voltage Protection o protectorde sobrevoltaje)

Este sistema protector activa al circuito latch,cada vez que en la terminal 10 (Vcc) hay más de22 voltios (típicos). Entonces, el IC es desactiva-do.

El voltaje que llega a la terminal 10 provienedel diodo D864, el cual es alimentado por un se-cundario del transformador de poder.


Circuito de protección térmica

Siempre que la temperatura dentro del circuitointegrado Q801 exceda de 150 grados centígra-dos, su circuito interno de protección térmicaactivará al circuito latch. Y éste, en respuesta,apagará al IC.

Caso 1: No enciende el televisor

Revise el fusible 801

¿Está abierto?

Revise F860

¿Está abierto?

Revise el relevador SR81

¿Está en buenas

condiciones?

Revise el voltaje en C840

¿Es correcto (12 V)?

Revise el voltaje en la

terminal 4 de Q840

¿Es correcto (5 V)?

¿El voltaje de base

está en nivel alto

(4.3)?

Revise Q843, SR81

Revise Q801, D883,

D884, Z801, R883,

R884, C862, R846

Revise componentes

periféricos del circuito

de encendido Q340

y Vcc de audio

Revise componentes

periféricos de Q501 y

circuito de video

Reemplace F801, pero

antes revise (y en su caso

reemplace) los circuitos de CA

Revise f801

¿Está en corto?Reemplace Q801

Reemplace f860

Verifique el voltaje

que pasa por C810

¿Es correcto (158v)

Revise D801,

C810, R810

¿Esta operando Q801

en su terminal 15

en switcheo?

Verifique el voltaje

en C868 ¿Está correcto

(16.7v)

Revise C868,

D864, R781,

D876, R861

Revise (y en su

caso reemplace)

Q801, C870, T862

Revise (y en su

caso reemplace)

Q801, C802, Q862

Z801, D883, D884,

R864

Revise el voltaje en

C889 ¿Es correcto

(25v)?

Revise el voltaje en

C897 ¿Es correcto

(12v)?

Hay voltaje (H-Vcc)

en la terminal 22 de

Q501 (9v)?

Revise F899, D885,

D886 y línea de voltaje

de audio

Revise F890, D891,

D892

¿Están encendidos

los filamentos?

Revise R920

y placa del

osciloscopio

Revise T840,

D840

Revise T840 o

línea de 5v

Revise QA01

(terminal 7)

QB30

Led de encendido

¿parpadeo en rojo?

¿De repente

aumenta el

voltaje en C884?

¿Se activa el

circuito de protección

de rayos X

o el OVP?

Revise el circuito

de deflexión

Guía para localizar fallas

en circuitos de poder

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

No

No

No

No

No

No

No No No

No

No

No

No

No

No

No

Figura 10

Módulo de protección

El televisor Toshiba CX35F70, que es de 35”, em-plea un módulo protector que incluye tambiénlos circuitos protectores de sobrecorriente de lasección de salida horizontal (sección B, figura 9)y la protección de rayos X (sección C, figura 9),que ya habíamos señalado en el subtema “Pro-


123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678

Caso 2: No enciende el televisor

Revise el estado del

led de encendido

¿Encendido continuo

o parpadeo?

Revise F470

¿Está en

buen estado?

Revise F470,

Q404

* Ponga en corto a R370

y vuelva a encender

el televisor ¿Encendido

continuo o parpadeo?

* Ponga en corto a R470

y encienda

el televisor ¿parpadea

el led?

* Abra R472 y encienda

el televisor ¿parpadea

el led?

Revise componentes de

Q301 y línea de

+27v

Revise línea de B+

y salida horizontal

Q404, 4T4G1

Revise salida horizontal

C440, C444 y la protección

de rayos X (incluyendo Z801)

¿Está presente

el H-Vcc (terminal

22 de Q501?

¿Está encendido

el filamento?

Revise los componentes

perifericos de Q501 y

salida de video

Revise los componentes

del circuito de encendido

y Vcc de audio

Revise R920

Revise módulo de

protección Z801

y circuitos de poder

Sí

Sí

Sí

No

No

No

Parpadeo rojo

El led

parpadea

Parpadeo

Parpadeo

Encendido

continuo

Encendido

continuo

Encendido

continuo

Rojo

* Verifique durante

periodos cortos

Figura 11

cedimiento de regulación de voltaje”. Dichassecciones serán analizadas en el libro de barri-do horizontal y vertical de esta misma serie.

PROCEDIMIENTOS DE SERVICIO

Enseguida proponemos ciertas rutinas para en-contrar elementos dañados en televisores mo-dernos (figuras 10 y 11).

Analice con cuidado estas figuras, no sin an-tes haber comprendido la operación de la fuen-te.

Por último, es preciso aclarar que los proce-dimientos de reparación sugeridos son aplica-bles a otras fuentes conmutadas.

Si desea ampliar o aclarar sus conocimientos sobre el tema, le sugerimos que asista al curso Reparación de Fuen-Reparación de Fuen-Reparación de Fuen-Reparación de Fuen-Reparación de Fuen-tes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en Televisorestes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en Televisorestes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en Televisorestes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en Televisorestes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en Televisores, que está impartiendo en más de 30 ciudades de laRepública Mexicana el Prof. J. Luis Orozco Cuautle. Esté pendiente de la fecha en que visitará su localidad, puesademás de la importancia de los temas, podrá adquirir a crédito un osciloscopio Hameg y/o un multímetro Protek.

Para mayor información, comuníquese a los teléfonos (5)787-93-29,(5)787-96-71 Fax (5)787-53-77.O visite nuestrapagina Web (www.electronicayservicio.com) o escríbanos por correo electrónico ([email protected]).


CIRCUITOS DE

PROTECCION EN

COMPONENTES DE

AUDIO SONY DX-3,

DX-5, DX-8

CIRCUITOS DE

PROTECCION EN

COMPONENTES DE

AUDIO SONY DX-3,

DX-5, DX-8

Armando Mata Domínguez

En su sección de audiofrecuencia, losmodernos componentes de audioSony HCR-DX3, HCR-DX5 y HCR-

DX8 emplean circuitos deprotección. Estos dispositivos

protegen a las bocinas y al circuitointegrado amplificador de potencia,

pues impiden que el equipoencienda; o permiten que lo haga,pero sin reproducir sonido en las

bocinas. En este artículo hacemosuna descripción del funcionamiento

de dicho sistema, con el fin de que eltécnico pueda detectar las fallas

relacionadas con el mismo.Asimismo, presentamos la revisión y

solución de dos de las fallas máscomunes.

Introducción

Una característica importante en este tipo decircuitos de protección es que utilizan como ele-mento principal un relevador (relay), que abresus contactos para impedir que la señal de au-diofrecuencia llegue hasta las bocinas y, por lotanto, que se reproduzca el sonido. Además, aso-ciado al microprocesador, utilizan un circuito queprotege al equipo y a las secciones de la fuentede alimentación para que, en caso necesario, elfuncionamiento general del equipo sea interrum-pido.

De esta manera, puede presentarse el casode que, por ejemplo, a pesar de que se oprima latecla de encendido el equipo no funcione (sóloaparecerá en el visualizador la leyenda PUSHPOWER OFF, seguida de la palabra PROTECT, lo


cual es algo que sucede cuando por ejemplo sedaña el circuito amplificador de potencia).

En estos casos, es necesario que el técnicoconozca un método para diagnosticar el origende cualquier falla relacionada con los sistemasde protección, además de conocer la manera enque trabajan éstos.

Estructura de los circuitos deprotección

Los circuitos de protección, que seasocian a las líneas de salida de laseñal de audiofrecuencia de los cir-cuitos amplificadores de potencia,están integrados por varios tran-sistores bipolares tipo montaje desuperficie. Y éstos, a su vez, pormedio de una línea, se asocian almicrocontro-lador (figura 1).

