Saber Electrónica N° 284 Edición Argentina

ISSN: 0328-5073 ISSN: 0328-5073 Ao 23 / 201Ao 23 / 2011 / N 2841 / N 284Precio Capital Federal Precio Capital Federal YY GBAGBA: : $9,50$9,50

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SECCIONES FIJASSeccin del Lector 8 0Descarga de CD: Electrnica & Computadotras 1 6

ARTICULO DE TAPATelevisores Chinos:Descripcin, Funcionamiento y Caractersticas Tcnicas 3Sistema de Control (SYSCON) 1 7

AYUDA AL PRINCIPIANTELas Fuentes de Alimentacin: Rectificacin de Media Onda 2 5

MANUALES TCNICOSSistemas Electrnicos en el Automvil 3 3

MONTAJESConversor USB a RS232 TTL (3,3V y 5V) 4 9Flecha Direccional Animada para Sealizacin 5 3Luces Crepusculares para el Auto 5 7

MICROCONTROLADORESMontaje de la Placa Entrenadora para PICs de 8 y 18 Terminales 6 1

TCNICO REPARADORLiberacin Samsung Full Parte 2: Tenga 30 Programas para Todos los Modelos6 5Pantallas Planas para TV y Monitores: Medidor de Lmparas CCFL 6 9

AUDIOControl Manu-

al de Ten-sin en una Fuente Pulsada7 5

EDITORIALQUARK

Ao 24 - N 284MARZO 2011

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Impresin: Impresiones BARRACAS S. A.,Osvaldo Cruz 3091, Bs. Aires, ArgentinaPublicacin adherida a la Asociacin

Argentina de Editores de Revistas

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talles

DEL DIRECTOR AL LECTOR

NO HAY VERDADERO CRECIMIENTODE UN PAIS SIN EDUCACION

Bien, amigos de Saber Electrnica, nos en-contramos nuevamente en las pginas de nues-tra revista predilecta para compartir las noveda-des del mundo de la electrnica.

En marzo comenzamos nuestra gira habi-tual de seminarios, en el marco del Club SaberElectrnica, y para la primera etapa (desde mar-zo a julio inclusive) los temas ms solicitadosfueron los mismos de la segunda etapa del ao pasado a excepcin de PLC,que fue el tercer tema ms votado, relegando a los microcontroladores alquinto lugar y a energas renovables muy cerquita . De esta manera, lostemas que sern desarrollados son:

Telefona Celular 3G y 4GEscners e Interfases para OBD IITelevisin Satelital y Televisin Digital TerrestrePLC y Seguridad Electrnica

Al cierre de esta edicin ya se haba realizado la apertura por videocon-ferencia para todos los socios de Amrica del Sur y el 12 de marzo se desa-rrollarn los temas para Mxico y Amrica Central.

El Club Saber Electrnica ya ha definido el cronograma para esteprimer semestre del ao, y en lo personal tendr el agrado de estar envarias Provincias de la Repblica Argentina (Tucumn, Corrientes y Cr-doba en abril y Buenos Aires en mayo) y visitar durante mayo, junio yjulio a El Salvador, Panam, Guatemala, Mxico, Colombia y Venezuela.En Amrica Central los Seminarios sern organizados por Ing. CarlosPerdomo, en Mxico por Profa. Patricia Rivero Rivero, en Venezuela porIng. Francisco Di Zonno, en Colombia por Prof. Enrique Grajales y en Ar-gentina por el Director General del Club SE, Prof. Luis Leguizamn. En-tre los disertantes estarn diferentes Facilitadores (profesores) del staff delClub SE (Ing. Ismael Cervantes de Anda, Ing. Luis Alberto Carlos Rega-lado, Ing. Luis Alberto Tllez, quien les escribe, etc.).

Como venimos hacindolo desde hace varios aos, la agenda es abundantey a la fecha se llevan programados ms de 75 Seminarios para esta primeraparte. Como de costumbre, los eventos son reconocidos por Altas Casas de Es-tudio de Amrica Latina y todos los participantes reciben un Certificado deAsistencia. Este ao, las jornadas y charlas tcnicas se realizan bajo el lema:No Hay Verdadero Crecimiento de un Pas Sin Educacin

Si Ud. desea saber cul es el cronograma para las diferentes Ciudades,rogamos que visite nuestra web: www.webelectronica.com.ar.

Lo Esperamos!Ing. Horacio D. Vallejo

SABER ELECTRONICA

Director Ing. Horacio D. Vallejo

ProduccinJos Mara Nieves (Grupo Quark SRL)

Columnistas:Federico Prado

Luis Horacio RodrguezPeter Parker

Juan Pablo Matute

En este nmero:Ing. Alberto Picerno

Ing. Ismael Cervantes de Anda

EDITORIAL QUARK S.R.L.Propietaria de los derechosen castellano de la publicacin men-sual SABER ELECTRONICAArgentina: (Grupo Quark SRL) SanRicardo 2072, Capital Federal, Tel (11) 4301-8804Mxico (SISA): Cda. Moctezuma 2,Col. Sta. Agueda, Ecatepec de More-los, Edo. Mxico, Tel: (55) 5839-5077

ARGENTINAAdministracin y NegociosTeresa C. Jara (Grupo Quark)

StaffHilda Jara, Liliana Teresa Vallejo, Mariela Vallejo, Diego

Vallejo, Fabian Nieves

Sistemas: Paula Mariana VidalRed y Computadoras: Ral Romero

Video y Animaciones: Fernando FernndezLegales: Fernando Flores

Contadura: Fernando DucachTcnica y Desarrollo de Prototipos:

Alfredo Armando FloresMxico

Administracin y NegociosPatricia Rivero Rivero, Margarita Rivero Rivero

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EDITORIALQUARK

editorial 284 3/3/11 13:40 Pgina 1

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En los ltimos aos, los servicios tcnicos de Amrica Latina han recibido unagran variedad de televisores, de diferentes marcas, cuyo comn denominador esque son de origen chino. A veces todos tienen el mismo chasis con los mismoscomponentes, pero de diferentes marcas, y teniendo como caracterstica sobre-saliente que son de pantalla plana y cuya garanta de funcionamiento (en generalde 2 aos) ha expirado por lo cual, al presentar fallas, el usuario recurre a tcni-cos de confianza. Se los puede identificar por el color del gabinete que es tipoplomo, generalmente de 21 pulgadas, y por la marca como: RECCO, MIRAY,HITECH, IMACO, IMPERIAL, CROWN, YAMASAKI, TOYOHAMA, BELLSOUND,ELECTROHOME, entre otras.

El tamao de pantalla, la buena defini-cin, el sonido estreo, una buena est-tica y sobre todo un buen precio son losingredientes que hacen que los usuariosse inclinen a adquirir estos modelos deTV, pero luego de unos pocos meses deuso se sienten defraudados porquecomienzan a presentar las primerasfallas y porque a veces demora en solu-

cionarse, ya sea por la falta de repues-tos o escasa informacin tcnica. En elsiguiente artculo daremos los detallestcnicos de estos modelos, describiendolas etapas ms representativas por mar-cas, as como tambin los cuidados quese deben tener al brindarles servicio tc-nico.

AA RTCULRTCUL OO DEDE TTAPAPAA

TELEVISORES CHINOSDESCRIPCIN, FUNCIONAMIENTO Y

CARACTERSTICAS TCNICAS

Art Portada - TVs Chinos 3/3/11 13:47 Pgina 3

LA FUENTE DE ALIMENTACIN

Estos usan el tpico diseo de fuente paralela lo quesignifica que se tiene un primario que induce tensina un secundario y posee adems 2 tierras (fra ycaliente), algunas trabajan en forma directa lo quesignifica que cuando se conecta la fuente a lnea deAC, sta ya est trabajando en forma directa entre-gando el 100% del +B (ejemplo: TV HI TECH). Otras fuentes trabajan en 2 modos: modo STAND BYy modo ON, para lograr sto el microprocesadorforma parte importante de esta funcin. Por ejemploen equipos de la marca RECCO la fuente trabaja dela siguiente manera: al conectar a lnea la fuenteprincipal, entrega aproximadamente 16.5V y cuandose da la orden de encendido a travs del pulsadorpower, la fuente aumenta su valor a 106V.

REGULADORES DE VOLTAJE

1 - IC Oscilador Ms MOSFET

El diseo mas comn es aquel en cual se hace usode un IC oscilador y un MOSFET de potencia, confi-guracin muy parecida a las fuentes Philips El ICoscilador que contiene el sistema de arranque trabajacon el sistema PWM (MODULADOR POR ANCHO DEPULSO), lo que significa que este INTEGRADOentrega pulsos cuadrados con ancho de pulso variabledependiendo del consumo de la carga, pero siempresobre una frecuencia determinada. Muchos de estosINTEGRADOS osciladores poseen circuitos de pro-teccin de sobre corriente y sobre temperaturaincluidos internamente lo que hace que esta fuente seproteja o se bloquee cuando hay un cortocircuito, porejemplo, en la salida horizontal. Pero aun con estaproteccin, se producen fallas en estas fuentes,empezando por el dao del MOSFET de potencia y laquema del INTEGRADO oscilador.

En la figura 1 se puede apreciar una configuracintpica de regulador de tensin con MOSFET.

2 - Regulador INTEGRADO del Tipo STR

Tambin podremos encontrar componentes STRS(figura 2) como reguladores nicos de voltaje. Comoejemplo podemos mencionar los circuitos STR S6353y STR 58041, los cuales tienen incluido internamenteel oscilador y el elemento de potencia, lo que signi-

fica que cuando falla una de estas etapas se tendrque cambiar toda la unidad.

DIAGRAMA EN BLOQUES DE UNCIRCUITO INTEGRADO STR

En la figura 3 podemos apreciar el diagrama en blo-ques de un circuito INTEGRADO STR. Ntese queinternamente se encuentra el oscilador de la fuentey el regulador de potencia que en este caso es unMOSFET pin 1 y 3, en algunas ocasiones este ele-mento de potencia esta constituido por un TRANSIS-TOR.

Cuando deba realizar un servicio tcnico a equiposque posean estos componentes es necesario tener encuenta algunas consideraciones:

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Artculo de Tapa

Figura 2 - Los STR se suelen usar en la fuente dealimentacin de los televisores de origen chino.

Figura 1


* Recuerde aislar la fuente siempre que se inicie lareparacin, para ello solo bastar desconectar total-mente el transistor de salida horizontal.

