Saber Electrónica Nº 250

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SECCIONES FIJASSección del Lector 80

ARTICULO DE TAPADomótica: automatismos normalizados para el hogar 3

MONTAJESConstruya un osciloscopio de baja frecuencia 17Sensor infrarrojo de obstáculos para robot 45Arme un teclado matricial microcontrolado 63Amplificador de 40W HI-FI 70

MANTENIMIENTO DE COMPUTADORASMonitores LCD para PC - Mayor calidad, menos espacio 23

SERVICECurso de funcionamiento, mantenimiento y reparación de reproductores de DVDLección 22 - Reparaciones en reproductores de DVDs 30

CUADERNO DEL TECNICO REPARADORTécnicas de liberación de celulares - Liberación, desbloqueo y reparación de software de Samsung 33Reparación de consolas de videojuegos - Desarme,mantenimiento y limpieza de la lente de una PlayStation 2 57

LIBRO DEL MESCurso de electrónica - Etapa 1 - Idóneo en electrónica - Lecciones 5 y 6 73

AUTO ELECTRICODiagnóstico del motor de arranque 75

Año 21 - Nº 250MAYO 2008

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SABER

ELECTRONICAEDICION ARGENTINA

I m p r es i ón : P u b l i m p re n t S . A . - C ó nd or 1 7 8 5 - B s . A s . - A r g e n t i n aPublicación adherida a la Asociación

Argentina de Editores de Revistas

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UruguayRODESOL SA

Ciudadela 1416 - Montevideo901-1184

Distribución en InteriorDistribuidora Bertrán S.A.C.

Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap.

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DEL DIRECTOR AL LECTOR

¿LA CASA DEL FUTURO?

Bien, amigos de Saber Electrónica, nos encontramos nuevamenteen las páginas de nuestra revista pre d i l e c t apara compartir las novedades del mundo dela electrónica.

En marzo de 1994 (hace ya más de 14años) tuve la oportunidad de dirigir el proyectode informatización de una casa futurista parauna exposición en San Pablo, Brasil, denomi-nada “La Casa del Año 2010” (vea el artículoen Saber Electrónica Nº 94). En aquella oportunidad la estrella del pro-yecto era la posibilidad de que en cada habitación haya “Internet” yque pudieran controlarse artefactos a través de un teléfono de línea. Lasluces se encendían automáticamente cuando una persona ingresaba ala habitación, el ingreso estaba permitido sólo para quienes portabanuna tarjeta magnética codificada, la temperatura de la casa se mante-nía constante a un valor ajustado por el usuario, contaba con una bi-blioteca informatizada, las ventanas se cerraban al caer la tarde, etc.

El corazón del sistema era un servidor realizado con una PC 486DX2 con un disco rígido de 200MB (no recuerdo qué memoria tenía pe-ro seguro era inferior a 16MB). Para la ocasión se diseñó un programaque permitía el control de todos los eventos. El sistema de conexión serealizó por medio de cables UTP y mediante redes inalámbricas bajo unprotocolo X10.

¿Algo de todo esto le resulta familiar...?En aquella oportunidad se decía que en el año 2010 las viviendas

iban a estar totalmente informatizadas y creo que NI SABIA el significadode la palabra DOMOTICA. Hoy, casi llegando al año señalado, los siste-mas domóticos comerciales ya son una realidad y tener una casa con to-dos los automatismos que se le ocurra puede resultar más barato que unapantalla plana (aún con sistema de seguridad incluído). Es por ello que elartículo de tapa de esta edición tiene un significado muy especial paramí, ya que con la DOMOTICA dirigí uno de los proyectos más importan-tes de mi etapa como profesional y gracias a él tuve la oportunidad decontactarme con muchas personalidades que han realizado (y muchos losiguen haciendo) aportes para nuestra querida revista.

Ing. Horacio D. Vallejo

EDICION ARGENTINA - Nº 250

Director Ing. Horacio D. Vallejo

Jefe de RedacciónPablo M. Dodero

ProducciónJosé María Nieves

Columnistas:Federico Prado

Luis Horacio RodríguezPeter Parker

Juan Pablo MatuteEn este número:

Ing. Alberto PicernoIng. Luis R. Rodríguez

Guillermo NeccoIng. Ismael Cervantes de AndaIng. Juar Carlos Téllez Barreda

Enrique Celis

EDITORIAL QUARK S.R.L.Propietaria de los derechosen castellano de la publicaciónmensual SABER ELECTRONICAHerrera 761 (1295) Capital FederalT.E. 4301-8804

Administración y NegociosTeresa C. Jara

StaffOlga VargasHilda Jara

Liliana Teresa VallejoMariela VallejoDiego VallejoRamón Miño

Javier IsasmendiIng. Mario Lisofsky

Fabian Nieves

Sistemas: Paula Mariana VidalRed y Computadoras: Raúl Romero

Video y Animaciones: Fernando FernándezLegales: Fernando Flores

Contaduría: Fernando DucachTécnica y Desarrollo de Prototipos:

Alfredo Armando FloresAtención al Cliente

Alejandro Vallejo [email protected]

Internet: www.webelectronica.com.ar

Club SE:Luis Leguizamón

Editorial Quark SRLHerrera 761 (1295) - Capital Federal

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La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notasfirmadas. Todos los productos o marcas que se mencionan son alos efectos de prestar un servicio al lector, y no entrañan respon-sabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción totalo parcial del material contenido en esta revista, así como la in-dustrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas queaparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones le-gales, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial.