Los transistores Q501 y Q551,con matrícula 2SC1841-TP, son losdetectores de protección de sobre-carga (figura 2). Por tal motivo, seasocian a las terminales de salidadel circuito integrado de audioSTK412-150 (terminales 9 y 10, sa-lida de audio de canal izquierdo yderecho, respectivamente).

Y cada vez que se detectasobrecorriente interna en los am-plificadores de potencia (ubicadosen el circuito integrado IC501), seencargan de proteger al equipo. Eneste sentido, recuerde que el ex-

ceso de corriente puede ser causado por dañosen cualquiera de las bocinas o porque se instalóuna bocina adicional.

Los transistores Q821 y Q822, con matrícula2SC1623, son los detectores de protección (figu-ra 3). Las terminales de base de estos transisto-res van conectadas a las líneas de las bocinas(canal izquierdo y derecho), en donde, en con-

Q503,504

POWERAMP

IC501

15

12

11

MUTEQ581

MUTE

CONT

Q861

D841Q551

Q506,506+B

D502R-CH

R-CH

Q821,822

Q823 Q828,829

RELAYDRIVE

Q824,825 RY801

J631

PHONES

FANQ891,892

L

R

TM801

OVER LOAD

DETECT

OVER LOAD

DETECT

MUTE

CONTMUTE

Q862

OVER HEAT

DETECT

PROTECT

CONT

PROTECT

SWITCH

R CH

R CH

SPEAKER

IMPEDANS USE 6-16

FAN

DRIVE

Figura 1

Figura 2


diciones normales de funcionamiento, hay cerovoltios; por eso ninguno de los transistores con-duce; y cuando aparece voltaje en cualquiera delas líneas de las bocinas, éstas pueden sufrirdaños; pero difícilmente será así, debido a quedicho voltaje provoca que uno u otro transistorconduzca y que, en consecuencia, el equipo que-de protegido.

Por tal comportamiento, a estos transistoresse les denomina transistores detectores de pro-tección. Y esto se justifica más, por el hecho deque a pesar de que alguno de ellos se dañe yponga en corto, aun así el equipo quedará pro-tegido.

El transistor Q823, con matrícula 2SA812, sedenomina control de protección. Esto se debe aque a través de los transistores Q821 y Q822 ode los transistores Q551 y Q501, recibe la ordende conducción.

Tras recibir dicha orden, el transistor Q823activa la protección sobre el microprocesador ydesactiva los contactos del relevador. O sea queen condiciones normales de funcionamiento estetransistor no conduce, debido a que se bloqueaporque en las terminales base y emisor existe elmismo nivel de voltaje. Pero cada vez que Q821,Q822, Q551 y Q501 (es decir, los transistoresdetectores) se activan, provocan que disminuyael voltaje en la terminal de base de Q823 y que,por lo tanto, éste empiece a conducir, que sedesenergice el relevador y que también dismi-

nuya el voltaje en la terminal PROTECT del mi-croprocesador.

Cada vez que se presiona la tecla de encendi-do, el transistor Q824, con matrícula FA1A4M ymarcado como interruptor de relay, recibe desdela terminal 87 del microprocesador (relay) la or-den de activación del relevador. Y cuando ésteempieza a funcionar, provoca la conducción deltransistor Q825 (con matrícula 2SC1623-L7, y alque también se denomina interruptor de relay) yla circulación de corriente por la bobina delrelevador.

Por otra parte, el campo electromagnéticogenerado por la propia bobina hace que se cie-rren los contactos y que la señal de audiofrecuen-cia llegue hasta las terminales de las bocinas.

Es evidente entonces, que cuando no se pro-ducen tales sucesos en cadena no se puedencerrar los contactos y –lógicamente– resulta im-posible que el audio sea reproducido por las bo-cinas. Normalmente, esto sólo sucede en casode que haya sobrecarga, que haya voltaje de co-rriente directa en las líneas de conexión de lasbocinas o que haya daños en cualquiera de lostransistores involucrados.

Los transistores Q828 y Q829, con matrícula2SC1623 y denominados interruptores de protec-ción, se encargan de activar directamente la pro-tección sobre el microcontrolador y el relevador.Cuando hacen esto, provocan que disminuya elvoltaje en la terminal 82 del micropro-cesador(baja de 5 voltios, en nivel inferior a 2 voltios); y

Figura 3


de esta manera, cada vez que se ordene el en-cendido del equipo, impedirán que éste empie-ce a funcionar y provocarán que en el displaysólo aparezca el mensaje PROTEC. Y como ade-más impiden la conducción de los transistoresQ824 y Q825, interrumpen el flujo de corrienteque normalmente pasa por la bobina delrelevador.

Cualquier daño en uno u otro transistor (Q828o Q829), puede hacer que falsamente se activela protección.

Aislamiento de fallas

Siempre que se determine que el equipo tienecualquiera de las dos fallas especificadas másadelante, y que ella es la causante de anomalíasen los circuitos de protección, será necesarioejecutar un procedimiento de análisis y aisla-miento de averías. Pero debe ser un procedimien-to especial, con el que sea posible detectar conexactitud el origen de todas las alteraciones enel equipo; y para ello, hay que hacer un segui-miento de acuerdo con el síntoma principal pre-sentado por el equipo.

Antes de describir el par de fallas aludidas enrenglones anteriores, es preciso señalar que di-cho procedimiento sirve tanto para el compo-nente DX3, como para el DX5 o el DX8.

Falla número 1Marca del equipo: Sony.Modelo: HCD-DX8Síntoma: El equipo enciende y funciona, pero noreproduce audio en las bocinas (no se activa elrelevador).

Acciones para el aislamiento de la falla:1. Desconecte el equipo de la red de alimenta-

ción, y localice el transistor Q824 en la tarjetade circuito impreso lateral (figura 4).

2. Desconecte las bocinas de los bornes del com-ponente de audio.

3. Coloque un puente entre el colector del tran-sistor Q824 y tierra (figura 5).

4. Sin conectarle aún las bocinas, conecte elequipo a la red de alimentación y enciéndalo.

5. Conecte el voltímetro de corriente directa enlos bornes de conexión de las bocinas, paracomprobar el nivel de voltaje existente. Debehaber cero voltios en cualquier nivel de volu-men.

6. Con base en el resultado obtenido en la prue-ba anterior, determine en qué sección se en-cuentra el problema:

• Cuando existe voltaje de corriente directa enlos bornes de las bocinas, significa que el cir-

Q824

Figura 4

Puente

Figura 5


cuito amplificador de potencia STK o la fuentede alimentación tienen problemas.

• Cuando no hay voltaje de corriente directa enlos bornes de la bocina, significa que son loscircuitos de protección los que tienen algúnproblema. Y de ser así, habrá que verificar lascondiciones generales (entre ellas la polariza-ción) de cada uno de los transistores involu-crados.

Falla número 2Marca del equipo: Sony.Modelo: HCD-DX8.Síntoma: Una vez que se ordena el encendidodel equipo, aparece en display el mensajePROTECT.

Acciones para el aislamiento de la falla:1. Verifique el nivel de voltaje existente en la ter-

minal 82 (protect) del microprocesador. Debehaber más de 2.5 voltios (figura 6).

2. Si hay menos de 2.5 voltios, quiere decir queel circuito de protección está fallando. De serasí, continúe con el paso 3.

Si hay 2.5 voltios o más, significa que el proble-ma está en el microprocesador. De ser así,verifique la presencia del voltaje de alimenta-ción, de la señal de reloj y del voltaje de reset.Y en caso de que falte alguno, realice el aisla-

Desconectar terminal 82

Figura 6

PANEL

board

LEAF SW

board

HEAD (A) board

HEAD (B) board

TRANS board

CD SWITCH

board

BD board

DRIVER board MOTOR board

SENSOR board

MAIN

board

POWER AMP

board

CIRCUIT BOARDS LOCATION

Figura 7

miento de la falla como normalmente lo haceen equipos similares.

3. Desconecte la terminal 82 del microprocesa-dor, y conecte el equipo a la red de alimenta-ción (no le conecte aún las bocinas). El apara-to debe encender.