* Realice una prueba de impedancia en el secundariode la fuente para verificar que no exista un corto cir-cuito en otra carga de la fuente.

* Recuerde descargar SIEMPRE el filtro principal de+300V cuando se inicie con la medicin de compo-nentes en fro, en el primario de la fuente. Muchasveces este componente queda cargado con sumximo potencial aunque la fuente est trabajandocorrectamente y se pueden producir descargas conchoques elctricos sobre el tcnico.

* Verifique el estado del regulador midiendo entrecolector y emisor si es transistor o entre drenador ysurtidor si es MOSFET, as como tambin las resis-tencias tipo fusistor que se encuentren en la fuente.

* Para probar finalmente la fuente, no desconectenada en el primario ni en el secundario, ya que sianula alguna realimentacin se podra daar nueva-mente la fuente.

* Una prueba final consiste en colocar una carga fan-tasma al +B de la fuente para ver su regulacin y sureaccin frente al consumo de dicha carga. Esta cargapuede ser un foco de 25W.

* Cuando reemplace componentes, asegrese quetengan la calidad necesaria para el trabajo, ya que lti-mamente existen diferentes calidades en el mercado yla buena eleccin ser determinante para la solucinde la falla.

EL SISTEMA DE CONTROL

En los comienzos de la TV con circuitos digitales, elsistema de control estaba conformado por un solo ICllamado Microprocesador y ste no contaba con unamemoria externa para expansin de datos. Con laincursin de nuevos modelos y nuevas funciones losfabricantes comienzan a hacer uso de una memoriaEEPROM como medio de almacenamiento de datosdel fabricante y tambin del usuario. Luego este sis-tema de control se fue perfeccionando usando unMicrocontrolador como elemento de control ymemorias de gran capacidad de almacenamiento 8,16, 32 kB. En un primer momento se pens que estediseo de sistema de control sera la revolucin quedurara bastante tiempo, pero las nuevas marcas deorigen chino de TV nos sorprendi con una alta inte-gracin en el cual fusionaron el Microcontrolador conel IC Jungla que es el IC que procesa las seales devideo y sincronismo y algunas veces tambin audio.Entonces a este nuevo INTEGRADO lo llamaremosdesde ahora el IC MICROJUNGLA. Los televisores de

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Artculo de Tapa

Figura 3 - Diagrama en bloques de un regula-dor de tensin STR.


origen chino de pantalla plana ya incluyen este circuitomicrojungla y, por lo tanto, no poseen memoriaexterna (est incluida en el microjungla), pero en losTVs chinos, pese a tener microjungla, tambin poseememoria EEPROM externa (es por eso que a menudose incluyen videojuegos y otras aplicaciones). En lafigura 4 se puede observar un diagrama en bloquesdel entorno del micro mientras que en la figura 5 sereproduce el circuito elctrico de un TV chino conmicrojungla OM7370.

MICROCONTROLADOR VERSUS MICROJUNGLA

En la actualidad la innovacin tecnolgica de los tele-visores es una de las principales caractersticas quetienen en cuenta los fabricantes. Por un lado se tienenmodelos que incluyen un microcontrolador comosistema de control y stos ofrecen un variado menque complace a la mayora de los usuarios (entreotras cosas nos presenta nuevas opciones de video ymanejo de audio secundario SAP as como tambinun decodificador de Closep Caption o titulador). Yfrente a este esquema se tiene a los modelos conmicrojungla que presentan nuevas funciones comovideo juegos incluidos, que estn grabados en sumemoria, opciones para bloquear el tablero de pulsa-dores del TV, para poder controlar y restringir el usodel TV (key lock), etc. Tiene adems un modo de ser-vicio mucho ms extenso. Un factor importante desdeel punto de vista electrnico es la alta integracin deeste nuevo chip, que en algunos casos tiene tecnolo-ga superficial y est soldado por debajo de la placaprincipal. Pero para el tcnico esto es poco menosque un laberinto ya que si a estos aspectos tecnolgi-cos le sumamos la escasa informacin tcnica, se difi-culta el servicio tcnico al grado de ser ms un rom-pecabezas que un TV se parece a un cuentochino.

El avance de la tecnologa con respecto al diseo detelevisores est en crecimiento y no nos sorprenda-mos si en poco tiempo solo encontraremos un solochip en el cual estn incluidos todos los semiconduc-tores que conforman un TV. Y eso que todava nocomentamos nada sobre la electrnica de losTelevisores de LCD y PLASMA que ya estn inmersosen el mercado latinoamericano.

LA MEMORIA EEPROM

Las memorias EEPROM que acompaan a la MICRO-JUNGLA se caracterizan por su capacidad de alma-cenamiento 4, 8, 16, 32 kB, y por manejar informacinque comparte con la MICROJUNGLA. Estas provo-can fallas que pueden hacer errar un diagnstico alms experimentado tcnico de reparaciones, enton-ces se tiene que contar con un stock variado dememorias previamente grabadas y separadas pormarca y modelo de TV para poder realizar un descarteinmediato frente a una falla de audio, video o protec-cin.

Pero lo ms recomendable es tener en el taller un gra-bador de memorias EEPROM con el cual podremosgrabar una misma memoria con diferentes opciones,esto hace imprescindible el uso de una computadoraen el taller s! la tecnologa avanza y nuestro instru-mental y mtodo de reparacin debe de avanzar conella. Para la tarea de grabacin solo es necesario unavieja Pentium I como mnimo que en la actualidad lapodremos encontrar a un precio muy econmico yser una inversin que se pagar sola en corto tiempoy con intereses!

Cuando deba realizar un servicio tcnico a equiposque posean estos componentes es necesario tener encuenta algunas consideraciones:

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Artculo de Tapa

Figura 4 - Diagrama en blo-ques del entorno del micro-controlador de un Tv chino.


* Guarde siempre la Memoria EEPROM original, lepuede servir para recuperar datos futuros.

* Tome datos del Microjungla y anote los valores delmen del modo de servicio.

* Si repar el problema, realice una copia de la memo-ria EEPROM. sta servir de referencia para otrosmodelos.

Figura 6 - Los televisores chinos poseen una memoriaEEPROM (24C04 en este caso) conectada al micro-jungla para almacenar, entre otras cosas, diferentesaplicaciones como videojuegos.

CIRCUITO DE PROTECCIN

Estos modelos no slo cuentan con el cl-sico sistema de proteccin de rayos X(figura 7) sino que tambin otras etapascomo el vertical, la memoria, la comunica-cin I2BUS, etc. poseen protecciones.Cada una de estas protecciones estarmonitoreando su etapa y al menor desper-fecto se apagar totalmente al TV.

Es necesario que el tcnico tenga encuenta algunas consideraciones:

* Se considera falla del sistema de protec-cin cuando el TV llega a encender, o seahay alta tensin, y luego de unos segundosse apaga.

* Realice una verificacin del mismo circuitode proteccin pues el 90% de las fallas deproteccin de debe a esta etapa.

* Un buen inicio consiste en cambiar el ICde salida vertical, y revisar sus perifricosas como sus voltajes de polarizacin. * Recuerde que una fuente de alimentacincon elevado +B, o un oscilador horizontalcon una frecuencia baja tambin son moti-vos para que el TV ingrese a zona de pro-teccin.

EL AMPLIFICADOR DE VIDEO RGB EN LOS TVS CHINOS

Las nuevas etapas de salida de video estnusando amplificadores de video en base acircuitos INTEGRADOS. Lo podemosencontrar cada vez con mayor frecuenciaen los televisores y los de origen chino noson la excepcin. Estos equipos estn dota-

dos de amplificadores de video incorporados que tra-bajan con una polarizacin de video de aproximada-mente 180V a 200V, adems de tener una salida detest de consumo de ctodo que se le puede llamarseal IK, ya que as se la denomina en los datasheet(hojas tcnicas) de estos INTEGRADOS. Dicha seal de test se enva a ala jungla y sirve paraque el video RGB que sale de la jungla tenga buennivel de brillo y sobre todo de contraste. No todo losmodelos hacen uso de esta seal IK, generalmentelos usan los modelos que trabajan con la microjun-gla que tiene la serie TDA, como por ejemplo elTDA6107 cuyo diagrama en bloques se muestra en la

Televisores Chinos

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En la figura 6 se muestra la conexin de una memoria 24C04en el microjungla de un TV chino.

Figura 7 - Sistema de proteccin de rayos X en los televisores chinos.


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Figura 5 - Circuitoelctrico de un TV de

origen chino con micro-jungla OM7370.


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figura 8 y un circuito deaplicacin en TVs chi-nos en la figura 9.

Algunos de los datosimportantes que el tc-nico debe tener encuenta sobre estas eta-pas son los siguientes:

* Ms del 50% de losmodelos que ingresa-ron a servicio tcnicopor fallas de video, elproblema se origin enla pantalla, entonces,se recomienda quefrente a una falla deesta naturaleza seempiece la reparacinchequeando la panta-lla.

* Las marcas que pre-sentaron ms fallas devideo y de pantalla son:Zimmway y Recco.

* La memoria EEPROM tambin puede provocar fallasde video, pruebe reemplazndola por otra grabada.

* El mismo circuito integrado amplificador RGB tam-bin puede daarse ya que trabaja con una tempera-tura relativamente alta, por tal motivo debe comprobarel funcionamiento correcto del componente.

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Figura 8 - Diagrama en bloques del circuito integrado amplificador de video TDA6107.

Figura 9 - Etapa amplificadora de video de algunos televisores chinos con TRC.


* Recuerde que la microjungla necesita de pulsosexternos para que pueda procesar el video interna-mente estos son: SDA, SCL, ABL, ACL, IK.

* Si sospecha del IC microjungla, se le recomiendaque realice un descarte antes de efectuar la compradel INTEGRADO, ya que tiene un precio relativa-mente alto.

De ms est decir que lo dado hasta aqu son sloalgunas de las caractersticas circuitales de la mayo-ra de los televisores de origen chino.

LOS CIRCUITOS DE DEFLEXINDE LOS TRC PARA PANTALLAS PLANAS

Antes de comenzar con este tema, comentamos quelos televisores a color chinos de ltima generacincuenta con entradas adicionales de video como elSper video, y el de video componente. Este ltimotiene una alta calidad de resolucin de video frente alas otras que ya son bastantes conocidas. Estas nue-vas entradas de video van directamente a la micro-jungla para su posterior procesamiento. Los fabricantes estn colocando fsicamente estasentradas en la parte posterior del gabinete o en uno de

sus laterales. Cuando se presente una falla de video yla pantalla se ponga azul y no se puedan ver los cana-les, podremos usar la alternativas auxiliares de videopara un diagnstico rpido y definir si la falla esta enla etapa de FI de video o en el amplificador de video.