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DomóticaAutomatismos Normalizados para el Hogar

ARTÍCULO DE TAPA

Si bien no conozco a ciencia cierta el origen y significado de la palabra domótica, se sabe que el tér -mino está relacionado directamente con lo que se denomina “casa inteligente” o automatización de vi -viendas y edificios. Hay quienes dicen que la palabra "domótica" viene del latín "domus" que significacasa, y de la palabra "informática". La "casa informatizada" la define el diccionario de la Real AcademiaEspañola como "conjunto de sistemas que automatizan las diferentes instalaciones de una vivienda".Otros dicen que la palabra se relaciona con “casa” (domus) y robótica. Dependiendo de quién hable dedomótica, esto lo traduce en apagar y encender luces, subir y bajar persianas, regular la intensidad decalefacción y cosas sencillas de este tipo, o bien en tecnología punta del futuro al servicio de nuestracasa controlando y regulando un montón de tareas que iremos viendo.

Los ejemplos puestos antes no parece que sean muy tecnológicamente avanzados, ya que estasacciones se llevan a cabo de manera automatizada casi "desde siempre" ya sea en el hogar o bienen otros lugares. Por ejemplo, nos acercamos de noche a un escaparate y se enciende la luz paraque lo veamos, o los aspersores del jardín se ponen en marcha todos los días a la misma hora, ocaminamos por el pasillo de un hotel y se encienden las luces a nuestro paso. Para la realizaciónde este artículo hemos consultado a varios especialistas y nos basamos en trabajos publicadospor Tecnociencia (www.tecnociencia.com), razón por la cual invitamos a nuestros lectores a visi -tar dicho sitio y a realizar consultas a los especialistas.

Reporte de Horacio D. Vallejo

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Introducción

La domótica es un término que hace refe-rencia a la integración de las distintas tecno-logías en el hogar mediante el uso simultáneode la electricidad, la electrónica, la informáticay las telecomunicaciones. Su fin es mejorar laseguridad, el confort, la flexibilidad, las comu-nicaciones, el ahorro energético, facilitar elcontrol integral de los sistemas para los usua-rios y ofrecer nuevos servicios.

Hay diferentes tipos de sistemas domóticos, tales co-mo X-10 (corrientes portadoras), EIB (Europeas InstanBus), PLC y Simón VIS (Controlador programable). Cadauno tiene su propio sistema para controlar los diferentesaparatos eléctricos conectados a un controlador central.

Cuando hablamos de domótica, hay que pensar en elconcepto de control integrado de los dispositivos eléctri -cos y electrónicos de la vivienda, bien de forma presen -cial, bien de forma remota (figura 1).

La domótica bien entendida y realmente útil nos apor-ta algo más que un simple encender/apagar, nos aportacontrol en el momento y en el tiempo mediante progra-mación; y en la distancia, de forma remota, desde la uti-lización de un mando hasta la realización de llamadascon el móvil o a través de una conexión a internet.

El objetivo de la domótica es la integración de todoslos controles en una unidad centralizada, la posibilidad deprogramación de este control, y la posibilidad de accederde forma remota.

Un concepto muy relacionado con la domótica es elde “hogar digital”, ligado directamente al control de loselectrodomésticos de nuestra casa a través del teléfonohasta la conexión de todas las habitaciones a los servi-cios multimedia y de comunicaciones disponibles hoy endía. Cuando asociamos la domótica con el hogar digital,nos encontramos con heladeras CPUs que hacen las ve-ces de centro de control de los aparatos de la casa y ade-más nos sirve para mandar correos electrónicos o buscarla receta para la comida del día. Cada vez se utiliza másel concepto de Hogar Digital de cara al consumidor, por-que es más atractivo y más cercano (figura 2).

Cada vez podemos ver más anuncios inmobiliarios denueva construcción donde se utiliza la domótica como“gancho” publicitario sin especificar los alcances de la au-tomatización. El significado de estos mensajes publicita-rios hay que ir a buscarlos a cada promotora inmobiliaria,ya que esta preinstalación puede ser desde la prepara-ción de unas conexiones en las paredes de las habitacio-nes hasta la instalación de una central de alarmas.

En cualquier caso, debemos tener claro que domótica

debe significar comodidad y seguridad. Si aprovechamosla domótica en todas sus posibilidades además ahorrare-mos energía.

La domótica se está introduciendo en América Latinamuy despacio, debido a la asociación que se hace con la“alta tecnología” que por conocimientos y por precio noestá disponible para la gente corriente. Sin embargo, es-to no es así. Tecnológicamente no requiere de ningún ti-po de conocimientos especiales, más allá de manejar unmenú de opciones o un mando a distancia. Y en cuantoal precio, es cierto que hay que gastarse cierta cantidadde dinero, pero siempre podemos empezar por cosassencillas.