4. Verifique que sea correcto el nivel de voltajede alimentación que recibe el circuito integra-do del amplificador de potencia (-35 voltios,+35 voltios, -75 voltios y +75 voltios con res-pecto a tierra). Estos voltajes deben medirsecon respecto a tierra común y en los puntoscorrespondientes de la tarjeta de circuito im-preso del amplificador de poder (figura 7).

5. En caso de que los voltajes de alimentacióndel amplificador de potencia estén correctos,desconecte el circuito integrado y compruebesi desaparece del display el mensaje PROTEC.

6. Si no desaparece el mensaje, significa que elproblema está en el circuito de protección. Pro-ceda a comprobar entonces las condiciones delos transistores de protección y sus correspon-dientes polarizaciones.


CONEXION DEL DVD

AL TELEVISOR Y AL

EQUIPO DE AUDIO

Antes de iniciar

Como usted sabe, los reproductores de DVD sonequipos capaces de reproducir imágenes de vi-deo grabadas en un disco con características si-milares a las de un CD de audio, y al que se lla-ma precisamente DVD (disco versátil digital). Lagran aceptación que han tenido, se debe princi-palmente a la alta calidad de audio y video quedespliegan (figura 1). Aunque cabe destacar quedicha calidad también estará determinada por eltipo de televisor y el equipo de audio al cual seadapte el reproductor.

Precisamente, hablando de la calidad delaudio y video, debemos poner especial cuidadoal momento de realizar las conexiones del apa-rato, ya que de ello depende que las funciones ypotencial del reproductor sean aprovechadas almáximo.

A continuación presentamos una de las tan-tas maneras en que pueden ser conectados es-tos equipos; para ello, tomaremos como base elmodelo SD-3006 de Toshiba, el cual cumple contodas las especificaciones técnicas y posee las

CONEXION DEL DVD

AL TELEVISOR Y AL

EQUIPO DE AUDIO


Debido al abaratamiento de losreproductores de DVD, es cada vezmás común encontrar uno de estosaparatos en el hogar. Sin embargo,para obtener un máximo provecho

del equipo y poder disfrutar de todassus prestaciones, es indispensable

realizar una instalación correcta detodos los equipos que interactúan

con él. En este artículo indicaremos,de una manera muy gráfica, la forma

adecuada de conectar unreproductor de DVD al televisor y al

equipo de sonido.


terminales necesarias para conectar un aparatode este tipo en diferentes formas.

Antes de iniciar es conveniente que, para efec-tos didácticos, recordemos las diferentes co-nexiones con las que cuentan los equipos quevamos a conectar; sin embargo, es importanteaclarar que dependiendo del modelo y marcapueden variar (ver figura 2).

Comentarios finales

Estas son sólo algunas de las diversas formasde conectar un reproductor de DVD al televisory al equipo de audio. Para su mayor comodidady seguridad, le recomendamos que consulte elmanual de usuario tanto del reproductor de DVDcomo del reproductor de audio y del televisor.Así podrá aprovechar al máximo las caracterís-ticas de los tres equipos.

Figura 1

Figura 2

• Entrada de audio y video• Entrada de super video• Entrada de RF

• Entrada auxiliar• Entrada video

• Salida de audio y video• Salida de super video• Salida de RF

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON)

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON) PCM

AC-3

DIGITAL

ANALOG

Selector de audioVIDEO/8 -Y-Cr-Cb

VIDEO/8 -Y-Cr-Cb

Selector Salida de video

Rojo Blanco Amarillo

Salida de video

Salida S video

Audio/video

Entrada S video

AUDIO OUT

VIDEO OUT

VIDEO OUTVIDEO

1

2

R L

VIDEO SELECTOR

Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON) Coloque el selector de salida de video

en la posición VIDEO/S

Si el televisor cuenta con entrada

de súper-video, conecte el cable especial

de súper-video entre el reproductor de DVD y el televisor

Si el televisor no cuenta

con entrada para súper-video,

conecte las terminales de salida

de audio y la terminal de salida

de video del reproductor de DVD

a las terminales de entrada

correspondientes en el televisor

Siempre conecte el reproductor de DVD

directamente a su televisor. Si conecta

el DVD a una videograbadora, al momento

de reproducir una película, la imagen

presentará distorsiones porque los discos

de DVD están protegidos contra copias

Siempre que conecte sus

equipos, asegúrese de que

estén apagados y desconec-

tados de la toma de corriente

domiciliaria

Conexión al televisor

En el curso intensivo titulado Reparación de reproductores de CD y DVDReparación de reproductores de CD y DVDReparación de reproductores de CD y DVDReparación de reproductores de CD y DVDReparación de reproductores de CD y DVD, impartido en diferentes ciudades de la

República Mexicana por el profesor Armando Mata, se explican temas relacionados con el que se ha tratado en el

presente artículo. Además, los asistentes tienen derecho de adquirir a crédito un osciloscopio Hameg y/o un

multímetro digital Protek, ambos con interfaz a PC. Si desea obtener mayores informes, visite nuestra página

www.electronicayservicio.com, envíenos un correo electrónico a la siguiente dirección:

[email protected]

O llame a los teléfonos 57-87-93-29, 57-87-96-71 ó 57-87-53-77.


AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON)

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON) PCM

AC-3

DIGITAL

ANALOG

Selector de audioVIDEO/8 -Y-Cr-Cb

VIDEO/8 -Y-Cr-Cb

Selector Salida de video

Rojo Blanco

Salida de video S

alid

a C

b

Sa

lida

Cr

Sa

lida

Y

Entrada Cr

Entrada Cb

Entrada Y

AUDIO OUT

VIDEO OUT

VIDEO OUTVIDEO

1

2

R L

VIDEO SELECTOR

Y Cr Cb

Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON)

Coloque el selector de salida de video en la posición “Y-Cr-Cb”

Conecte las salidas de Y-Cr-Cb del reproductor de DVD a las entradas correspondientes del monitor

Conecte las salidas de audio del reproductor de DVD a las terminales de entrada

auxiliar del reproductor de audio. Para escuchar el audio

reproducido, deberá encender el equipo de audio y

seleccionar la función auxiliar

Trate de instalar el reproductor de DVD lejos del equipo de sonido, pues es posible que la señal de audio se presente distorsionada. También es importante que siempre, antes de conectar o desconectar el equipo DVD, apague el amplificador; de lo contrario, las bocinas podrían dañarse

Siempre que conecte sus equipos, asegúrese de que estén apagados y desconectados de la toma de corriente domiciliaria

Conexión a un televisor en función de monitor y a un equipo de audio


SITIO WEBSITIO WEBSITIO WEB

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SITIO WEBwww.electronicayservicio.comwww.electronicayservicio.com

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RA

TIS! GRATIS! GRATIS! GRATIS! GRATIS! GRATIS!G

RATIS!GRATIS!GRATIS!

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON)

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON) PCM

AC-3

DIGITAL

ANALOG

Selector de audio

VIDEO/8 -Y-Cr-Cb

AUDIO OUT

VIDEO OUT

VIDEO OUTVIDEO

1

2

R L

VIDEO SELECTOR

Y Cr Cb

Amplificador

Entrada audio

Entrada video

La salida de sonido del DVD tiene una onda de rango dinámica. Asegúrese de ajustar el volumen del receptor a un nivel apropiado, de lo contrario las bocinas podrían sufrir daño debido al cambio repentino del volumen

Coloque el selector de audio en la posición de PCM (ANALOG ON)

Conecte las salidas de audio del reproductor de DVD en las entradas auxiliares del equipo con Dolby Pro Logic

Conecte la salida de video del reproductor de DVD a la entrada de video del televisor

Coloque una bocina en ambos lados del televisor. Coloque también unabocina frontal y unabocina trasera, paraobtener un mejor sonido

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON)

AC-3(ANALOG OFF)

PCM(ANALOG ON) PCM

AC-3

DIGITAL

ANALOG

Selector de audio

VIDEO/8 -Y-Cr-Cb

AUDIO OUT

VIDEO OUT

VIDEO OUTVIDEO

1

2

R L

VIDEO SELECTOR

Y Cr Cb

Amplificador

TV

Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON)

Conecte un cable coaxial entre la terminal de salida PCM/AC3

del reproductor de DVD y la terminal de entrada digital del

reproductor de audio.