En relacin a estas entradas, debe tener en cuenta losiguiente:

* Use las entradas auxiliares cuando tenga algunafalla de video, eso le servir para poder definir la etapadefectuosa.

* Las entradas auxiliares van generalmente a unosSW de video que estn conformados por IC SWCMOS y que pueden ser causantes de fallas deentrada de video.

La caractersticas que presentan las pantallas planasy el ngulo de deflexin que debe tener el yugo, sonconsiderados crticos en los nuevos TVs de pantallaplana; es por eso que los fabricantes incluyen un yugocon un amarre de bobinas horizontal diferente, unpoco espaciado entre bobinas, como los que pre-sentan los monitores de PC de alta resolucin.Adems presentan un ngulo de inclinacin quegarantiza la cobertura del barrido en todo lo ancho dela pantalla.

Tambin se le incluye un campomagntico dinmico a travs deun bobinado que se encuentrajusto detrs del yugo o montadoen los mismos anillos que sir-ven para calibrar la convergen-cia, este bobinado que slo lopresentan estos tipos de TV yque generalmente es aplicablepara modelos de 25 y 29,est controlado por un circuitoelectrnico denominado con-trol de modulacin. Todo lodescripto anteriormente permiteobtener la mejor calidad posiblede video.

CONVERGENCIA ELECTRNICA

En algunos modelos de televi-sores chinos, al igual que loque ocurre con los SonyWEGA, el circuito de conver-gencia electrnica se identificaen el diagrama de serviciocomo el circuito VM que posee

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Figura 10 - El circuito de convergencia suele ubicarse en la misma placaubicada sobre el TRC.visores chinos con TRC.


como componente principal un INTEGRADO opera-cional, figura 10. Esta etapa est ubicada general-mente en la misma placa o tarjeta de los amplificado-res RGB.

Contrario a lo que se crea, las nuevas pantallas quevienen en los televisores estn presentando bastantesproblemas comunes y frecuentes donde lo mscomn es encontrar una pantalla con un ctodo ago-tado. El diagnstico se complica por que el circuitode proteccin acta y bloquea todo el video (pantallatotalmente oscura). Cuando pasa esto, si se prueba el chasis con unapantalla en buenas condiciones, vemos con buenosresultados el video, y es que el chasis est bien, loque significa que su pantalla original est mal, y la pre-gunta siempre es porqu no se nota nada en la pan-talla original? La respuesta est en la actuacin de lasprotecciones que actan como seudos perros guar-dianes que estn cuidando el funcionamiento correctode todas las etapas del equipo. Pero no todos los tele-visores presentan la falla en su pantalla, algunos tie-nen falla en video o en la polarizacin de la pantalla,es por eso que recomiendo que cuando se tenga unafalla de video lo primero que se debe realizar es unaprueba o descarte de la pantalla, aunque el TV sea yse vea nuevo.

Desde el punto de vista tcnico puedo opinar que lasnuevas pantallas son ms susceptibles a presentarestas fallas debido a que son sobre polarizadas enctodo y en G1 para lograr lacalidad que se quiere. Antes elvoltaje de ctodo, que como sesabe sale de una de las bobinasdel flyback, era del orden de160V a 180V para pantallas BK,en la actualidad este voltaje estpor encima de los 200V, lo queacelera el agotamiento.

El alto brillo y contraste que setiene es otra de las causas delagotamiento de pantalla. Y loprincipal es la calidad de fabrica-cin de la pantalla que parecieravenir con tiempo de vida til pro-gramado y muy corto.

La reactivacin de la pantalla,tambin conocida como lim-pieza Inica es el mtodo msconocido para recuperara estaspantallas cuando estn agota-das. Luego de este proceso setendr que ingresar necesaria-

mente al modo de servicio para realizar un reajustede los driver de color y poder lograr una buena combi-nacin de colores o buscar el gris adecuado.

Pero cuando el diagnstico es el cruce de pantalla,se recomienda la aislacin del filamento para luegoalimentarlo con una bobina auxiliar prefabricada en elncleo del mismo flyback, esto es con el fin de aislarel cruce con tierra.

Pero ninguno de los dos procedimientos garantizauna larga vida de la pantalla, esto depender del usoy del estado de la misma.

SOLUCIN DE FALLAS CON EL MODO DE SERVICO

Las principales funciones de ajuste de un televisorestn incluidas en la microjungla, cuando se necesitecorregir algn defecto mnimo, como falta de altura,ancho, brillo o colores, se puede realizar la correccinusando la modalidad del modo de servicio que comose sabe, ya est incluida en todos los televisores deorigen chino.

El ingreso a esta modalidad se realiza combinandosecuencias de pulsadores en el panel frontal y en elcontrol remoto, cada marca tiene una secuencia dife-rente. Otro mtodo de correccin es regrabando lamemoria EEPROM con datos de otro TV de la mismamarca, modelo y tamao de pantalla. J

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Figura 11 - Fotografa de la placa de circuito impreso que posee el cir-cuito de convergencia electrnica.


ISSN: 1514-5697 - Ao 12 N 135 - 2011ISSN: 1514-5697 - Ao 12 N 135 - 2011Argentina: $5,Argentina: $5, 9090 -.-. Recargo Interior: $0,40Recargo Interior: $0,40

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Captulo 1111.A Tecnologa de Fabri-cacin de Componentes Parte2.11.B Instalacin de un SistemaMultimedia.Captulo 1212.A Los Sistemas Operativos.12.B Solucin de Conflictos yPrevencin de Problemas.Captulo 1313.A Herramientas y Aplica-ciones para Sistemas.13.B Primeras Reparacionesde Computadoras.Captulo 1414.A Clasificacin de Fallas deSoftware y Hardware.14.B Pasos generales deMantenimiento y Reparacin.Captulo 1515.A Los Virus. 15.B Rescate de Informacinde discos Rgidos Daados.

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Como habamos adelantadoeste CD es una actualizacin yel objetivo de colocar los 2videos es para que Ud. puedaapreciar cmo han ido evolu-cionando las computadoras yasea en las estructuras de losgabintes, los mothers, los dis-cos rigidos, las memorias, etc.

7- PROGRAMAS, DRIVERS,UTILITARIOSUd. encontrar gran cantidadde recursos para checar pla-cas, discos, optimizar el fun-cionamiento de registros,hacer back up, limpiar discos,reparar errores, localizarfallas, testear conectores etc.Se incluyen utilitarios paraDOS, WIN 95 - 98 - 2000 - XP- MILENIUM, VISTA y SIETE.

8- MAS TEORIARECOMENDADAAqu encontrar presentacio-nes en ppt, especialmentepreparadas para este producto

9- INFORMACION ADICIONALEn este mdulo encontraruna serie de links que le per-mitirn descargar gratuita-mente informacin referente aBIOS, BLUETOOTH, DISPO-SITIVOS DE ENTRADA YSALIDA, SITIOS DE DES-CARGA DE SOFTWARE,HARDWARE, DRIVERS,ENSAMBLADO Y MANTENI-MIENTO, MEMORIAS,MOTHER BOARDS PROCE-SADORES, SISTEMAS OPE-RATIVOS.

CMO DESCARGAR EL CD EXCLUSIVO PARA LECTORES DE SABER ELECTRNICA

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INTRODUCCIN

Aunque los procesos de televisin y de la seal devideo compuesta no han mostrado cambios significa-tivos desde la creacin del sistema, tanto la estruc-tura de los receptores de TV como las tcnicas de ser-vicio que estos requieren han evolucionado de unamanera muy importante, pues el televisor modernoha dejado de ser un aparato totalmente analgico,para convertirse en un hibrido anlogo digital, conun mayor grado de compactacin, nuevas funciones yefectos imposibles o muy difciles de conseguir con lostradicionales circuitos analgicos.

El SYSCON realiza muchas de las funciones esencia-les en un televisor, ya que siempre est en contactocon la memoria EEPROM la cual tambin almacenadatos recientes en el televisor, por ejemplo cuando ledan servicio o mantenimiento a cualquier televisormoderno que cuente con esta memoria, en ella sealmacenan todos los cambios efectuados por el tc-nico ya sea que haya cambiado la luminosidad o el bri-llo, haya reducido el barrido horizontal tanto como elvertical entre muchas otras cosas, esta memoria tam-bin debe contar siempre con sus 5V desde la fuentede stand by, tal como ocurre con el microprocesador.

El SYSCON tambin esta en constante comunicacincon la jungla, la cual como ya sabemos es esencialpara que el televisor lleve a cabo sus funciones bsi-cas como los barridos, la separacin de la FI (quelleva el audio y video). La jungla junto con el SYSCON

proyectan en la pantalla de la televisin los nmerosdel canal en que has sintonizado, tambin hace posi-ble que aparezca el men tanto como la indicacin deen que volumen se encuentra entre otras cosas.

Hay diferentes tipos de teclados con el que el syscontrabaja, los cuales son el teclado en conexin directa,conexin escalera y conexin matricial, el mas utili-zado es el de escalera.

En un televisor esta etapa es uno de los elementosmas esenciales ya que sin sta el televisor se aseme-jara a los televisores viejitos los cuales llevan los pro-cesos en pasos separados.

LOS MICROPROCESADORES EN LOSTVS DE ORIGEN CHINOS

Una gran variedad de microprocesadores que iniciacon las siglas LC se estn usando en los TV de ori-gen chino, entre los que podemos mencionar;

LC863332ALC863328ALC863324ALC863320ALC863316ALC863332ALC863325BLC863524BLC863532A

Televisores Chinos

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En esta edicin estamos describiendo el funcionamiento ylas caractersticas de los televisores de origen chino, cuyasmarcas no estn entre las tradicionales, lo que dificulta con-seguir informacin. En este artculo veremos cmo son losmicrocontroladores en televisores genricos, detallando elfuncionamiento y las caractersticas del sistema de control.