La manera de funcionar una instalación domótica sebasa en tres componentes principales, desde el puntode vista funcional para nosotros como usuarios:

Sensor: es el dispositivo que monitoriza el entornocon objeto de generar una acción. Si el sensor es autóno-mo, es decir, no está conectado a una red domótica pue-de ejecutar una acción de encendido/apagado por sí mis-mo. Si está en una red, puede mandar una señal a un dis-positivo que actúe en consecuencia. Y si disponemos de

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Figura 1

Figura 2

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un centro de control, éste puede encargarse de decidirqué hacer en función de la señal enviada por el sensor.Como ejemplos los sensores pueden ser de presencia,luz, temperatura, viento, humedad, humo, agua, gas, etc.

Actuador: es el dispositivo encargado de ejecutaruna acción. Los sensores comentados anteriormente queson capaces de ejecutar una acción, en realidad son tam-bién actuadores.

CPU o Controlador: se trata del centro de control pa-ra gestionar toda la instalación domótica desde un únicoaparato. No es necesario tener un centro de control, peronos permitirá la programación de los dispositivos y unagran flexibilidad en el uso de la domótica. Pueden seraparatos sencillos con unos cuantos botones, hasta pe-queñas consolas con pantalla táctil con un menú de op-ciones para el control de los dispositivos.

Sistemas Domóticos

En la década del 70, la automatización de ciertas ta-reas relacionadas con el hogar (apertura de portones,encendido de luces de jardín en forma automática, etc.)no estaba regida por ninguna tecnología en particular ycada quien realizaba los diseños conforme a sus conoci-mientos. Ya en los 80, determinadas empresas america-nas y españolas comenzaron a emplear “sistemas nor-malizados” tomando como base para la comunicación desensores y actuadores a diferentes protocolos, siendo elmás usual aquél que empleaba a la red eléctrica paratransmitir datos. Esta tecnología se la conoce como Sis-tema (Tecnología X10). En la actualidad hay diferentes ti-pos de sistemas domóticos, tales como el ya mencionadoX-10 (corrientes portadoras), EIB (Europeas Instan Bus),PLC (por medio de un controlador lógico programable),EHS (European Home Systems), etc. Cada uno tiene supropio sistema para controlar los diferentes aparatoseléctricos conectados a un controlador central. El más co-mún es el sistema X10 que vamos a describir a continua-ción.

Tecnología X10:La tecnología X-10 también es llamada “de corrien-

tes portadoras” ya que utiliza la corriente eléctrica de lavivienda para transmitir la comunicación entre los ele-mentos domóticos. Fue desarrollada en 1978 en Escociacon el objetivo de transmitir datos por las líneas de bajatensión a muy baja velocidad (60 bps en EEUU y 50 bpsen Europa) y costos muy bajos. Es una tecnología simpleque utiliza un protocolo de comunicación sencillo y algo li-mitado, pero que continúa en plena vigencia y es suficien-

te para resolver las necesidades de domotización de unhogar con costos accesibles.

Al usar las líneas eléctricas de la vivienda, no es ne -cesario tender nuevos cables para conectar dispositi -vos.

X-10 es uno de los protocolos más antiguos que seestán usando en aplicaciones domóticas. El protocolo X-10 no es propietario, es decir, cualquier fabricante puedeproducir dispositivos X-10 y ofrecerlos entre sus produc-tos, pero está obligado a usar los circuitos y términos delfabricante escocés que diseñó esta tecnología. Aunque,al contrario de lo que sucede con la firma Echelon y suNeuronChip que implementa Lonworks, los circuitos inte-grados que implementan el X-10 tienen un royalty muybajo (casi simbólico).

Actualmente, se puede encontrar en Europa con tresgrandes familias de productos basadas en X-10, teórica-mente compatibles entre sí. Estas son: Netzbus, Timac yHome Systems.

Hablamos de estos sistemas ya que todos ellos po-seen sistemas cuyos mandos pueden estar en español,caso que no ocurre con otros fabricantes (aunque no ten-go certeza de que existan sistemas americanos progra-mables en español).

Gracias a la antiguedad de los sistemas domóticos(más de 30 años en el mercado) y a la tecnología emplea-da, los productos X-10 tienen un precio muy competitivo,de forma que es líder en el mercado norteamericano resi-dencial y de pequeñas empresas (realizadas por losusuarios finales o electricistas sin conocimientos de auto-matización), comenzando a verse cada vez más frecuen-temente en el Mercado latinoamericano a tal punto queen Argentina, por ejemplo, la oferta es bastante amplia.

X-10 es la tecnología más accesible para realizar unainstalación domótica no muy compleja.

Los módulos de X10 se comunican con mensajes abase de “ceros y unos”, donde la presencia de un im-pulso eléctrico equivale a “1” y la ausencia de impulsoeléctrico equivale a “0”. Con este sistema de forma senci-lla, el protocolo X10 permite identificar hasta 256 elemen-tos distintos enchufados a la red. A la combinación deceros y unos que identifican cada elemento se le llama di-rección, así que tenemos 256 direcciones distintas quepodemos controlar con el sistema X10.

A su vez, las direcciones se agrupan en 16 códigos,llamados códigos de casa. Por lo tanto tenemos 16 gru-pos con 16 direcciones cada uno. Esto nos va a permi-tir el control individual de los elementos así como el con-trol de zonas.

El protocolo de comunicación X10 tiene seis coman-dos que son:

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Encendido, Apagado, Reducir,Aumentar,Todo encendido y Todo apagado.