Conecte la terminal de salida de video del reproductor de DVD a la terminal de entrada del televisor.

Coloque una bocina en ambos lados del televisor.

Conexión a un equipo con sonidoDolby Pro Logic

Conexión a un equipocon dos canales digitales


PROCESADORES DE

SEÑALES DIGITALES EN

EQUIPOS DE AUDIO

El DSP

DSP proviene de Digital Signal Processor o pro-cesador de señal digital (figura 1). Estos circui-tos integrados de gran escala de integración seestán convirtiendo en elementos muy comunesen el diseño electrónico, pues, por ejemplo, sus-tituyen en algunas aplicaciones a los micropro-cesadores y microcontroladores.

Los DSP también se usan en circuitos rela-cionados con las telecomunicaciones y en algu-nas aplicaciones para el control de motores. Porejemplo, podemos encontrar DSP en:

• Compresión de voz en telefonía móvil.• Filtros complejos de sonido.

PROCESADORES DE

SEÑALES DIGITALES EN

EQUIPOS DE AUDIO

Alberto Franco Sá[email protected]

Estos dispositivos, pertenecientes a lanueva generación de procesadores

de señal, se usan principalmentepara procesar las señales de audio.

Los DSP acompañan a losreproductores de CD, dadas lascaracterísticas del audio que se

genera. En el presente artículo seanalizan las etapas más importantes

de estos microcontroladores y laforma en que funcionan en los

modulares de audio. Al respecto, setoman como ejemplos de apoyo

circuitos DSP utilizados en equiposde audio Sony, Aiwa y Samsung. ADC

DAC

Figura 1


• Tarjetas con múltiples puertos serie en servi-dores, para proveedores de acceso a Internet.

• Reconocimiento de señales DTMF (telefonía).• Decodificación de canales en telefonía celular

(GSM).

A las siglas DSP también se les da el significadode procesamiento de señales digitales. Como to-dos sabemos, en el procesamiento de señalesanalógicas se emplean resistores, capacitores,transformadores, diodos y otros componentes,para variar el valor de un voltaje y/o corriente(donde la señal es el voltaje que representa lainformación en el circuito).

“Procesar” significa cambiar o adaptar las se-ñales para un fin específico. Así entonces, losprocesadores de señales analógicas son siste-mas que sirven para cambiar un voltaje mediantesencillos componentes electrónicos o compo-nentes discretos.

Con el procesamiento de señales analógicas,podemos cambiar el voltaje usando un transfor-mador o una resistencia. Podemos cambiar unvoltaje de corriente alterna por un voltaje decorriente directa, usando un diodo; y luego sua-vizar la forma de la onda con un circuito capaci-tivo. Y mediante un transistor, también podemosconvertir un voltaje bajo en un voltaje alto (pro-ceso de amplificación).

En los DSP también se puede cambiar el va-lor del voltaje, pero sin emplear componentesdiscretos; por el contrario, se usan técnicasdigitales y un dispositivo que se asemeja más aun microprocesador de computadora.

Primero hay que convertir el voltaje en seña-les digitales, mismas que se interpretan comonúmeros digitales. Esto tiene que hacerse a tra-vés de un convertidor analógico/digital (ADC).Después, dichos números serán manipulados detal manera que produzcan los números de sali-da deseados. Si, por ejemplo, quisiéramos du-plicar el voltaje, con la ayuda de un ADC podría-mos hacer que el voltaje analógico tomara unaforma digital. Y luego, digitalmente multiplicarpor 2, hasta obtener una forma digital del dobledel voltaje. Si deseáramos un voltaje analógicocomo salida del DSP, tendríamos que reconvertir

la salida digital usando un convertidor digital/analógico (DAC).

La ventaja de la configuración del DSP, es quela manipulación de la señal digital dentro del chipse hace mediante programas almacenados enuna memoria interna.

El poder de procesamiento

Al igual que los microprocesadores, los DSP sonsistemas programables que, de acuerdo con lasfunciones del equipo en cuestión y, por supues-to, de las habilidades del programador, permi-ten contar con muchos tipos de aplicaciones.

Desde el punto de vista de la arquitectura in-terna, podemos decir que un DSP es un micro-procesador optimizado internamente para eje-cutar algoritmos de procesamiento de señal. Paralograr esta optimización, se requiere de las si-guientes acciones y recursos:

• Operaciones realizadas por hardware.• Instrucciones que en un solo pulso de reloj eje-

cuten varias operaciones.• Memoria de programa con más de 8 bits.

Gracias a que algunas operaciones se realizanmediante hardware, mejora la velocidad mediade cálculo, que se da en MIPS (millones de ins-trucciones por segundo).

La impresionante capacidad de cálculo de unDSP puede aprovecharse también para obteneralgoritmos digitales de control o para ejecutarotras tareas realizadas tradicionalmente pormicroprocesadores.

¿Cuestión de tiempo?

Si usted es de los que se preocupan por enten-der y estudiar las cuestiones digitales (incluso,al menos un poco, las relacionadas con los mi-croprocesadores), no tendrá problema algunopara comprender las características y operaciónde los DSP; son viejos conocidos; un poco cam-biados, pero con la misma esencia.

Pero si usted ha pospuesto el estudio de lossistemas digitales y en especial de los micropro-cesadores, se dará cuenta que estos componen-


tes finalmente se han incorporado a los siste-mas de audio; y que, al igual que toda la tecno-logía, han evolucionado notablemente hastaconvertirse en lo que ahora llamamos DSP.

Estructura interna

La estructura interna (o arquitectura, en el ámbi-to de los microprocesadores) se ha optimizado.En los sistemas que basan su operación en mi-croprocesadores de propósito general, se utilizauna memoria para almacenar los datos y el pro-grama. En la figura 2A se muestra esta configu-ración, denominada arquitectura de VonNewmann. Pero para los DSP se ha ideado unanueva arquitectura: la Arquitectura Harvard (fi-gura 2B).

En una arquitectura Hardvard, existen bloquesde memoria físicamente separados para datos yprogramas. Cada uno de estos bloques de me-moria se direcciona mediante buses separados(tanto de direcciones como de datos); incluso,cabe la posibilidad de que el tamaño de palabrade la memoria de datos sea diferente al tamañode palabra de la memoria de programa (comoocurre en ciertos microcontroladores).

Con este diseño se acelera la ejecución de lasinstrucciones, porque el sistema puede leer losdatos de la instrucción “n” y al mismo tiempocomenzar a decodificar la instrucción “n + 1”.Gracias a esto, disminuye el tiempo total en quese ejecuta cada instrucción.

Como todo sistema digital, una de las carac-terísticas más importantes de los DSP es que,dependiendo de la aplicación final, el fabricante

va añadiendo diversas funciones y periféricos.De esta manera, un tipo determinado de DSP serála solución casi perfecta de una necesidad espe-cífica; por ejemplo, existen DSP que trabajancomo microprocesadores genéricos; otros seasemejan a microcontroladores analógicos.

Los DSP dedicados a tareas de control se com-plementan con periféricos típicos de los micro-controladores y con periféricos no tan comunes.En concreto, podemos encontrar periféricos ta-les como:

• Puertos de entrada/salida.• Terminales de interrupción externa.• Unidades de comunicación (serie RS 232).• Temporizadores.• Contadores.• PLL.• Buses I2C.• Convertidores A/D y D/A.• Módulos de control de ancho de pulso.

El CI CXD2587Q de Sony

Como se puede dar cuenta, los DSP son disposi-tivos muy completos y por eso cada vez tienenmás aplicaciones. Una de ellas es la del DSPCXD2587Q, que Sony incorpora en sus modula-res HCD-DX3, DX5 y DX8.