TELEVISORES CHINOSSISTEMA DE CONTROL (SYSCON)


El sistema de control del televisor (SYSCON) es laetapa responsable de todas las funciones de control y,en general, emplea un slo IC MASTER que gobiernaa otros IC que trabajan o procesan seales anlogaso digitales (SLAVES). El syscon tambin es el mediode enlace o comunicacin del TV con el usuario puesa travs de l se le ordena al TV, por ejemplo, quecambie de canal, modificacin del volumen, ajuste deimagen, etc. Adems posee acceso a un variadomen que constantemente est evolucionando enfavor del usuario.

El microprocesador, la memoria EEPROM, elreceptor infrarrojo, el teclado o pulsadores y parte dela fuente de alimentacin forman parte del Syscon,figura 1.

La alimentacin de estos integrados (VDD) en losmodelos de primera generacin tiene un valor de 5V yel micro posee encapsulado normal, mientras queen los modelos ms recientes el micro es del tipoSMD y se alimenta con una tensin de 3,3V, recorde-mos que esta alimentacin es la misma para la memo-ria EEPROM.

Esta alimentacin se obtiene desde la fuente de ali-mentacin en un bloque llamado fuente de standby, cuyo voltaje original es de9V a 12V y luego, con un regu-lador de tensin, se obtienenlos 5V necesarios para alimen-tar a todo el bloque syscon,cabe recalcar que algunosmicroprocesadores de tecno-loga superficial se alimentancon 3.3V y para este caso tam-bin existe un regulador paraeste voltaje especifico. Las diferentes fuentes de ali-mentacin presentan diferen-tes tipos de fuente de STAND-BY las cuales detallaremos enun prximo boletn, denomi-nado fuentes de alimentacin.

En la figura 2 mostraremos lafuente de stand by ms gene-ralizada.

Si bien los tcnicos ya cono-cen la terminologa bsicaasociada a los microprocesa-dores empleados en recepto-res de televisin, creemosoportuno mencionar losiguiente:

XTAL: cristal de cuarzo, sirve como base de frecuen-cia para el oscilador interno Clock que est en elmicroprocesador, suelen ser de 4,6, o 12MHz.

RESET: pulso de inicializacin presente cada vez quese alimente al microprocesador. El reset puede pro-ducirse con una tensin de 5V o 0V.

ORDEN DE ENTRADA: puede provenir desde elpanel frontal por medio de pulsadores o desde unmdulo receptor infrarrojo que recibe la seal prove-niente desde el control remoto.

COMUNICACION CON LA MEMORIA EEPROM: elmicroprocesador se comunica con la memoriaEEPROM a travs de 2 lneas de comunicacin serial,estas lneas son: SDA (serial data o lnea de datos) yCLOCK (seal de sincronismo o de reloj).

PRIMERAS REPARACIONES EN EL SYSCON

Si el TV no enciende, el procedimiento tpico de veri-ficacin del sistema de control es el siguiente:.

1. Verifique la alimentacin de 5V en el VCC del P

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Artculo de Tapa

Figura 1 - Diagrama funcional en bloques del sistema de control de un TV.

Figura 2 - Fuente Stand By clsica. El regulador puede ser de 3,3V.


y en el pin 8 de la memoriaEEPROM, de no haber esta ten-sin tendr que verificar la fuentede Stand By.

2. En el pin reset del P verifi-camos la existencia de 4.8V, o enalgunos casos de 0V. Para saberqu valor debe medir, tiene querecurrir al plano o diagrama delTV, luego cuando en la patita(pin) RES tenga una raya supe-rior, significa que debe medir 0V;si no posee la raya superior, debetener 4,8V.

3. Verifique la oscilacin del cris-tal con la ayuda de un frecuenc-metro o con un voltmetro digitalde 3,5 dgitos o ms, debermedir una tensin aproximada de2.2V en ambos extremos con res-pecto a tierra. Si mientras esta-mos realizando esta prueba elTV enciende y todas las funcio-nes se normalizan pero al apa-garlo y encenderlo nuevamenteste no obedece, entonces ten-dremos que cambiar obligatoria-mente el cristal oscilador aunquefsicamente parezca en buenestado.

4. Coloque el multmetro en laentrada del KEY y presione elpulsador de POWER; tendr queexistir una variacin de voltaje.En general, al pulsar cada tecla,deber medir una tensin dife-rente como por ejemplo 4.2V,3.3V, 2.5V, etc. De esta forma eP podr identificar cul es lafuncin que se est seleccio-nando en ese momento por elusuario.

Si un pulsador est daado y pre-senta una resistencia de fugainterna (figura 3), provocar unavariacin en la seal transmitiday confundir al P provocandoque no encienda o en algunoscasos realizar funciones err-neas como por ejemplo, al querercambiar el volumen se cambie decanal o cuando se cambia de

Televisores Chinos

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FIGURA 3 - Si una tecla tiene fugas produce una informacin erronea quepuede confundir al microprocesador.

Figura 4 - Prueba del receptor de control remoto del TV.

Figura 5 - Verificacin de la comunicacin del P con sus perifricos.


canal el TV pasara video o simple-mente se apagar.Si ocurre esto,deber cambiar lospulsadores aunqueen apariencia estnen buen estado.

5. Pruebe delreceptor de controlremoto, para ellocoloque un mult-metro analgico enposicin de volt-metro en la entradacorrespondiente alreceptor infrarrojodel microprocesa-dor y presione latecla o pulsadorPOWER en el con-trol remoto. El volt-metro deber regis-trar una variacinde tensin corres-pondiente a laseal de salida delreceptor (figura 4),de no suceder asse tendr que verifi-car el correcto fun-cionamiento delmdulo de receptorinfrarrojo. 6. Verifique laseal de control yla comunicacincon la memoriaEPROM. Recuerdeque hay 2 sealesde comunicacincon la memoriaEEPROM y ambasdeben ser verifica-das; para ello sehar uso de unapunta lgica queregistrar los pulsos digitales entre el microprocesa-dor y la memoria encendiendo los leds (figura 5). Puede comprobar la presencia de los pulsos midiendocon un multmetro como voltmetro; la tensin debeestar comprendida entre 4V y 5V. Si la tensin es cer-cana a 0V implica la ausencia de los pulsos y deber

reemplazar la EEPROM y si el problema persiste ten-dr que cambiar el microprocesador.

En la figura 6 se puede observar el diagrama en blo-ques del microcontrolador LC863332a mientras que lasfiguras 7 y 8 grafican el diagrama de pines y la des-cripcin de las patas ms importantes.

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Artculo de Tapa

Figura 6 - Diagrama en bloques de un microproce-sador usado en los televisores chinos


Televisores Chinos

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Figura 7 - Encapsulado, dia-grama de pines y funcin de

los terminales ms importan-tes del circuito integrado

microcontrolador LC863332Aen formato DIP42S

Figura 8 - Encapsulado, dia-grama de pines y funcin de

los terminales ms importan-tes del circuito integrado

microcontrolador LC863332Aen formato DIP48E


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Artculo de Tapa

Figura 9 - Circuito elctrico del televisor Hisense modelo T14FS68.


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Uno de los circuitos ms empleados en los televisoresque llegaron a nuestro taller es el que se muestra en lafigura 9, que emplea el SYSCON LA863232A y que eneste caso corresponde a un equipo HisenseTC14FS68.

Por ser uno de los circuito ms representativos, Ud.puede descargar gratuitamente el manual de servicio deeste televisor que incluye tcnicas de ajustes, modo

de servicio, puntos de prueba y varios casos de fallasy su reparacin que, por motivos de espacio, no pode-mos reproducir en este artculo. El diagrama en blo-ques de este televisor se muestra en la figura 10, talcomo aparece en el manual que entrega el fabricante.

Para descargar dicha informacin dirjase awww.webelectronica.com.ar, haga clic en la pestaapasword e ingrese la clave repachino. J

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Artculo de Tapa

Figura 10 - Muchostelevisores de origenchino cuyas marcas

no son reconocidas envarias regiones de

Amrica Latina poseenun circuito integrado

microprocesadorcomo corazn del

syscon.


LAS FUENTES DE ALIMENTACIN

RECTIFICACIN DE MEDIA ONDATodos los circuitos electrnicos, ya sea analgicos odigitales, deben ser alimentados de modo de teneruna diferencia de potencia que permita el correctofuncionamiento. Como en los circuitos electrnicosse emplean semiconductores y estos requieren deuna tensin continua, es preciso obtener dicha ener-ga, ya sea de pilas y/o acumuladores o mediantealguna modificacin de la tensin de red elctrica. Lafuncin de una fuente de alimentacin es convertir latensin alterna en una tensin continua lo mas esta-ble posible, para ello se usan los siguientes compo-nentes:

1.- Transformador de entrada; 2.- Rectificador a diodos; 3.- Filtro para el rizado; 4.- Regulador (o estabilizador) lineal

En esta nota, destinada a los que estn haciendo susprimeras armas en la electrnica, describimoscmo es una fuente de alimentacin sencilla y culesson las frmulas matemticas que fundamentan suaccionar.

INTRODUCCIN

Una fuente de alimentacin es aquella que entrega una tensin de corrien-te continua constante a partir de la tensin de la red elctrica.Las fuentes de alimentacin poseen siempre un circuito rectificador queconvierte la tensin alterna en continua y un filtro que hace que la corrientevariable se convierta en una corriente constante.Adems, las fuentes de alimentacin pueden ser

* No reguladas* Reguladas

Las fuentes reguladas entregan siempre una tensin constante por msque vare la carga, la tensin de red o algn otro parmetro.

Los electrones libres circulan ha-cia el otro extremo del cristal, don-de entran al conductor y fluyen ha-

cia el positivo de la batera.

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AAYYUUDDAA AALL PPRRIINNCCIIPPIIAANNTTEE

AYUDA - fuente 3/3/11 14:08 Pgina 25

Ayuda al Principiante

Un semiconductor tipo P es el queest impurificado con impurezas"Aceptoras", que son impurezas tri-valentes. Como el nmero de hue-cos supera el nmero de electro-nes libres, los huecos son los por-tadores mayoritarios y los electro-nes libres son los minoritarios.

Al aplicarse una tensin, los elec-trones libres se mueven hacia laizquierda y los huecos lo hacen ha-cia la derecha. En un circuito, loshuecos que llegan a un extremodel cristal se recombinan con loselectrones libres del circuito ex-terno.

En el circuito hay tambin un flujode portadores minoritarios. Loselectrones libres dentro del semi-conductor circulan de positivo anegativo de la batera del circuito.Como hay muy pocos portadoresminoritarios, su efecto es casi des-preciable en este circuito.