Esto nos permite el control básico de cualquier ele-mento de la red domótica. La única limitación que encon-tramos en este sistema es que no podemos “interrogar” aun dispositivo sobre cuál es su estado; es decir, por ejem-plo no podemos saber si está encendido o apagado, sólopodremos ordenar que se encienda o apague.

A pesar de esta limitación, el sistema X10 es el másextendido en uso en todo el mundo, por varios motivos:

Permite la implementación de una estructura mo -dular: podemos tener dos o tres dispositivos conectadosa nuestra red y aumentar poco a poco las luces y electro -domésticos controlados.

Es económico: en general tienen un precio accesi -ble, y al poder añadir módulos (según surjan nuevas ne -cesidades) no obliga a grandes desembolsos de dinerode golpe.

No requiere instalación: los módulos X10 se interpo -nen entre el aparato a controlar y la red eléctrica, y ya te -nemos control domótico. Un problema que tenemos quetener en cuenta es que si la señal X10 circula por toda lainstalación eléctrica, también puede ir hacia fuera de ella,y por eso se instalan unos filtros que evitan este pequeñoproblema ya que su misión es la de poner un cierre a lainstalación. Otro posible problema que podemos tener esel riesgo de una intrusión del exterior que con estos filtroslo impedimos; entonces sacamos en claro que sirven pa -ra controlar la distribución de la señal. Ya que los módu -los no dan una respuesta cuando les llega una orden, nopodemos saber si ésta ha llegado correctamente, por loque todas las órdenes se envían por duplicado para ase -gurarnos de que llegan correctamente a su destino.

Existen tres tipos de dispositivos X-10: los que sólopueden transmitir órdenes, los que sólo pueden recibirlasy los que pueden enviar/recibir éstas.

Los transmisores pueden direccionar hasta 256 re-ceptores. Los receptores vienen dotados de dos peque-ños conmutadores giratorios (uno con 16 letras y el otrocon 16 números) que permiten asignar una dirección delas 256 posibles. En una misma instalación puede habervarios receptores configurados con la misma dirección,todos realizarán la función preasignada cuando un trans-misor envíe una trama con esa dirección. Evidentementecualquier dispositivo receptor puede recibir órdenes de di-ferentes transmisores.

Los dispositivos bidireccionales tienen la capacidadde responder y confirmar la correcta realización de unaorden, lo cual puede ser muy útil cuando el sistema X-10está conectado a un programa de ordenador que mues-tre los estados en que se encuentra la instalación domó-tica de la vivienda.

Dispositivos X10

Módulo aparato: nos permite enchufar cualquier pe-queño electrodoméstico o lámpara (no halógena, aunqueen la práctica sirven para pequeños halógenos empotra-bles) para controlarla con el dispositivo.

Módulo casquillo: para controlar bombillas di-rectamente de hasta 100Watt (en la práctica so-portan 150W).

Módulo interruptor empotrable: sustituye alclásico interruptor de pared permitiendo una re-gulación de la potencia de luz. La ventaja de uti-

lizar este tipo de módulo frente a otrosinterruptores reguladores de potenciaes que éste, al ser X10 compatible, nos

permitirá con-trolarlo de for-ma remota conun programa-dor o un man-do a distancia

(figura 3).

Módulo aparatoDIN: este tipo de mó-dulos se instalan en elcuadro eléctrico de lavivienda, para evitartener que utilizar losmódulos aparato ocasquillo descritos an-teriormente. Se utilizansobre todo para vivien-das grandes en lasque se divide la casaen “regiones eléctri-cas”. Se trata de tenervarios conmutadoresen el cuadro de luz,pero esta vez con elañadido del control do-mótico (figura 4).

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Figura 3

Figura 4

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Aparte de estossimples módulosde control, existenen el mercadosensores de gas,de agua, de humo,de presencia, demovimiento o sen-sores de luz quecuando se activanmandan una señaldeterminada a undispositivo deter-minado (figura 5).Pongamos unejemplo práctico.Supongamos quetenemos a unos ni-ños jugando tran-quilamente en unahabitación, y que-remos que en elmomento en quepase la tarde y os-curezca, se en-cienda la luz de lahabitación auto-máticamente. Po-demos colocar unsensor lumínico,que en el momen-to en que deje dedetectar luz mandeun comando por lared eléctrica. Esecomando será uno

de los seis que hemos visto anteriormente, es decir, en-cendido, apagado, reducir, aumentar, todo encendido ytodo apagado. En este caso escogemos el comando de“encendido”, y lo enviamos a una dirección X10 determi-nada como, por ejemplo, “B2”. El dispositivo domótico nú-mero 2 de la región B (código de casa) recibe la señal deencendido y la lámpara de la habitación se enciende. Silos niños se van corriendo de la habitación, podemos te-ner un sensor de movimiento que cuando no detecte mo-vimiento ejecute la orden de apagado de la luz.

Por qué Usar un Sistema X10

Según lo que estamos hablando, podemos resumirque un sistema con tecnología X10 (figura 2) posee las si-guientes características:

• Es un sistema descentralizado, configurable, no pro -gramable.

• De instalación sencilla (conectar y funcionar).• De fácil manejo por el usuario.• Compatibilidad casi absoluta con los productos de la

misma gama, obviando fabricante y antigüedad.• Flexible y ampliable.