En la figura 3 se muestra el diagrama a blo-ques de este circuito integrado. Se trata de unchip de 80 pines que, como ya comentamos, con-tiene una serie de etapas que antes se encontra-ban por separado en circuitos integrados (tal esel caso de un generador de PWM, circuitos servopara el control de las señales de focus, trackingy sled, y un PLL digital –figuras 4 y 5), un businterno junto con una memoria RAM de 16K(donde se almacena el programa con el que elfabricante establece las funciones específicasque tendrá este dispositivo), una serie de inte-rruptores analógicos y un convertidor A/D queprocesa las señales análogas que llegan al DSP(figura 6), entre otras secciones.

En los siguientes subtemas haremos referen-cia a las terminales de este circuito integrado,pero ya en el diagrama esquemático. Así se apre-ciará la forma en que se utilizan las terminales

Programa

y datos

Arquitectura Von Neumann

Control de

programa

Control de

programa

Entrada / salida

Entrada / salida

Arquitectura Harvard

Unidad lógica

aritmética

Unidad lógica

aritmética

Programa Datos

A

B

Figura 2


más importantes y la forma en que éstas inte-ractúan con otros circuitos integrados.

Un caso práctico

En la figura 7 se muestra la sección del diagra-ma esquemático en la que se localiza el DSP jun-

to con dos circuitos integrados más: el chipCXA2568M-T (un amplificador de RF que recibey amplifica la señal enviada por el recuperadoróptico) y el circuito BA5974FP-E (que es el con-trolador –drive– de los motores SPINDLE y SLED).

Iniciemos el análisis con la sección de servoy la generación del PWM; las terminales 28 a 33tienen esta función. En la figura 8 se muestra laforma en que estas terminales del DSP se co-nectan directamente al CI102:

1) Las terminales 28 y 29 son del generador dePWM para el SLED. Recuerde que SLED sepuede traducir como “desplazamiento”. Jus-tamente, con esta señal se controla el des-plazamiento del recuperador óptico para lalectura del CD.Estas terminales del DSP se conectan direc-tamente a las terminales 23 y 24 del CI102.

2) Las terminales 30 y 31 del DSP, que son parael generador de PWM, para el tracking o se-guimiento del track o sólo seguimiento (ac-ción con la que se garantiza que el haz láserse mantendrá siempre sobre el track correc-

IC101 CXD2587Q (BD BOARD)OARD)O

TE

RF

DC

CE

IGE

N

AV

SS

0

AD

IO

AV

DD

0

CLT

V

FIL

O

AV

SS

3

VS

S

AV

DD

3

DO

UT

VD

D

PC

O

FIL

I

AS

YO

AS

YI

RFA

C

BIA

S

SSTP

DFCT

MIRR

MDP

LOCK

FOK

SFDR

VSS

TEST

FRDR

FE

VC

COUT

SE

XTSL

TES1

SRDR

TFDR

FFDR

TRDR

21

70

71

68

69

66

67

64

65

62

61

63

73

74

72

75

76

77

78

79

80

4

XR

ST

3

SQ

CK

SQ

SO

5 9876

5660 535455599 57588 5152 484950 47 444546 43 4142

XL

AT

CL

OK

SE

NS

SY

SM

DA

TA

XU

GF

XP

CK

GF

S

C2

PO

WF

CK

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21

22

23

24

25

26

32

33

30

31

36

37

34

35

39

40

38

28

27

29

SP

OA

AT

SK

SC

LK

VD

D

SC

OR

SP

OB

XLO

N

XTAI

XVDD

EMPH

AVDD1

AOUT1

AIN1

XTAO

XVSS

AIN2

AOUT2

AVDD2

RMUT

LOUT2

LOUT1

BCK

LRCK

PCMD

LMUT

AVSS1

AVSS2

CPUINTERFACE

SERVO AUTO

SEQUENCERSERIAL ININTERFACE

OVER SAMPLING

DIGITAL FILTER

3rd ORDER

NOISE SHAPER

PWM PWM

EFMDEMODULATOR

TIMINGLOGIC

DIGITALOUT

D/A

INTERFACE

DIGITALPLL

ASYMMETRYCORRECTION

CLOCKGENERATOR

MIRR, DFCT,FOK

DETECTOR

DIGITALCLV

SUBCODE

PROCESSOR

SERVO

INTERFACE

SERVO DSP

FOCUSSERVO

TRACKINGSERVO

SLEDSERVO

PWM GENERATOR

FOCUS PWMGENERATOR

TRACKINGPWM GENERATOR

SLED PWMGENERATOR

16KRAM

ERROR

CORRECTOR

INT

ER

NA

L

BU

S

A/DCONVERTER

OPERATIONALAMPLIFIER

ANALOG SWITCH

Figura 3

SSTP

DFCT

MIRR

MDP

LOCK

FOK

SFDR

VSS

TEST

FRDR

COUT

XTSL

TES1

SRDR

TFDR

FFDR

TRDR

21

22

23

24

25

26

32

33

30

31

36

37

34

35

28

27

29

CLOCK

GENERATOR

MIRR, DFCT,

FOK

DETECTOR

DIGITAL

CLV

SERVO DSP

FOCUS

SERVO

TRACKING

SERVO

SLED

SERVO

PWM GENERATOR

FOCUS PWM

GENERATOR

TRACKING

PWM GENERATOR

SLED PWM

GENERATOR

Figura 4


to), se conectan respectivamente a las termi-nales 5 y 6 del CI102.

3) Finalmente, las señales de PWM que el gene-rador de PWM produce para la señal de FOCUS,salen de las terminales 32 y 33 del DSP. Y és-tas se conectan de manera directa a las termi-nales 2 y 3 del CI102, respectivamente.

Recuerde que esta señal de PWM proviene deun circuito servo interno del DSP, junto con lastres diferentes etapas con las que se generan lastres señales PWM; es decir, FOCUS SERVO,TRACKING SERVO y SLED SERVO.

En la figura 9 se presenta el diagrama a blo-ques para la sección del reproductor de discoscompactos. En forma simplificada, se observanlas conexiones recién descritas; y también se

muestra la forma en que el DSP, junto con unamplificador de RF, se conecta al CI103.

Con el fin de que se aprecie lo mejor posibleel funcionamiento del DSP y su interacción conla sección del reproductor de discos compactos,enseguida recordaremos algunos puntos impor-tantes sobre el funcionamiento del bloque delrecuperador óptico y del amplificador de RF.

En la figura 10 se muestra la etapa en cues-tión y los fotodetectores empleados en el OPU.Los cuatro primeros (A, B, C, D) llegan respecti-vamente a las terminales 5 a 8, y apoyan la fun-ción de enfoque. Y los dos últimos fotodetectores(E y F) llegan respectivamente a las terminales11 y 10 y apoyan a la función de tracking.

De la terminal 3 proviene el voltaje que pola-riza al diodo láser. Y en la terminal 4, que cuen-ta con un pequeño preset de ajuste, se recibe laseñal captada de PD.

La terminal 22 es una especie de señal de en-cendido para el diodo láser. Y las terminales TE(13) y FE (14) son, respectivamente, señales deenfoque y tracking, con las que el circuito indicasi se está leyendo de forma correcta el CD. Porúltimo, las terminales 16 y 17 son la señal desalida de RF, misma que se procesa en el DSP.

Una vez que se lee la información del CD ypor medio de la terminal 16 se envía la señal deRF a las terminales 43 (RFDC) y 51 (RFAC) delDSP, esta última señal (RFAC) entra a un módulode corrección de asimetría. Por su parte, la se-

IC101 CXD2587Q (BD BOARD)

AV

DD

0

CLT

V

FIL

O

AV

SS

3

VS

S

AV

DD

3

DO

UT

VD

D

PC

O

FIL

I

AS

YO

AS

YI

RFA

C

BIA

S

64

65

62

61

63

5660 53545559 5758 5152 484950 47

XVDD

EMPH

BCK

LRCK

PCMDEFM

DEMODULATOR

DIGITAL

OUT

D/A

INTERFACE

DIGITAL

PLL

ASYMMETRY

CORRECTION

16K

RAM

ERROR

CORRECTOR

INT

ER

NA

L B

US

Figura 5

TE

RF

DC

CE

IGE

N

AV

SS

0

AD

IO

FE

VC

SE

444546 43 4142

39

40

38

A/DCONVERTER

OPERATIONALAMPLIFIER

ANALOG SWITCH

Figura 6


ñal RFDC, junto con las señales FE, TE y SE, en-tra al bloque de los SW analógicos (que son elpreámbulo del convertidor A/D, el cual finalmen-te envía las señales a la etapa de servo DSP).