A su vez, las fuentes pueden ser conmutadas con el objeto de obtener unmayor rendimientto y obviar el transformador reductor, que suele ser pesa-do y costoso.En este tomo nos encargaremos de explicar el funcionamiento de las fuen-tes reguladas con filtros pasivos.

FILTRO POR CAPACITOR

La misin de los rectificadores es transformar la tensin alterna en tensincontinua, pero solamente con los rectificadores no obtenemos la tensincontinua constante deseada. En este instante entra en juego el filtro porcondensador.Conociendo las caractersticas de un capacitor, y viendo su capacidad dealmacenamiento de energa, lo podemos utilizar como filtro para alisar laseal que obtenemos en la salida.

CapacitorComo se ha dicho, el condensador es un elemento que almacena energa.Este elemento se opone a las variaciones bruscas de la tensin que se leaplica. Se representa con la letra C y su unidad es el Farad o Faradio (F).

Una capacidad (o condensador) pura adelanta la intensidad 90 con res-pecto a la tensin aplicada entre sus bornes.

Cuando la tensin aplicada entre los bornes del condensador aumenta, en elcondensador se crea una diferencia de potencial de signo contrario a la aplica-da entre los bornes oponindose as a la variacin brusca de la tensin.

Carga de un condensador a travs de una resistencia Cuando un capacitor se carga a travs de una resistencia, el tiempo de car-ga depender del valor de los componentes, el circuito y las ecuaciones re-sultantes de l son stas:

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El Rectificador de Media Onda

Los semiconductores tipo p y tipon separados no tienen mucha utili-

dad, pero si un cristal se dopa detal forma que una mitad sea tipo ny la otra mitad de tipo p, esa unin

pn tiene unas propiedades muytiles y entre otras cosas forman

los "Diodos".

El tomo pentavalente en un cristalde silicio (Si) produce un electrn

libre y se puede representar comoun signo "+" encerrado en un cr-

culo y con un punto relleno (quesera el electrn) al lado.

El tomo trivalente sera un signo"-" encerrado en un crculo y conun punto sin rellenar al lado (que

simbolizara un hueco).

La constante de tiempo t es el tiempo necesario para que el condensadorse cargue aproximadamente al 63% de la tensin de la fuente. A efectosprcticos, el condensador se supone cargado al cabo de 5t. Las grficasson las siguientes:

Descarga de un condensador a travs de una resistencia El circuito con sus ecuaciones son:

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La representacin de unSemiconductor tipo n sera:

La representacin de unSemiconductor tipo p sera:

La unin de las regiones p y n ser:

Las grficas que sealizan la descarga de un capacitor a travs de una re-sistencia son las siguientes:Nuestro objetivo es convertir la onda que tenemos ahora (continua pulsan-te) en una onda continua constante. Para esa conversin pondremos uncondensador en los rectificadores analizados anteriormente.

FUENTE CON RECTIFICADOR DE MEDIA ONDA Y FILTRO A CAPACITOR

El circuito de un rectificador con filtro de este tipo es el siguiente:

Antes de empezar a hacer clculos vamos a ver un concepto.Primeramente vamos a ver qu ocurre en ese circuito sin capacitor. En es-te caso la forma de onda de la intensidad es igual a la tensin en la resis-tencia.

El objetivo del C es desviar parte de la corriente por l, para que slo vayapor la RL la componente continua de Fourier y el resto se cortocircuite amasa a travsdel condensa-dor. Dicho deotra forma,que el capaci-tor se carguecuando haytensin desdeel diodo y queprovea ten-sin cuando latensin de pi-co disminuya.Para que esto

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Al juntar las regiones tipo p y tipo nse crea un "Diodo de unin" o

"Unin pn".

Al haber una repulsin mutua, loselectrones libres en el lado n se

dispersan en cualquier direccin.Algunos electrones libres se difun-

den y atraviesan la unin, cuandoun electrn libre entra en la regin

p se convierte en un portador mi-noritario y el electrn cae en unhueco, el hueco desaparece y el

electrn libre se convierte en elec-trn de valencia. Cuando un elec-

trn se difunde a travs de la unincrea un par de iones, en el lado n

con carga positiva y en el p concarga negativa.

Las parejas de iones positivo y ne-gativo se llaman dipolos, al au-

mentar los dipolos la regin cercade la unin se vaca de portadores

y se crea la llamada "Zona de de-plexin".

ocurra tenemos que ver la impedancia equivalente del condensador, y veras como afectan los diferentes valores de la frecuencia a esta impedancia.

Como se ve, el valor de frecuencia ms problemtico es el de 50Hz, ya quees el que ms depende de la capacidad, y por lo tanto el que tiene un ma-yor valor de la impedancia. Si se consigue que a la frecuencia de 50Hz ten-gamos un valor aceptable de la impedancia, para el resto de las frecuenciasfuncionar bien (lo dicho tambin es valido para pases con 60Hz de fre-cuencia de red, ya que se es un valor bajo de frecuencia).Las ondas que tendramos con y sin C sern estas, comparadas con la on-da del secundario:

Al aadir el C hay modificaciones en el comportamiento del circuito. Veamoslos pasos que se dan:

* Inicialmente el C es un cortocircuito, y al conectar el circuito a la red C secarga a la tensin de pico VP2. Se cargar al ritmo del transformador por-que el diodo es ideal, con lo que es un cortocircuito.* Cuando el C se ha cargado del todo a VP2, a partir del valor mximo, elD entra en inversa y deja de conducir (D conduce hasta VP2), con lo queempieza a disminuir el valor de la tensin de salida.

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Los dipolos en un diodo tienen uncampo elctrico entre los ionespositivo y negativo, y al entrar loselectrones libres en la zona de de-plexin, el campo elctrico tratade devolverlos a la zona n. La inten-sidad del campo elctrico aumen-ta con cada electrn que cruzahasta llegar al equilibrio.

El campo elctrico entre los ioneses equivalente a una diferencia depotencial llamada "Barrera de Po-tencial" que a 25 C vale:

* 0.3 V para diodos de Ge.* 0.7 V para diodos de Si.

PPoollaarriizzaarr:: Poner una pila.

NNoo ppoollaarriizzaaddoo:: No tiene pila, circui-to abierto o en vaco.

zz..cc..ee..:: Zona de Carga Espacial o zo-na de deplexin (W).

Una vez cargado C, y al tener ms tensin que la que entrega el diodo, aho-ra se descargar el C a travs de RL.

El C se va descargando hasta igua-larse al valor de VL, entonces el D pa-sa a ON con lo que se vuelve a car-gar hasta VP2 y se repite el proceso.

Mientras el C se carga, D conduce (Dest en ON) y mientras C se descar-ga D tiene una tensin menor queVP2 y hasta no conduce (D enOFF).Ahora el D est en ON en menostiempo que antes y las corrientes sonmuy grandes porque el C se carga enpoco tiempo.En poco tiempo necesita mucha ener-ga, por lo tanto la intensidad es gran-dsima, y el resto del tiempo el D noconduce.

La tensin mxima entre extremosdel diodo se d cuando no conduce,es decir, cuando est en inversa. Enese instante, la tensin ser:

A ese valor mximo de tensin en inversa se le llama "Tensin Inversa dePico del Diodo".El clculo de IPD ("Intensidad de Pico del Diodo") es muy difcil de calcular,hay que resolverlo por iteraciones y esto es muy largo por ello lo haremoscon aproximaciones.

Aproximaciones* 1 Aproximacin (diodo ideal)Sea la grfica de carga y descarga de la siguiente figura:

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Si el terminal positivo de la fuenteest conectado al material tipo p y

el terminal negativo de la fuenteest conectado al material tipo n,

diremos que estamos en "Polariza-cin Directa".

Un diodo polarizado en sentido di-recto tiene la siguiente forma:

En este caso tenemos una corrien-te que circula con facilidad, debido

a que la fuente obliga a que loselectrones libres y huecos fluyan

hacia la unin. Al moverse los elec-trones libres hacia la unin, se

crean iones positivos en el extre-mo derecho de la unin que atrae-rn a los electrones hacia el cris-

tal desde el circuito externo.

Como se ve en el dibujo la primera aproximacin consiste en asimilarlo arectas y as lo convertimos en lineal.Para calcular el valor del rizado, vemos la descarga del condensador quees un exponencial hasta t1 (ese valor de t1 lo hemos calculado anteriormen-te por iteraciones), y al final despus de hacer integrales tomando la inten-sidad constante se llega a un valor del rizado de:

Debemos recordar que:

* 2 Aproximacin

* 3 Aproximacin

Normalmente usaremos la 1 aproximacin (ideal) o la 2 aproximacin.

Qu nos conviene, capacidades grandes o pequeas ?Si la C (capacidad) es muy grande el condensador se descarga ms lenta-mente y tenemos menos tiempo para cargar el condensador, por lo tanto laintensidad de pico del diodo es muy grande y si es pequeo el ripple o riza-do es grande.

Conclusin: Lo mejor es un C grande pero hay que tener cuidado con el Dporque tiene que sufrir valores de pico mayores.Esto significa que para obtener una buena fuente de alimentacin no escuestin de colocar el capacitor lo ms grande que encontremos dado quepodramos perjudicar al diodo.

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As los electrones libres puedenabandonar el terminal negativo dela fuente y fluir hacia el extremoderecho del cristal. El sentido de lacorriente lo tomaremos siemprecontrario al del electrn:

Lo que le sucede al electrn: Trasabandonar el terminal negativo dela fuente entra por el extremo de-recho del cristal. Se desplaza a tra-vs de la zona n como electrn li-bre.

En la unin se recombina con unhueco y se convierte en electrnde valencia. Se desplaza a travsde la zona p como electrn de va-lencia. Tras abandonar el extremoizquierdo del cristal fluye al termi-nal positivo de la fuente.

Resumiendo:

Intensidades

En la grfica del diodo se ve que el rea de arriba y el de abajo son igua-les, por lo tanto. el valor medio de la intensidad es cero, entonces:

ICCD = ICCL

Con esto el pico de intensidad que tiene que aguantar el diodo es grandsi-mo, el diodo sufre mucho.