Casos Prácticos de Domotización

1) Programación Horaria con X10¿Quiere despertarse por la mañana mediante el en -

cendido programado de las luces, escuchando su emiso -ra de radio favorita a la vez que se pone en marcha la ca -fetera para el desayuno?

Para este ejemplo necesita nada más que un mini-programador, un módulo de lámpara y un módulo deaparato que no tendrá más que enchufar a la corrienteeléctrica, y a éstos los aparatos correspondientes a con-trolar (figura 6).

Pongamos otro caso. Se va de fin de semana y noquiere que los ladrones aprovechen esta circunstanciapara entrar en su casa. Con un programador X-10 y al-gunos módulos, podrá hacer que luces y aparatos de ra-dio o televisión se enciendan y apaguen solos a unasdeterminadas horas del día y con ligeras variaciones detiempo entre unos días y otros, para simular presenciaen la vivienda.

2) Sistema de Seguridad con X10Otra opción para el caso anterior es instalar sensores

de movimiento conectados vía radio con un controladortelefónico de seguridad que le llamará por teléfono si seactivan los sensores.

Si además dispone de una computadora, a través deun software programador de X-10 podrá ejecutar secuen-cias de acciones diarias o semanales cuando se va devacaciones, y no tendrá que tener la PC encendida unavez que haya hecho la programación. Así, cuando salgade casa, bastará con apretar un botón de mando a distan-cia para apagar todas las luces y aparatos, y que se cie-rren las persianas (con los debidos módulos X-10 conec-tados).

Y cuando caiga la noche, el sistema encenderá la ilu-minación exterior automáticamente de la misma formaque las apagará cuando amanezca (figura 7).

3) Control Remoto del Hogar con X10Imagine poder encender o apagar su calefacción,

riego, electrodomésticos y luces a través de cualquier te-léfono fijo o móvil y desde cualquier parte del mundo.

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Automatismos Normalizados para el HogarFigura 5

Figura 6

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Con los productos de control telefónico de X-10 podrá asegurarse el apagado de los apara-tos de forma remota, o activar la calefacciónantes de volver a casa. Y con el software ade-cuado puede hacer todo esto a través de in-ternet.

Control a Distancia: La amplia gama demandos a distancia X-10 le permitirá encen-der o apagar cualquier aparato doméstico asícomo regular luces de forma cómoda y senci-lla. No sólo aportan confortabilidad, sino queademás son especialmente útiles para perso-nas con ciertas discapacidades que deseencontrolar su entorno, aún en viviendas de va-rios pisos, con automatismos como los que semuestran en la figura 8.Ajustar el nivel de la luz, correr las cortinas yponer en marcha el vídeo con el mismo man-do ya es posible. Existen mandos que permi-ten sustituir hasta 6 mandos de sus equiposde audio, video, televisión, dvd..., en uno sóloque además tiene la función de control domó-tico incluída. Es más, algunos hasta puedenemplearse como teléfono celular además derealizar el mando y así poder efectuar un con-trol a distancia sin importar donde Ud. se en-cuentre (figura 9).Hay que tener en cuenta que los ejemplos sehan puesto pensando en la utilización de unsistema domótico X10 porque es el másaccesible para empezar en el mundo de la do-mótica, y porque no requiere obras para suinstalación. Sin embargo, otros sistemas degestión domótica son igualmente válidospara este tipo de control.Existen gran cantidad de sistemas domóticos

X10 y al final de este artículo mencionaremos algunos fa-bricantes y le brindaremos la oportunidad de que instaleen su computadora programas que simulen procesos do-móticos. También, en futuros artículos describiremos elmontaje de sistemas domóticos X10 fáciles de programarcon cualquier PC para que no tenga que comprar siste-mas y que funcionan con cualquier módulo sensor o ac-tuador X10.

Otros controles con X10Control mediante centrales y mandos a distancia.Para esto tenemos pequeñas centrales de control,

que pueden gestionar desde 8 módulos X10, que tienenun receptor de infrarrojos. A través de un mando a distan-cia como el de la televisión (en realidad nos valdría el pro-pio mando de la televisión), damos las órdenes a la pe-

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Figura 7

Figura 8

Figura 9

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Automatismos Normalizados para el Hogar

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queña central. Normalmente estos aparatos además sonprogramables, de forma que podemos determinar una ho-ra del día para que actúen sobre un determinado módulo.

Las centrales más completas permiten su programa-ción conectadas a una computadora. De esta manera,mediante un software, realizamos la programación quedespués se descarga en la central que será la que se en-cargue de enviar las señales a los módulos cuando co-rresponda.

Si queremos prescindir de la central de control (aun-que una pequeña minicentral siempre viene bien), pode-

mos tener solamente elprogramador discretamen-te enchufado cerca de lacomputadora para realizarlas programaciones quequeremos (figura 10).Un caso práctico de uso delmando a distancia sería elsiguiente: supongamosque en el salón de nuestracasa tenemos la lámparaprincipal en la región delcomedor, y dos lámparasmás un poco más peque-ñas en la zona del sofá y latelevisión. Cuando leemosel periódico nos gusta teneruna de las lámparas en-

cendida del todo y otra a medias. Cuando vemos la tele-visión nos gusta tener las dos lámparas a media potencia.Podemos programar un mando a distancia que apretan-do un botón envíe las órdenes adecuadas para que laslámparas reciban la potencia de luz que nos gusta en ca-da situación.