Como puede ver, desde un solo circuito inte-grado se ejecutan varias funciones que antes

estaban a cargo de algunos de ellos (y que eranmás simples, por cierto).

A pesar de que el DSP parece ser un magnífi-co dispositivo, depende de un control principal;en este caso, del CI401, M30622MA, un micro-controlador de 100 pines que es propiamente elcerebro del equipo modular.

Figura 7

Figura 8


Por medio de las terminales indicadas en lafigura 11, el DSP recibe señales provenientes delcontrol principal. Resaltan la terminal 7 de laseñal del reloj y la terminal 5 de los datos deentrada para alimentar y ejecutar el programainterno del DSP.

Finalmente, en las terminales 66 y 67 se loca-liza el oscilador a partir de cristal con una fre-cuencia de 16.9344MHz.

Referencias para el servicio

En este modular y en todos los demás de la mar-ca Sony, se cuenta con métodos de reparaciónexclusivos; por ejemplo, existen puntos de prue-

OPTICAL PICK-UP

BLOCK(KSS-213F)

A

B

C

D

E

F

LD

VC

+5V

GND

PD

VR

LDDRIVE

FOCUSCOIL

TRACKINGCOIL

16

Q101

RF AMPIC103

VC12

A5

B6

C7

D8

E11

F10

LD3

PD4

IC102MOTOR/COIL DRIVE

CH1RO13

CH1FO14

CH2RO11

CH2FO12

CH3RO18

CH3FO17

MM102SLED

MOTOR

CH4RO16

CH4FO15

MM101

SPINDLEMOTOR

F+

F-

T+

T-

3CH1RI

2CH1FI

6CH2RI

5CH2FI

23CH3RI

24CH3FI

25CH4INS

20MUTE

MDP26

SFDR28

SRDR29

TRDR31

TFDR30

FRDR33

FFDR32

DIGITAL SIGNAL PROC.D/A CONV.

IC101

DIGITAL SERVO

60D OUT

RFAC51

17RFI

16RFO

14FE

13TE

22LD ON

21HOLD SW

RFDC43

FE39

TE41

SE40

XLON14

72L OUT

DIGITALOUT

OPTICAL CDDIITAL OUT

IC201

75R OUT

5DATA

BMAIN

SECTIONR-CH

L OUT

7CLOK

6XLAT

2SQCK

9SCLK

20SCOR

1SQSO

27SSTP

66XTAI

67XTAO

3XRST

S101LIMITIN SW

X10116.9344MHz

CD DATA35

CD CLK37

XLT42

SQ CLK33

SCOR19

SQ DATA32

XRST43

HOLD41

TBL ADDRESSSENSOR

49T SENS

IC711

48BU UP/DOWN SW

46OPEN SW

47CLOSE SW

44LOAD IN

OPEN/CLOSES701

UP/DOWNS711

45LOAD OUT

MOTORDRIVE

9

7

4

2

M

IC701

TURNMOTOR

M721

8SENS SENS40

Figura 9

OPTICAL PICK-UP

BLOCK(KSS-213F)

A

B

C

D

E

F

LD

VC

+5V

GND

PD

VR

LDDRIVE

Q101

RF AMPIC103

VC12

A5

B6

C7

D8

E11

F10

LD3

PD4

IC102

17RFI

16RFO

14FE

13TE

22LD ON

21HOLD SW

Figura 10

5DATA

7CLOCK

6XLAT

2SQCK

9SCLK

20SCOR

1SQSO

27SSTP

66XTAI

67XTAO

3XRST

S101LIMITIN SW

X10116.9344MHz

CD DATA35

CD CLK37

XLT42

SQ CLK33

SCOR19

SQ DATA32

XRST43

T SENS

BU UP/DOWN SW

OPEN SW

CLOSE SW

LOAD OUT

8SENS SENS40

Figura 11


ba o puentes para entrar al modo de servicio.En la figura 12 se muestran los puntos que hayque soldar (“puentear”) para acceder al funcio-namiento “virtual” del CD; o sea que al hacerlos puentes por medio de soldadura, se lograque el aparato funcione como si tuviera dentroun disco compacto (con todo lo que esto impli-ca: charola adentro, presencia de disco, etc.)pero sin tenerlo realmente. Esto facilita la me-dición de señales como la de enfoque o tracking.Y mediante el osciloscopio, se pueden ver lasseñales existentes: en la figura 13A se muestrala señal TE (3), y en la 13B se muestra la señalFE (4). En ambas figuras, se aprecia que la se-ñal está presente, durante el modo de PLAY (re-producción), en las terminales 41 y 39 del CI101.

Otras señales importantesVeamos un par de señales igual de importantesque las anteriores.

1. Señal de relojEsta señal siempre debe estar presente; y si noes así, el DSP no funcionará. Este es uno de losprimeros puntos que se tienen que revisar cuan-do se sospeche que hay problemas en el DSP.

En la figura 14 se muestra la sección del CI101en la que va conectado el cristal (terminales 66y 67).

Es imprescindible usar el osciloscopio paradeterminar si el cristal está funcionando adecua-damente o no. Pero en vista de que no todos lostécnicos pueden adquirir este instrumento de

medición, proponemos una alternativa momen-tánea para verificar si el reloj es responsable deque no funcione el DSP o si definitivamente eséste el que ya no sirve.

Si el reloj no funciona, el circuito tampoco lohará. Así que la primera opción es sustituir elcristal; y si no puede hacer esto, tendrá que in-yectar una señal con una frecuencia similar a lade trabajo; para generar esta señal, utilice unoscilador previamente construido con un 555 ocon compuertas lógicas (estos diseños son muycomunes, sobre todo con el 555 conectado comoastable). La particularidad de estos circuitos, esque mediante sus componentes externos (bási-camente capacitores y resistencias) se puedecalcular la frecuencia de oscilación para variarla constante de tiempo (y con ello la frecuen-cia). Pero recuerde que esta solución sólo es útil

Figura 12

3 IC101 ra

CD PLAY MODE

4 IC101 el

CD PLAY MODE

approx 200mVp-p

approx 170mVp-p

A

B

Figura 13

Figura 14


para descartar que sea el microcontrolador elque está dañado, pues si tiene una frecuenciamuy similar a la de trabajo puede responder o“dar signos de vida”.

Aun cuando puedan plantearse solucionesalternas al uso del osciloscopio, es importantecontar con este aparato. Con él, la reparaciónes más rápida y efectiva; sin él, la reparaciónno es 100% confiable.

2. Señal de RFEsta señal, conocida como señal de diamante,proviene del OPU mediante el amplificadorCI103 (terminal 16). Esta señal, mostrada en lafigura 15, se toma de la terminal 51 durante elmodo PLAY del CD.

Otra observación útil, es que sospeche pri-mero de los componentes externos. La mayoríade las veces, estos componentes (como es elcaso del cristal) son los que provocan un malfuncionamiento en el dispositivo.

El trabajo con este tipo de componentes,como con los microcontroladores en general,requiere de ciertos cuidados; y especialmente deun conocimiento básico con respecto al funcio-namiento de cada uno de ellos, para así poder“separarlo” en diferentes etapas y, de acuerdocon la sintomatología presente, determinar cuálo cuáles son los que están dañados.