De esta manera, hemos dado un panorama terico bastante detalladosobre el comportamiento de un rectificador de media onda utilizado enfuentes de alimentacin. Si Ud. no posee conocimientos matemticos esprobable que no pueda comprender el alcance de cada definicin peroobservando las grficas seguramente podr hacerse una idea sobre la fun-cin de cada elemento. En futuras ediciones explicaremos cmo se com-porta un rectificador de onda completa y, posteriormente, diferentes confi-

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MANUALES TCNICOS

Sistemas Electrnicosen el Automvil

Actualmente la mayora de los vehculos,o prcticamente todos, contienen diver-sos sistemas de control electrnico quefacilitan la prevencin de fallas graves,optimizan el rendimiento del motor, mini-mizan la emisin de gases contaminantes y brindan mayor confort a los ocupantes. Entre lossistemas electrnicos ms comunes podemos mencionar:

Sistema antibloqueo de ruedas en el momento de frenado del vehculo. (ABS) Antilock BrakeSystem. Control electrnico de velocidad. (Control de Velocidad de Crucero). Electronic SpeedControl. Control electrnico de motor. Electronic Engine Control. Control de climatizacin. Climate Control. Sistemas de direccin y suspensin. Steering and Suspensin System. Sistema de bolsas de seguridad de inflado automtico suplementarias. Supplemental Air BagSystem. Instrumentacin electrnica. Electronic Instrumentation. Etc.

En este manual comenzamos a describir los diferentes sistemas electrnicos del automvil, tema queser tratado en varias ediciones.

En Base a Material de Jorge Alberto [email protected]

Manual - auto elec 3/3/11 14:11 Pgina 33

INTRODUCCIN

Cada uno de los sistemas elec-trnicos de un automotor tiene unpunto en comn, son todos sistemascontrolados electrnicamente. Estossistemas, figura 1, contienen com-ponentes elctricos que proveenconstantemente informacin avarias unidades procesadoras deseal. Estas unidades procesadorasinterpretan la informacin recibida yrealizan ajustes a medida que esnecesario, de modo de mantener lascondiciones ptimas de operacindel sistema.

Este sistema previene, duranteun frenado de emergencia, el blo-queo de alguna o de todas las rue-das del vehculo en forma automti-ca. Esto es logrado por medio de lamodulacin hidrulica de la presinen el circuito de frenos. Un sistematpico de ABS incluye un mdulo decontrol (electronic controller), senso-res de velocidad de giro de ruedas

(wheel speed sensors), una unidadde control hidrulico (HCU) y elcableado correspondiente al cone-xionado del conjunto.

La inteligencia del sistema anti-bloqueo est contenida en el mdu-lo de control electrnico. El mdulode control monitorea la operacindel sistema en todo momento. Elmdulo de control procesa la infor-macin proveniente de los sensoresde velocidad colocados en cadarueda. Cuando se aplican los frenos,si el mdulo de control electrnicoobserva que alguna (algunas) ruedaest en la condicin de bloqueo,enviar las rdenes correspondien-tes al HCU (Unidad de ControlHidrulico) de modo que la presinde frenado sea aliviada en esa(esas) rueda.

CONTROL ELECTRNICO DE VELOCIDAD

El sistema de control electrnico

de velocidad es utilizado para man-tener una velocidad de marchaconstante del vehculo, velocidadque previamente ha sido selecciona-da por el conductor.

El sistema est conformado porun conjunto de servo control, sensorde velocidad del vehculo, mdulode control electrnico, componenteselctricos y de vaco. En determina-das aplicaciones, el sistema de con-trol de velocidad est integrado en elPCM (Control Electrnico de Motor)y en otras aplicaciones este controlest contenido como mdulo aparte.Cuando el conductor activa el siste-ma de control de velocidad, el mdu-lo de control electrnico monitorea lafrecuencia de la seal provenientedel sensor de velocidad, esta infor-macin es almacenada como dato.Cuando la frecuencia de la sealcambia, el mdulo de control activael conjunto de servo control de modode mantener constante la velocidadde marcha.

Manuales Tcnicos

Manuales Tcnicos

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Figura 1


SISTEMA CONTROL ELECTRNICODE MOTOR

En el Mdulo de ControlElectrnico de Motor (ElectronicEngine Control -EEC) se encuentracontenido el centro inteligente delsistema de operacin del motor.Este sistema est conformado porun Conjunto Electrnico de Control(Electronic Control Assembly -ECA), distintos sensores que envanseales elctricas conteniendo infor-macin hacia las entradas del ECA,seales elctricas de salida del ECAque constituyen los mandos queste enva hacia los distintos actua-dores que maneja y conductoresque conectan las entradas, salidas yla alimentacin elctrica del ECA.

El ECA es un Microcomputador.El constantemente evala o procesalas seales de entrada provenientesdel sistema de operacin del motor ydetermina la mejor secuencia deoperacin para sus rdenes de sali-da. El ECA constantemente monito-rea las condiciones de operacin delmotor a travs de las informacionesrecibidas desde varios sensoreslocalizados en el motor y en el com-partimento de motor. Entre otros ysolamente citando algunos estosson, el Sensor de Temperatura delRefrigerante del Motor (EngineCoolant Temperature Sensor - ECT),Sensor de Presin Absoluta(Manifold Absolute Pressure Sensor- MAP), Sensor de Temperatura delAire Admitido (Air ChargeTemperature - ACT), Sensor deVelocidad del Vehculo (VehicleSpeed Sensor - VSS), Sensor deDetonacin (Knock Sensor -KS) y laSonda de Oxgeno (Exhaust GasOxygen Sensor - EGO).

El ECA maneja cosas tales comola Mezcla de Aire/Combustible,Tiempos de Avance del Encendido yla Velocidad de Rotacin del Motoren ralenti, nombrando algunas delas tantas funciones que realiza.Incluidas en estas est el manejo delos Inyectores de Combustible, el

Mdulo de Encendido, la Vlvula deRecirculacin de Gases de Escape(EGR) y la Vlvula Bypass de AireControladora de RPM en Ralenti(ISC - BPA solenoid).

Todos estos componentes traba-jan en conjunto para lograr el mejorrendimiento del motor y manteneruna baja emisin de gases contami-nantes.

TRANSMISIN CONTROLADAELECTRNICAMENTE

En los sistemas de transmisincontrolados electrnicamente, elflujo del fluido a travs del cuerpo dela vlvula ya no es controlado total-mente por vlvulas mecnicas yresortes.

En lugar de ello, el flujo del fluidoy su direccin son controlados porsolenoides localizados sobre elcuerpo de la vlvula o dentro de l.Estos solenoides proporcionan uncontrol muy preciso de los cambiosde marcha. Los solenoides son con-trolados por un mdulo electrnicoque monitorea la velocidad del veh-culo, la carga de motor y el ngulode apertura de la mariposa. En basea estas informaciones determina larelacin de marcha apropiada paralograr la mejor condicin de manejo.

SISTEMA ELECTRNICO PARACONTROL DE CLIMATIZACIN

Este sistema utiliza los siguien-tes componentes perifricos: Sensorde Temperatura Bajo Sol, Sensor deTemperatura Interior, Sensor deTemperatura Ambiente y Sensor deTemperatura de Motor. El controlelectrnico mantendr el interior delvehculo a la temperatura seleccio-nada por el conductor y regular elflujo de aire a travs de los panelesdel tablero, conductos de piso y lasboquillas de los desempaadoresdel parabrisas y ventanillas. Cuandoel sistema es situado en el modo

AUTOMATICO (AUTO) y la tempe-ratura deseada es seleccionada yprefijada, el control de climatizacinproporcionar aire caliente o froautomticamente, de acuerdo a lascondiciones de temperatura delhabitculo con respecto a la tempe-ratura seleccionada.

DIRECCIN DE POTENCIADE ASISTENCIA VARIABLEY SUSPENSIN ACTIVA

Algunos modelos de vehculosactuales estn equipados con unSistema de Direccin de Potenciade Asistencia Variable, sensible a lavelocidad, en la figura 2 puede veruna distribucin de algunos elemen-tos electrnicos y en la figura 3 loscomponentes de la direccin asisti-da. El sistema tiene un sensor develocidad de las ruedas delanteras(sobre las que acciona la direccin),un sensor de velocidad de vehculo,un mdulo de control electrnico yuna vlvula actuadora. El sistema dedireccin variable monitorea al sen-sor de velocidad del vehculo (sen-sor montado en la transmisin) y alsensor de velocidad de ruedasdelanteras (localizado en el eje dedireccin) para por un lado, determi-nar la velocidad del vehculo y porotro lado conocer la relacin de velo-cidad entre ambas ruedas y asdeterminar el ngulo que adoptan.Basndose en la informacin prove-niente de estos sensores, el sistemaajusta el flujo del fluido hidrulicohacia la caja de direccin de poten-cia por medio de la vlvula actuado-ra localizada en la caja de direccino en la bomba. A velocidades eleva-das, una pequea asistencia hidru-lica es necesaria. Por el contrario,durante el manejo a bajas velocida-des o cuando se realizan maniobrasde estacionamiento, mayor asisten-cia hidrulica es necesaria. ElSistema de Suspensin Activa utilizaun Mdulo de Control Electrnico,Sensores de Variacin de Altura del

Sistemas Electrnicos en el Automvil

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Vehculo y Amortiguadores deDureza Variable para controlar laamortiguacin de la suspensin. Elmdulo de control monitorea la infor-macin enviada por los sensores delvehculo. Cuando la condicin cam-bia, el mdulo de control electrnicoactiva los solenoides de paso de airecomprimido, de modo de ajustar laaltura del vehculo para pasajerosy/o equipaje o para vehculo carga-do (pasajeros, equipaje, etc.).

SISTEMA DE BOLSAS DESEGURIDAD DE INFLADO AUTOMTICOSUPLEMENTARIAS (AIR BAG)

Este sistema electrnico puededar aviso de mal funcionamiento ygenerar cdigos de autodiagnstico(DTCs). Utiliza sensores de impactoy de seguridad o prevencin, talcomo se puede observar en la figura4. El sistema est dividido en dossub sistemas:

1 Este sub sistema posee bolsade seguridad de inflado automtico ysu correspondiente componente de

inflado, tanto para el conductor sola-mente o para el conductor y acom-paante (asiento/s delantero/s).

2 Este sub sistema elctricoincluye los sensores de impacto ymonitoreo de diagnstico. El circuitoelectrnico de monitoreo chequeacontinuamente la condicin del sis-

tema. El controla a los sensores deimpacto y su conexionado, al indica-dor montado en el panel de instru-mentos, la alimentacin elctrica delsistema y a las bolsas en s mismas.