En este caso, dada la limitación del sistema X10 deno poder saber si la lámpara está encendida o apagada,

cuando quere-mos mediapotencia, elsistema apa-ga la luz e in-m e d i a t a m e n t edespués la re-gula a mediapotencia. Eltiempo quetarda en en-viarse cadaorden es apro-x i m a d a m e n ede un segun-do.

Para suplir esta deficiencia de no poder conocer el es-tado de un dispositivo, existe un módulo especial llamada“bidireccional” que se conecta a la red en cualquierpunto y cuando detecta una señal la repite por ondas deradio (por ejemplo) a una central para que “memorice” laorden. Si le preguntamos a esta central el estado de unaparato, la central revisa su memoria y nos puede decircuál fue la última orden que se le dio a la dirección indi-cada.

Aparatos multimedia: Existen diferentes tipos de cá-maras X10 que envían la señal de la imagen por radiofre-cuencia (figura 11).

¿Quiere ver y oír a su bebé en todo momento sin ne -cesidad de estar en la misma habitación?

Una pequeña cámara inalámbrica transmite imagenen color y sonido a cualquier televisión de la casa o mo-nitor de ordenador sin ningún tipo de cableado especial nipreinstalación, todo vía radio. La cámara también puedeestar orientada a vigilar la entrada de su casa o para con-trolar un negocio como si estuviera presente.

Cómo es el Protocolo X10

Como ya hemos comentado, el sistema X-10 se trans-mite por la red eléctrica a los dispositivos que se encuen-tran conectados, desde persianas, luces, toldos y demásequipos que utilicen una alimentación de 110V ó 220V.

El protocolo está formado de tal forma que la señalportadora es captada por cualquier módulo receptor co-nectado a la línea de alimentación eléctrica, pero sólomodificará el estado de los módulos cuando la orden va-ya dirigida a la dirección correspondiente.

El sistema X-10 utiliza la señal senoidal de 50HZ ó60Hz (dependiendo de la red local) de la vivienda paraque transporte las órdenes; de ahí el nombre “de corrien-tes portadoras” que se ha explicado anteriormente.

Todos los fabricantes de productos X-10 siguen lasnormas del protocolo para que los aparatos sean compa-tibles entre sí. De esta forma podemos comprar los mó-dulos de distintos fabricantes y todos funcionarán correc-tamente de forma conjunta.

Para modular la señal de 50Hz en Argentina (en Mé-xico o Venezuela es de 60HZ) el transmisor utiliza un os-cilador acoplado que vigila el paso por cero de la señalsenoidal.

Se puede insertar la señal X-10 en el semiciclo positi-vo o en el negativo de la onda senoidal. La codificaciónde un bit 1 o de un bit 0, depende de cómo se inyecte es-ta señal en los dos semiciclos. Un 1 binario se represen-ta por un pulso de 120kHz durante 1 milisegundo y el 0binario se representa por la ausencia de ese pulso de120kHz (figura 12).

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Figura 10

Figura 11

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Por lo tanto, el Tiempo de Bit coincide con los 20 msque dura el ciclo de la señal, de forma que la velocidad bi-naria de 50 bps viene impuesta por la frecuencia de la redeléctrica que tenemos en Argentina. En México la veloci-dad binaria son 60 bps (figura 13).

La transmisión completa de un código X-10 necesitaonce ciclos de corriente. Los dos primeros ciclos repre-sentan el Código de Inicio. Los cuatro ciclos siguientesrepresentan el Código de Casa (letras A-P), los siguien-tes cinco representan o bien el Código Numérico (1-16),o bien el Código de Función (Encender, Apagar, Aumen-to de intensidad, etc.). Este bloque completo (Código de

Inicio, Código de Casa y Código de Función o Numérico)se transmite siempre dos veces, separando cada dos có-digos por tres ciclos de la corriente, excepto para funcio-nes de regulación de intensidad, que se transmiten deforma continua (por lo menos dos veces) sin separaciónentre códigos (figura 14).

Dentro de cada bloque de códigos, cada cuatro o cin-co bits de código deben ser transmitidos en modo normaly complementario en medios ciclos alternados de corrien-te. Por ejemplo, si un pulso de 1 mseg se transmite enmedio ciclo (1 binario), entonces no se transmitirá nadaen la siguiente mitad del ciclo (O binario), figura 15.

La transmisión completa de una orden X-10 necesitaonce ciclos de corriente alterna. La división de la trama(grupo de información de cada orden transmitida por lared eléctrica) es como sigue:

Se divide en tres campos de información:

Los dos primeros representan el código de inicio.Los cuatro siguientes el código de casa (16 grupos,

letras A - P).Los cinco últimos códigos numéricos (1 - 16) o bien el

código función (encendido, apagado, aumento o disminu -ción de intensidad).