Otro objetivo de este artículo, es que ustedconozca, basándose en un caso particular, laconfiguración de este tipo de dispositivos; y queobserve el tipo de conexiones que tienen. Segu-ramente se habrá dado cuenta que son relativa-mente pocos los componentes discretos conec-

tados directamente a las terminales del DSP (bá-sicamente, esto se debe a su condición de cir-cuito digital); pero en buena medida, las distin-tas configuraciones de este dispositivo sedeterminan por sus aplicaciones.

1.2Vp-p

CD PLAY MODE

400nsec/div

2 IC101 ta

Figura 15

Figura 16

Figura 17


Otros casos

Un DSP usado en equipos AiwaEjemplo de lo anterior es el DSP que se utilizaen el sistema Home Theater AV-DV95 de Aiwa.Este sistema tiene una tarjeta de procesosdigitales, en la que se encuentra el DSPM65849BFP631D (un circuito fabricado porMitsubishi).

En la figura 16 se muestra la sección del dia-grama esquemático que contiene a este disposi-tivo. Observe que existen algunas coincidenciasen la estructura interna: entradas de DATA (ter-minal 5) y CLOCK (terminal 3) y una memoriaRAM de 16kb. Todo lo demás está orientado másbien hacia la selección de audio (estéreo omonoaural), al procesamiento de la señal delmicrófono o a la generación de las salidas R y L.El diagrama esquemático para este circuito in-tegrado se muestra en la figura 17.

Un DSP usado en equipos SamsungAnalicemos ahora el modular Samsung MAX-610, que cuenta con un DSP similar al de Sony:el KS9282.

En la figura 18 se muestra la sección deldiagrama esquemático en la que se encuentra elDSP en la sección de CD del modular. Y en lafigura 19, presentamos el diagrama a bloques delcircuito integrado DSP KS9282 de Samsung; aquí

podemos apreciar, entre otras cosas, un PLL, lamemoria RAM estática, un convertidor D/A, al-gunos circuitos servo, las terminales del cristaly, por supuesto, su salida digital.

Como se podrá dar cuenta, confirmamos quede la aplicación del DSP depende su configura-ción interna; y sobre todo, su complejidad.

Comentarios finales

El grado de especialización de los DSP se puedeobservar en una aplicación como la del controlde motores; y, en general, en todo lo relaciona-do con los sistemas electrónicos de potencia(pues es un campo al que los fabricantes de DSPse están dedicando ampliamente; y es que comoel DSP está presente en casi todos los procesosindustriales, el desarrollo de módulos de con-trol de potencia es una inversión muy rentable).

3

NIC9282

Figura 18

Figura 19

Los DSP dotados con circuitería auxiliar, puedenser, en una sola pastilla, una solución para sis-temas de control de potencia tales como:

• Controladores de motores• Inversores de potencia• Controladores de posición• Impresoras y fotocopiadoras

Los DSP para control de motores presentan ensu interior hasta 12 módulos PWM para contro-lar 1 ó 2 grupos de tiristores, mismos que se pro-graman mediante unos registros que el propioDSP tiene y en los que se especifica el ancho depulso o el ciclo de trabajo requerido.

Pero es muy común encontrar un módulo de-nominado generador de eventos, que proporcio-na una flexibilidad impresionante al control delos motores. Esto se debe a que sincroniza to-dos los módulos PWM, de modo que sólo tenga-mos que preocuparnos de indicarle un ciclo detrabajo; él hará el resto.

Los equipos electrónicos se estandarizan cadavez más, y los componentes digitales se estánapoderando de tareas antes exclusivas de losprocesadores analógicos. Y si a esto agregamos

la gran escala de integración alcanzada, no esraro que haya teléfonos celulares cuya reducciónde tamaño sólo está limitada por la comodidadde tomar el teléfono con la mano.

Nuevamente, lo invitamos a que apoye su tra-bajo diario con la tecnología informática. Porejemplo, los CD-ROM producidos por esta edi-torial son una amplia fuente de información téc-nica; son una importante referencia para orien-tarlo en el desempeño de su labor de reparación.Recuerde que, después de todo, la actividad deltécnico de servicio se basa también en la inves-tigación y experimentación constantes.

Para finalizar, enseguida le indicamos algu-nas direcciones de Internet en las que puedeencontrar información de utilidad:

http://www.zenith.comPágina de Zenith en la que se ofrecen datos decomponentes cuya matrícula inicia con 221-XXXX, 905-XXXX.

http://www.halsp.hitachi.comPágina de Hitachi en la que se ofrece informa-ción sobre los componentes HA xxxx y HD xxxx.


CONTROL REVERSIBLE

PARA MOTORES DE

CORRIENTE DIRECTA

CONTROL REVERSIBLE

PARA MOTORES DE

CORRIENTE DIRECTA

Ing. Wilfrido González Bonillawww.prodigyweb.net.mx/wgb/

Generalidades

Recordemos que los motores de corriente direc-ta se construyen con imanes permanentes, y quepara hacerlos girar sólo se requiere de una fuentede CD sencilla o simplemente conectarlos a unabatería.

Este tipo de motores se utiliza en un grannúmero de aparatos eléctricos; por ejemplo enlas copiadoras, para mover el carro que trans-porta la lámpara; en los automóviles, para mo-ver los limpiadores; en escáneres, etc. Ademástienen la ventaja de que se pueden conseguirfácilmente, en una gran variedad de modelos yque son relativamente económicos (figura 1).

Si por alguna razón es necesario invertir elsentido de rotación del motor, recuerde que loúnico que debe hacerse es invertir la polaridaden la alimentación. Entre las muchas manerasen que esto puede hacerse, hemos elegido laopción de utilizar un par de relevadores.

Algunos motores de corriente directade 12 ó 24 Voltios, que consumen

unos cuantos amperes, son dispositi-vos muy populares entre los aficiona-

dos a la electrónica; al mismo tiem-po, son bastante útiles en procesosindustriales donde se utilizan para

mover pequeñas cargas. En esteartículo programaremos un

PIC16F84 para conseguir que unmotor de este tipo cambie el sentido

de su giro, dependiendo de la aplica-ción en que vaya a ser utilizado.

Y recuerde que los archivos editadosy compilados para este programa

puede obtenerlos gratuitamente enwww.prodigyweb.net.mx/wgb/

artículos con el nombre decarrito.zip.


En la figura 2 se muestra el diagrama esque-mático para realizar el cambio de giro del mo-tor. Observe que cuando se energiza el relevadorRB7, la corriente que alimenta el motor circulade izquierda a derecha; y cuando se energiza elrelevador RB5, la corriente circula de derecha aizquierda (invirtiendo así el sentido de rotación).Podemos suponer entonces que RB7 hace girarel motor hacia atrás, y RB5 hacia adelante.

Programación de un motor para controlarun carrito

Para realizar la siguiente práctica, imaginemosque el motor necesita mover un tornillo sinfínsobre el que se encuentra montado un carrito.La idea básica es que cuando el motor gire ha-cia atrás, el carrito avance hacia la izquierda; ycuando el motor gire hacia adelante, el carritose desplace hacia la derecha. En cada extremose cuenta con un interruptor de límite, que esactivado por el carrito poco antes de llegar alfinal de la carrera (figura 3).

De esta manera, lo que se pretende es que alenergizar el control, el carrito (sin importar endónde se encuentre) se desplace al extremo iz-quierdo, hasta activar el interruptor de límite iz-quierdo; y que permanezca ahí unos 10 segun-dos. Después, que se dirija al extremo derecho,hasta activar el interruptor de límite derecho; que

Figura 1

Figura 2

Int limite Int der

Motor

Carrito

Int limite Int izq

Figura 3

Motores de CD de imanes permanentes

Corte

Cabeza

Yugo

Armadura

Conmutador

Motor CD

RB7

+

RB5

-


permanezca ahí otros 10 segundos, y así sucesi-vamente.

Una buena alternativa para efectuar esta ac-ción es utilizar el módulo de 5 entradas y 3 sali-das con relevador (clave 703) de los proyectosPICmicro (figura 4).