Los sensores de impacto y lossensores de seguridad estn monta-

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Figura 3

Figura 2


dos distribuidos en el frente del veh-culo. El propsito de ambos es que

de acuerdo a la informacin recibidael sistema pueda diferenciar si el

vehculo ha sufrido un impactomoderado que no requiera el des-plegado de las bolsas de seguridad,o si el impacto ha sido lo suficiente-mente intenso como para que stasdeban ser activadas. El sistema estdiseado de modo que se cierre elcircuito de masa, cuando el vehculosufra una fuerza de impacto igual ala generada por un vehculo quedesplazndose a 40 km/h impactecontra otro vehculo u obstculo quese encuentre detenido. El sistemano activar el inflado de las bolsasde aire si solamente recibe confir-macin de impacto de alguno de losdos sensores de seguridad. Loscontactos del sensor de seguridadse cerrarn solamente cuando exis-ta una desaceleracin del vehculo


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Figura 4

Figura 5


suficientemente rpida como parahacer necesario el despliegue de lasbolsas de aire. Cuando los contac-tos de un sensor de seguridad secierran, el circuito de alimentacindesde la batera al sistema, quedarcerrado. Las bolsas de seguridad deinflado automtico solamente sedesplegarn cuando al menos unsensor de impacto y uno de seguri-dad se cierren al mismo tiempo.

En la figura 5 se puede observarla ubicacin de las bolsas de aire enalgunos vehculos y cmo se activael sistema de airbag en un autoFord.

INSTRUMENTACIN ELECTRNICA

La mayora de los sistemas decontrol electrnico que se han vistoanteriormente son sistemas que rea-lizan sus funciones sin dar indicacio-nes visibles de sus resultados. Enlos vehculos actuales, en el Panelde Instrumentos, pueden verse cla-ramente los efectos de un sistemaelectrnico. El Panel deInstrumentos Electrnico consisteen un mdulo basado en un compu-tador que procesa la informacinproveniente de sensores y que con-trola la informacin presentada enlos displays. En estos displays depresentacin de informacin para elconductor pueden estar incluidos elVelocmetro, el Odmetro, el Nivel yPresin de Aceite, la Temperaturade Motor, el Nivel de Combustible, laCondicin de la Batera e incluir tam-bin un Centro de Mensajes.

DESCRIPCIN DE LATERMINOLOGA UTILIZADA

Mezcla aire/combustible: Larelacin de las cantidades de aire ycombustible que son mezcladosantes de ser quemados en la cma-ra de combustin. La relacin ideales de 14,7 gramos de aire por cadagramo de combustible, esta relacin

es denominada RELACION ESTE-QUIOMETRICA IDEAL.

Ambiente: La condicin predo-minante (usualmente la temperatu-ra) en el mbito que rodea a un obje-to.

Sensor de ambiente: Un sensorutilizado para proporcionar la lecturade la temperatura ambiente.

Temperatura ambiente: Tem-peratura del aire que rodea a unobjeto. Temperatura a la cual elmotor de un vehculo comienza afuncionar luego de estar inactivo porvarias horas.

Amortiguacin: Trmino nor-malmente utilizado para definir larespuesta y/o rango de rebote de unsistema de suspensin o de unamortiguador.

Monitor de diagnstico: Un cir-cuito electrnico que continuamentecontrola el estado de un sistemaelectrnico.

Emisiones: Un trmino genricoutilizado para definir los gases emiti-dos por el conducto de escape de unvehculo.

Frecuencia: Se refiere al nme-ro de veces que se repite en unsegundo el mismo ciclo de variacinde nivel (corriente o tensin) de unaseal elctrica.

Hidrulico: Un componente queopera por presin de un fluido.

Centro de mensaje: Un displayque proporciona al conductor impor-tante informacin de como est ope-rando el vehculo, display que no seencuentra incluido en paneles deinstrumentos normales.

Microcomputador: Un compo-nente que toma informacin, la pro-cesa, toma decisiones en base a

ellas y al programa que le fue graba-do en su memoria ROM y as produ-ce rdenes de salida de estas deci-siones. Los microcomputadores songeneralmente pequeos y a vecesson denominados microprocesado-res o procesadores.

Modulacin: Amplificacin utili-zada para incorporar la informacincontenida en una seal de baja fre-cuencia (tal como la palabra o msi-ca) en una onda de alta frecuenciaproducida por un oscilador.

Sensor de temperatura: Uno delos componentes de sensado mscomnmente utilizado en aplicacio-nes en el automotor es el Sensor deTemperatura, figura 6. Circuitos desensores de temperatura son utiliza-dos en distintos sistemas electrni-cos para controlar la temperatura devarios componentes, fluidos e inclu-so la del aire.

El Control Electrnico de Motor,Control Electrnico de laTransmisin y la InstrumentacinElectrnica, son ejemplos de siste-mas que contienen circuitos consensores de temperatura. El circuitoelectrnico empleado para sensar latemperatura, es bsicamente elmismo para cualquiera de los tressistemas citados.

El circuito est compuesto por unMdulo de Control Electrnico, unSensor de Temperatura, conducto-res y conectores. El Mdulo deControl Electrnico contiene unRegulador de Tensin (+ 5 Volt), unResistor Limitador de Corriente(R1), y un Circuito electrnico deProcesamiento de la Informacin,circuito ste que convierte la infor-macin analgica que recibe en unainformacin digital.

El Regulador de Tensin alimen-ta al circuito con un nivel de tensinconstante. El Mdulo de ControlElectrnico interpreta cualquiervariacin de tensin que se produz-ca en el Punto M como un cambio

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en la resistencia del sensor, cambioque debera producirse por un cam-bio en la temperatura. Debido a estacondicin de medicin del sistemaes que el nivel de tensin con que sealimenta al circuito debe ser precisoy constante (regulado).

El Resistor Limitador deCorriente es un Resistor Fijo queprotege al circuito evitando unasobrecarga por intensidad decorriente. Este resistor limita a unmximo la intensidad de corrientedemandada al regulador si por algnaccidente se produce un cortocircui-to a masa en el conexionado queune el mdulo de control y el sensorde temperatura.

El Circuito Procesador de laInformacin, ubicado en el Mdulode Control, mide el nivel de tensinpresente en cada momento en elPunto M.

Este nivel de tensin depende dela resistencia que tenga en cada ins-tante el Sensor de Temperatura yese valor resistivo depende del nivelde temperatura a que est expuestodicho sensor.

El Sensor de Temperatura es unResistor Variable en Funcin de laTemperatura del medio al que est

expuesto y que est sensando. Eneste tipo de sensor, su valor resisti-vo aumenta a medida que la tem-peratura del medio que est censan-do decrece y por el contrario, suvalor resistivo decrece a medidaque la temperatura del medioaumenta. Estos sensores, en losque su resistencia vara en funcinde la temperatura a que estnexpuestos, son denominadosThermistores. En este caso en par-ticular, se est haciendo referencia aun thermistor del Tipo NTC(Coeficiente de TemperaturaNegativo).

Existen thermistores del TipoPTC (Coeficiente de TemperaturaPositivo). Estos tipos de thermisto-res trabajan exactamente al revsque los descriptos anteriormente,cuando la temperatura aumenta,su valor resistivo aumenta.Cuando la temperatura decrece suvalor resistivo decrece.

El circuito del sensor de tempe-ratura est conformado como unCircuito Divisor de Tensin (figura6). En este circuito la resistencialimitadora de corriente (R1) seencuentra dispuesta en serie con unresistor variable (R2). Con esta

configuracin de circuito, se generauna cada de tensin a travs de losextremos del thermistor que esdirectamente proporcional al valorde resistencia que adopte en cadainstante el sensor (valor producto dela temperatura que est soportan-do). La frmula utilizada para deter-minar el nivel de tensin en el puntoM (cada de tensin a travs delsensor) se muestra en la figura 7.

Por ejemplo si: Vr = 5volt; R1=1,5k ; R2=1,5kSi aplicamos estos valores en la

frmula dada:

1,5kVM = = x 5Volt = 2,5Volt

3k

Si la temperatura desciende elvalor resistivo del sensor (R2) seincrementar, supongamos que suvalor alcanza los 3k. Ahora en elpunto M el nivel de tensin ser:

3kVM= x 5Volt = 3,33Volt

4,5k

Si el nivel de temperaturaaumenta, el valor resistivo de R2disminuir, supongamos que alcan-za un valor de 270 . Ahora en elpunto M el nivel de tensin ser:

0,27kVM = x 5Volt = 0,76Volt

1,77k

Durante la operacin normal delsistema, cuando la temperatura aser censada comienza a aumentar,la resistencia del sensor comienza adecrecer y por lo tanto el nivel detensin en el punto M tambindecrecer. Por el contrario, si la tem-peratura decrece, la resistencia delsensor aumentar y por lo tanto elnivel de tensin en el punto Maumentar tambin. El mdulo decontrol utiliza los niveles de tensinpresentes en el punto M como unaentrada de informacin para deter-


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Figura 6

Figura 7


minar qu tipo de cambiosse estn sucediendo en elsistema. Este circuito produ-ce una seal de tensin an-loga que puede variar aproxi-madamente en un rangocomprendido entre algo msque 0 Volt y algo menos que5 Volt. Durante condicionesanormales del circuito, talescomo circuito abierto o corto-circuito, ste no puede pro-veer una medicin represen-tativa de la temperatura parala cual est diseado sensar.Asimismo, cualquier valor deresistencia del sensor queexceda los parmetros del diseoafectar el nivel de la tensin pre-sente en el punto M, dando as almdulo de control una informacinincorrecta de la temperatura realcensada.

La apertura del circuito entre elmdulo de control y el sensor detemperatura, o el sensor de tempe-ratura y masa, dar como resultadouna lectura de 5 Volt en el punto M.

Un corto circuito a masa en el cir-cuito entre el mdulo de control y elsensor de temperatura resultar enuna lectura cercana a 0 Volt en elpunto M. Un nivel de tensin en elpunto M ms elevado que el mximoque el circuito puede producir (estemximo se dara con temperaturasinferiores a 0 C), puede suceder sise generan resistencias de contactoelevadas entre el mdulo de controly el sensor de temperatura o entreste y masa.