Para aumentar la fiabilidad del sistemaesta trama se transmite siempre dosveces, separándolas por tres cicloscompletos de corriente como se ha co-mentado anteriormente. Hay una ex-cepción, ya que en funciones de regu-lación de intensidad se transmiten deforma continuada sin separación entretramas. Más adelante volveremos al sistemaX10 dando detalles técnicos que nospermitirán encarar el diseño de un sis-tema controlador domótico que funcio-ne en base a este protocolo. A conti-nuación veremos otros estándaresempleados en domótica.

Sistema Domótico EIB

Las siglas corresponden a “EuropeanInstallation Bus”. El estándar EIB hasido propuesto por la EIBA (EuropeanInstallation Bus Association). La EIBAes la organización que reúne a empre-sas europeas de instalación eléctricapara impulsar el desarrollo de siste-mas de edificios y conseguir ofrecer

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Figura 13

Figura 14

Figura 12

Figura 15

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en el mercado europeo un sistema único de alta fiabili-dad. La EIBA tiene su sede en Bruselas, y es una Socie-dad Cooperativa según la legislación belga. Pertenecen ala asociación más de 100 miembros de la EIBA, que co-mo fabricantes cubren el 80% de la demanda de apara-tos de instalación eléctrica en Europa.

El sistema EIB es uno de los grandes estándares eu-ropeos de domótica. La principal diferencia de este sis-tema es que la comunicación se realiza mediante un buso cableado de la instalación. Por tanto, este tipo de siste-ma de control domótico es necesario planificarlo en la fa-se de proyecto del edificio, o bien realizar una importanteobra para distribuir el cableado.

Tiene toda la flexibilidad necesaria para controlargrandes instalaciones como oficinas, industrias o edificioscompletos de todotipo.

El control de lainstalación no esc e n t r a l i z a d a , d eforma que desdecualquier punto dela red se puedecontrolar la redcompleta. Permiteuna gran escalabilidad y un número muy elevado de dis-positivos a controlar (figura 16).

La red del EIB se estructura de forma jerárquica. Launidad más pequeña se denomina línea, a la cual se pue-den conectar hasta 64 dispositivos. Las líneas se agrupanen áreas. Un área se compone de una línea principal delcual cuelgan hasta 15 líneas secundarias. Esto sumanhasta 960 dispositivos. Cada una de las líneas secunda-rias se conecta con la línea principal mediante un dispo-sitivo llamado acoplador de línea. Puede haber hasta 15áreas unidas mediante una línea principal. Si hacemoscuentas, podemos controlar con más de 10.000 disposi-tivos en una misma instalación.

Para este tipo de instalaciones es necesario tener encuenta lo siguiente:

La forma de la estructura de la instalación es librecompletamente.

Debe haber una fuente de alimentación.La longitud de una línea no debe superar los 1000

metros.La distancia entre la fuente de alimentación y un dis -

positivo debe ser menor de 350 metros.La distancia máxima entre dispositivos no puede

superar los 750 metros.La distancia mínima entre dos fuentes de alimenta -

ción dentro de una misma línea debe ser mayor de 200metros.

Este estándar europeo define una relación extremo aextremo entre dispositivos que permite distribuir la inteli-gencia entre los sensores y los actuadores instalados enla vivienda (figura 17).

El instabus EIB es un sistema para el mando y con-trol de las instalaciones de un edificio mediante un bus.Es un sistema de los llamados abiertos, pues actualmen-te existen 120 empresas europeas en la Asociación EIB(EIBA), fabricantes de material eléctrico, que han adopta-do el mismo protocolo de comunicaciones y que por lotanto es posible mezclar componentes de diferentes mar-cas en una misma instalación. Se estima que actualmen-te existen más de 100.000 instalaciones EIB en el mun-do. EIBA es una asociación de mas de 110 empresas eu-ropeas, líderes en el mercado eléctrico, que se unieronen 1990 para impulsar el uso e implantación del sistemadomótico EIB. La EIBA tiene su sede en Bruselas y todossus miembros cubren el 80 % de la demanda de equipa-miento eléctrico en Europa. Las tareas principales de es-ta asociación son:

• Fijar las direcciones técnicas para el sistema y losproductos EIB, así como establecer los procedimientosde ensayo y certificación de calidad.

• Distribuye el conocimiento y las experiencias de lasempresas que trabajan sobre el EIB. Encarga a laborato -rios de ensayo las pertinentes pruebas de calidad.

El Bus de Instalación Europeo (EIB) permite que to-dos los componentes eléctricos de las instalaciones deledificio estén intercomunicados entre sí, todos con todos.De esta forma es posible que cualquier componente déórdenes a cualquier otro, independientemente de la dis-tancia entre ellos y de su ubicación, aunque la distanciamáxima de una línea bus es de 1 km. Por ejemplo, un in-terruptor horario situado en cualquier lugar puede conec-tar uno o varios circuitos repartidos por todo el edificio; un

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Figura 16

Figura 17

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sensor de movimiento puede conectar un circuito próximoy/o dar una señal informativa o de alarma en otro lugar.Es decir, que todos los aparatos que utilizan la energíaeléctrica en su funcionamiento quedan integrados en unasola red, tales como interruptores, pulsadores, motores,electro válvulas, contactores, sensores de temperatura,de humo, de movimiento, etc.