Como se puede observar en el diagrama es-quemático mostrado en la figura 5, esta tarjetaes muy flexible y puede utilizarse para esta apli-cación o para otras del mismo tipo. Observe quelas terminales RB0 a RB4 están configuradascomo entradas; así que con el puente conectadocomo se indica en el diagrama, la resistenciamantiene en “uno” a la terminal del microcon-trolador; y si el borne atornillable se conecta atierra, se envía un “cero”.

Las terminales RB5 a RB7 están configuradascomo salidas, y mediante unos transistores seenergizan los relevadores. En las terminalesatornillables se proporcionan los contactos UPDTde los relés.

La fuente de alimentación permite que elusuario energice la tarjeta con AC/DC. Se puedeconectar, por ejemplo, un eliminador o simple-mente un transformador de 9 voltios. Los inte-rruptores de límite se conectan a las entradas, y

los relevadores se utilizan para energizar elmotor y para invertir su sentido de rotación. Eldiagrama de alambrado se muestra en la figura6.

Editando el programa

A continuación se transcribe el programa paraesta aplicación.

Figura 4

Figura 5

+

+

+

+

+

+

PIC16F84

1

RST

RB0

RB1

RB2

RB3 RB4

RB5

RB6

RB7

7805+5 V

9 VAC/DC

REG

RLY1

RLY2

RLY3

In0

In1

In2

In3

In4


9 A 12V AC/DC

Int izq

Int der

470X25

.1

+

1 AMP

3.3K

J1

CA

CA-

RST

CE 1

CE

E0 1

1

1

1

E1

E2

E3

E4

J4

J5

0

J3

J2

.1

.01DEP.

J6

NOR.

78

05

15P

-

470X25

C1 NC1 NA1

PIN 7

C NC NA

C2 NC2 NA2

C3 NC3 NA3

PIN 6

C NC NA

C NC NA

PIN 5

BC548

51-30R-1ROBOT_ON

1K 40

07

22

04

MH

Z

PIN ALIM DEL

MOTOR

MOTORFigura 6

;======================CARRITO.asm===========22 de Junio del 2001=====

;PARA SER USADO EN LA TARJETA Módulo de 5 entradas y 3 salidas con relevador

;5i-30r Clave 703

;-------------------------------------------------------------------------

portb equ 0x06

ncount equ 0x0c ;registro interno de paus_100ms

mcount equ 0x0d ;registro externo de paus_100ms

pcount equ 0x0e ;registro de npause_100ms

rcount equ 0x0f ;registro mas interno de paus_1s

scount equ 0x10 ;registro medio de paus_1s

tcount equ 0x11 ;registro externo de paus_1s

ucount equ 0x12 ;registro de npaus_1s

count1 equ 0x13 ;registro mas interno de paus_1m

count2 equ 0x14 ;registro medio de paus_1m

count3 equ 0x15 ;registro externo de paus_1m

count4 equ 0x16 ;registro más externo de paus_1m

count5 equ 0x17 ;registro de npaus_1m

veces equ 0x18

IntIzq equ 0x0

IntDer equ 0x1

#define MotorAdelante bsf portb,5

#define MotorAtrás bsf portb,7

#define PararMotor clrf portb

;----------------------------------------------------------------------------

;MACROS

;----------------------------------------------------------------------------

OutPuerto macro SalidaGeneral ;SalidaGeneral b'00000000'

movlw SalidaGeneral ;De izq. a derecha son las salidas 1 a 7

movwf portb

endm

Minutos macro min ; d'1'< min < d'255'

movlw min

movwf count5

call npaus_1m

endm

Segundos macro seg ; d'1'< seg < d'255'

movlw seg

movwf ucount

call npaus_1s

endm

Miliseg macro miliseg ; d'1'< miliseg < d'255'

movlw miliseg

movwf pcount

call npaus_100ms

endm

Timer macro min,seg,miliseg

if min>0

Minutos min

endif

if seg>0

Segundos seg

endif

if miliseg>0

Miliseg miliseg

endif

endm

Repite macro Repeticiones ;Carga número de repeticiones en veces

movlw Repeticiones ;1< Repeticiones <255

movwf veces

endm

RepitiendoDesde macro Etiqueta

decfsz veces,f

goto Etiqueta

endm

;----------------------------------------------------------------------------

org 0x000

movlw b'00011111'

tris portb ;Define como salida al PuertoB

clrf portb ;Apaga el puerto B

goto Programa

;----------------------------------------------------------------------------

;SUBRUTINAS

;----------------------------------------------------------------------------

;paus_100ms es una pausa de 100 mili segundos = a .1 seg

paus_100ms movlw 0x82

movwf mcount

loadn movlw 0xff

movwf ncount

decn decfsz ncount,f

goto decn

decfsz mcount,f


goto loadn

return

;----------------------------------------------------------------------------

;npause_100ms repite 100ms las veces que contenga el registro pcount

;antes de entrar cargar el registro pcount con el número deseado

npaus_100ms call paus_100ms

decfsz pcount,f

goto npaus_100ms

return

;----------------------------------------------------------------------------

;paus_1s es una pausa de 1 segundo

paus_1s movlw 0x0a ;carga

movwf tcount ;tcount

loads movlw 0x82 ;carga

movwf scount ;scount

loadr movlw 0xff ;carga

movwf rcount ;rcount

decr decfsz rcount,f ;decrementa r

goto decr ;again

decfsz scount,f ;decrementa s

goto loadr ;again

decfsz tcount ;decrementa t

goto loads

return

;----------------------------------------------------------------------------

;npause_1s repite 1s las veces que contenga el registro ucount

;antes de entrar cargar el registro pcount con el número deseado

npaus_1s call paus_1s

decfsz ucount,f

goto npaus_1s

return

;----------------------------------------------------------------------------

;paus_1m es una pausa de 1 minuto

paus_1m movlw 0x3c ;carga 60 decimal

movwf count4 ;count4

load3 movlw 0x0a ;carga


load2 movlw 0x82 ;carga 82 se ADELANTA .060


load1 movlw 0x00 ;carga


dec1 decfsz count1,f ;decrement 1

goto dec1 ;again

decfsz count2,f ;decrement 2

goto load1 ;again

decfsz count3 ;decrement 3

goto load2 ;again

decfsz count4 ;decrement 3

goto load3 ;again

return ;done

;----------------------------------------------------------------------------

;npause_1m repite 1m las veces que contenga el registro count5

;antes de entrar cargar el registro count5 con el número deseado

npaus_1m call paus_1m

decfsz count5,f

goto npaus_1m

return

Figura 7

;----------------------------------------------------------------------------

;----------------------------------------------------------------------------

Programa

MotorAtrás

ChecaIntIzqActivado

btfsc portb,IntIzq ;Salta la siguiente instrucción si..

goto ChecaIntIzqActivado

PararMotor

Segundos d'10' ;Pausa de 10 segundos

MotorAdelante

ChecaIntDerActivado

btfsc portb,IntDer

goto ChecaIntDerActivado

PararMotor

Segundos d'10'

goto Programa

end

Comentarios finales

Como puede observar, este programa es muyparecido al que se presentó en el artículo publi-cado en el número anterior de esta revista. Portal motivo, sólo comentaremos ahora las instruc-ciones nuevas.

#DEFINESe usa para sustituir una instrucción por una eti-queta.

#define <nombre > <cadena de caracteres>

En el cuerpo del programa se utiliza <nom-bre> tantas veces como se requiera, en vez de la<cadena de caracteres>.

Btfsc (Bit test, skip if clear)Se utiliza para detectar si el bit de un registroestá en cero.

btfsc <registro>,bit

Con esta instrucción se verifica el bit; si escero, el programa se salta la siguiente instruc-ción.

En la figura 7 se presenta una fotografía delproyecto armado en nuestro laboratorio. Paraeditar y compilar este programa, nuevamente lerecomendamos los programas MPLAM yMPASAM respectivamente. O, como ya comen-tamos, si lo prefiere, obtenga el archivo: carrito.zipen la siguiente dirección de Internet:

www.prodigyweb.net.mx/wgb/articulos.

Eletronica_y_servicio41

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