CIRCUITO SENSOR DE POSICINPOR MEDIO DE UN POTENCIMETRO

Muchos sistemas controladoselectrnicamente requieren de uncomponente que pueda monitorearel desplazamiento y recorrido de unelemento mecnico, de modo que elcircuito de control pueda estar infor-mado permanentemente de la posi-cin en que se encuentra dicho ele-

mento. El circuito elctrico de unSensor de Posicin es muy similar alde un sensor de temperatura. El cir-cuito elctrico est conformado(figura 8) por un Mdulo de Control,un Sensor de Posicin (potencime-tro - R2 ), conductores elctricos yconectores. El Mdulo de Controlcontiene un Regulador de Tensin,una Resistencia Limitadora deCorriente y un Circuito Procesadorde Informacin. Aunque el Sensorde Posicin es una resistencia varia-ble, su operacin es diferente a la deun Sensor de Temperatura. En esteltimo la resistencia del sensor,como ya se explic, vara con latemperatura, en el Sensor dePosicin la resistencia es variadamecnicamente. El sensor de posi-cin (potencimetro) consiste en unresistor fijo (comprendido entre losPuntos A y B) sobre el que se desli-za un patn (cursor) estableciendocontacto sobre l (figura 9).

El patn o cursor es mecnica-mente solidario con el componenteque debe ser monitoreado, porejemplo el ngulo de apertura de lamariposa de la garganta de admi-sin movida por el pedal y cable delacelerador; la posicin del pedal delacelerador en sistemas con acelera-dor electrnico; apertura de la vlvu-la EGR, etc.

Cuando la posicin del compo-nente mecnico cambia, la resisten-

cia del sensor de posicin cambia.El mdulo de control, determina encada instante la posicin adoptadapor el componente mecnico sensa-do, leyendo por medio de su circuitoprocesador de informacin el nivelde tensin presente en el Punto M(figura 8).

El circuito de este sensor esttambin conformado como un divi-sor de tensin, pero a diferencia delsensor de temperatura, el circuitoprocesador de informacin monito-rea el nivel de la tensin de informa-cin entregada por el sensor a tra-vs de una lnea de retorno.Conexin entre el Punto M y elCircuito Procesador de Informacin.

A pesar que los circuitos del sen-sor de temperatura y del sensor deposicin estn ambos diseadoscomo circuitos divisores de tensin,la resistencia total del sensor de

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Figura 8

Figura 9


posicin no vara (mientras en elsensor de temperatura s), por lotanto el mtodo de clculo paradeterminar el nivel de tensin deinformacin difiere ligeramente delestudiado anteriormente.

La frmula utilizada para deter-minar el nivel de tensin en el PuntoM es ahora la mostrada en la figura10.

Por ejemplo si nos remitimos a laFigura 8:

Vr= 5Volt; R1=100 ; RMB =2,5k (por estar el cursor al 50% delrecorrido entre A y B) ;

Luego:

RT = R1+R2 = 100 + 5000 =

RT = 5100

2,5kVM = x 5Volt = 2,45Volt

5,1k

Supongamos ahora que el cur-sor debido al movimiento del eje delcomponente se mueve hacia elPunto A hasta alcanzar el 85% delrecorrido total, el valor de la resis-tencia entre los Puntos M y B serahora de (figura 11):

RMB = 4250

Los dems parmetros no varandebido a que son constantes. Elnivel de la tensin de informacin

leda en el Punto M serahora:

RMB 4,25kVM = x Vr = x 5Volt =

RT 5,1K

VM = 4,16Volt

Consideremos que ahorael eje del componentesensado gira en el sentidoopuesto al anterior. Ahora el cursor se desliza-r hacia el Punto B y asu-mimos que alcance unvalor igual al 10% delrecorrido total, el valor dela resistencia entre lospuntos M y B ser ahorade (figura 12): RMB = 500

Los dems parmetroscomo ya se vio anterior-mente no varan. El nivel de tensin deinformacin ser en estecaso:

RMB 0,5kVM = x Vr =x 5Volt =

RT 5,1K

VM = 0,49Volt


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Figura 10

Figura 12

Figura 11


Durante la operacin normal delsistema, cuando la posicin delcomponente comienza a ser sensa-da en su movimiento hacia un extre-mo de su recorrido, la resistencia delsensor de posicin aumentar o dis-minuir, dependiendo de cmo sehaya diseado el circuito. El mdulode control electrnico utiliza el nivelde tensin monitoreada para deter-minar que tipos de cambios estnocurriendo en el sistema. Si la resis-tencia del sensor de posicinaumenta, el nivel de tensin monito-reado aumentar. Si la resistenciadel sensor de posicin disminuye, elnivel de tensin monitoreado dismi-nuir. El circuito del sensor de posi-cin, produce una seal de informa-cin que consiste en una tensinanalgica (nivel de tensin monito-reado por el mdulo), normalmenteel rango de variacin de dicha ten-sin se encuentra aproximadamenteentre 0,5 Volt y 4,5 Volt. Esta condi-cin se cumple siempre que la resis-tencia del sensor sea la que corres-ponda al diseo del circuito, cual-quier valor de resistencia que seencuentre fuera de los lmites deldiseo, podr dar informacioneserrneas de la real posicin en laque se encuentra el sensor:

* Si se produce una apertura delcircuito entre el mdulo de control yel Punto A del sensor de posicin oentre el Punto M del sensor y elmdulo de control, dar como resul-tado una lectura de 0 Volt en la lneade informacin. El mismo nivel deinformacin se producir si se abreel sensor propiamente dicho, en elextremo donde recibe la tensin dereferencia, o si se abre el cursor.

* Si la apertura del circuito seproduce en el sensor propiamentedicho en su extremo que va conec-tado a masa, o en la lnea queconecta este extremo con masa, enla lnea de informacin se tendrpresente un nivel de tensin deinformacin de 5 Volt. Un corto cir-cuito a masa en la lnea que alimen-

ta con la tensin de referencia alsensor o en la que conecta la salidade informacin con el mdulo, darcomo resultado un nivel de tensinde informacin de 0 Volt.

* Si la lnea que conecta el retor-no del sensor con la masa del mdu-lo es cortocircuitada a masa, el nivelde la seal de entrada no se verafectado.

* Una resistencia mayor que lonormal insertada en cualquiera delas conexiones del sensor con elmdulo (por ejemplo resistencia decontacto en los conectores), produ-cir un nivel de informacin errneo.Si dicha resistencia est insertadaen la lnea por la que el sensor reci-be la tensin de referencia, el nivelde tensin de informacin sermenor al real de acuerdo a la posi-cin que el componente tiene en esemomento. Si dicha resistencia seencuentra presente en la lnea deconexin del sensor con el mdulo,el nivel de la tensin de informacin

ser mayor al real, de acuerdo a laposicin que el componente tiene enese momento.

INTERRUPTORES UTILIZADOSCOMO SENSORES DE POSICIN

En ciertas aplicaciones solamen-te es necesario conocer dos posicio-nes definidas que puede adoptar uncomponente, por ejemplo si unpedal de freno est presionado oliberado. En estos casos la utiliza-cin de un interruptor es suficientepara cumplir la funcin de sensor(figura 13). Casi todos los sistemascontrolados electrnicamente con-tienen como mnimo un interruptoractuando como sensor. El tipo deseal (informacin) que provee unsensor de posicin conformado porun interruptor es digital, los nivelesque puede adoptar esta seal sonsolamente dos tensiones bien defini-das, On/OFF; HI/LOW; o en defi-

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Figura 13

Figura 14


nitiva 5 Volt y 0 Volt. En los circui-tos que utilizan un interruptor comosensor de posicin, el interruptorpuede estar referido a masa (nega-tivo) o referido a la tensin de refe-rencia (positivo).

Sensor de posicin con el inte-rruptor referido a masa (negativo)

El circuito elctrico de un sensorde posicin por medio de interruptor(figura 14), es similar al circuito deun sensor de temperatura.Obviamente, la mayor diferenciaradica que en serie con la resisten-cia limitadora de corriente se haconectado un interruptor en lugar delsensor de resistencia variable con latemperatura. Durante la operacinnormal del circuito, cuando el inte-rruptor se encuentra abierto, el cir-cuito se completa desde el reguladorde tensin (+ 5 Volt), la resistencialimitadora de corriente (2,2k),cerrndose a masa a travs del cir-cuito procesador de informacin.

El valor de la resistencia deentrada del circuito procesador deinformacin debe ser por lo menos10 veces mayor que el valor de laresistencia limitadora de corriente,para que el nivel de la tensin deinformacin en el Punto M est prc-ticamente en 5 Volt.

Cuando el interruptor est cerra-do (figura 15), l completar el cierredel circuito a masa y por lo tanto elnivel de la tensin de informacin enel Punto M ser 0 Volt, puesto quetoda la tensin de referencia seencontrar aplicada sobre la resis-tencia limitadora de corriente.

* Si se abre el circuito entre elmdulo electrnico de control y elinterruptor (sensor) dar como resul-tado un nivel de tensin constantede 5 Volt en el Punto M.

* Si el circuito entre el mduloelectrnico de control y el interruptor(sensor) se cortocircuita a masa,dar como resultado un nivel de ten-

sin constante de 0 Volt en el PuntoM.

Es evidente que cualquiera deestas dos situaciones darn unafalsa informacin al mdulo electr-nico de control.

Sensor de posicin con el inte-rruptor referido a positivo

Este circuito utiliza los mismoscomponentes que el circuito presen-tado anteriormente, con la excep-cin que el mdulo de control elec-trnico no provee la tensin de refe-rencia (figura 16).

El circuito es alimentado elctri-camente desde una fuente externaal mdulo de control, tal como labatera del vehculo. Observe queahora la resistencia limitadora decorriente se encuentra conectadaentre el interruptor (sensor) y masa.

* Durante la operacin normaldel sistema, cuando el interruptor seencuentra abierto, no habr tensinaplicada al circuito, por lo tanto noexistir circulacin de corriente a tra-vs de la resistencia limitadora decorriente y el nivel de tensin en elPunto M ser de 0 Volt.

* Cuando el interruptor seencuentre cerrado (figura 17), la ten-sin de batera quedar aplicadadirectamente entre los extremos dela resistencia limitadora de corriente(2,2k), por lo tanto el nivel de latensin de informacin en el PuntoM ser de + 12 Volt.

* Si se produce la apertura de laconexin que une el interruptor conel mdulo de control electrnico, elnivel de la tensin de informacin enel Punto M ser de 0 Volt constan-tes.

* Si la conexin que une al inte-rruptor con el mdulo de controlelectrnico se cortocircuita a masa,el nivel de la tensin de informacinen el Punto M ser de 0 Volts cons-tantes.

* Si la lnea de

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