El Bus consiste en un cable de 2x0,5mm2, llamado partrenzado, que recorre todo el edificio y al cual se conec-tan todos los sensores y actuadores pertenecientes a lasinstalaciones de iluminación, calefacción, aire acondicio-nado, persianas, cortinas, toldos, alarmas, información,etc. La cantidad de componentes que teóricamente pue-de tener una red bus es de 11.520, a diferencia de los 256del sistema X10.

El sistema EIB posee ciertas características quedestacamos a continuación:

Ahorro de energía: Se ahorra energía desconectan-do la iluminación y la calefacción/aire acondicionadocuando no son necesarios. En zonas de paso y utilizandosensores de movimiento, encender la iluminación al acer-carse una persona, apagándose automáticamente trans-currido el tiempo programado. En centros de trabajo ymediante sensores de luminosidad, desconectar la ilumi-nación cuando no es necesaria, porque entra suficienteiluminación por las ventanas. Una variante más avanza-da es, con el mismo sensor de luminosidad, regular la ilu-minación de forma que el nivel luminoso en el plano detrabajo sea siempre constante. La calefacción o aireacondicionado pueden desconectarse automáticamenteal abrir las ventanas. Con un solo pulsador o interruptorhorario puede modificarse la temperatura de ajuste de to-dos los termostatos de la instalación, reduciéndola en in-vierno y elevándola en verano cuando no se utilizan loslocales. Para esta operación no es necesario manipularen los termostatos.

Seguridad: Se pueden colocar contactos magnéticosen ventanas o puertas que proporcionan señales de alar-ma que pueden recogerse en un puesto de control cen-tral. Detectores de movimiento situados en los lugaresadecuados y programados horariamente dan tambiénuna alarma. Detectores de humedad situados en localeshúmedos dan la alarma y cierran las electroválvulas anteuna inundación y así igual con la red del gas. La informa-ción de la desconexión de un interruptor automático o undiferencial es enviada también por el Bus al centro decontrol o a cualquier otro lugar donde sea necesaria esainformación.

Confort: Mandos a distancia por infrarrojos permitenaccionar cómodamente cualquier circuito de iluminación,

persianas, etc. Un display suministra la información delestado de hasta 16 circuitos, incluyendo la temperaturareal y la de consigna enviadas por los termostatos. Des-de el mismo display pueden darse órdenes a los citadoscircuitos.

De esta forma, uno se puede despreocupar de manio-bras repetitivas diarias que pueden hacerlas diferentesautomatismos; por ej. conectar y desconectar circuitos aciertas horas, bajar las persianas o recoger los toldoscuando se hace de noche o lo contrario por la mañana auna determinada hora o cuando da el sol; regar a una de-terminada hora si a la tierra le falta humedad, etc, etc.

Flexibilidad: se pueden reprogramar los componen-tes necesarios para modificar los enlaces entre sensoresy actuadores dentro de una instalación.

Sistema de visualización: Aunque el EIB es un sis-tema descentralizado que no necesita por tanto ningunacentralita ni aparato de control central, pues todos loscomponentes se comunican directamente entre sí a tra-vés del Bus, es posible utilizar un sistema de visualiza-ción que mediante un PC, situado en el puesto de controldel edificio, permite conocer el estado de todos los circui-tos así como dar órdenes manualmente o programadas acualquier punto del edificio.

Sistema domótico EHS

La EHSA se fundó en 1990 para promocionar el usode la norma European Home Systems (EHS) la cual, conel soporte de Comisión Europea se está convirtiendo enel estándar reconocido para productos y servicios relacio-nados con la automatización del hogar.

Los principales fabricantes de electrodomésticos ytelecomunicaciones han desarrollado desde 1987 la nor-ma EHS bajo los programas Europeos EUREKA y ES-PRIT. Se han desarrollado componentes electrónicos ysoftware, contribuyendo a hacer posible la implementa-ción de la norma y el desarrollo de aplicaciones sin ser unexperto en el sistema EHS. Para cumplir los requerimien-tos de un sistema de automatización del hogar, EHS de-fine un sistema de red completo, el cual soporta todas lasfunciones domésticas de forma modular, fácilmente ex-pansible y configurable automáticamente. EHS es un sis-tema abierto con administración distribuida y funcionesde control para todos los medios disponibles.

Direccionamiento: Existen varios niveles de direc-cionamiento. A nivel físico se reservan 256 direcciones determinales físicos en cada sección. Separando el medio

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Automatismos Normalizados para el Hogar

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físico en varias secciones o empleando varios mediosdistintos, y uniéndolos mediante enrutadores se puedellegar a millones de direcciones.

Fiabilidad de la Comunicación: El sistema de comu-nicación está organizado de tal manera que sólo un dis-positivo puede emitir en un momento determinado, y seenvían mensajes de confirmado de recepción.

Gestión de la Red: La red EHS mantiene interna-mente su administración. Cada unidad enchufada en lared negocia automáticamente su dirección de red, se daa conocer en la red, busca otras unidades que puedanestar interesadas en ella o que puedan interesarle, todosin la intervención del usuario ni del instalador.

EHS define un protocolo de comunicaciones basa-do en el modelo de referencia OSI/ISO estructurado en 7niveles, similar al de las comunicaciones informáticas alas que estamos acostumbrados, de manera que quedadefinido desde el cable (o cualquier otro soporte físico)por el que va a circular la información (nivel 1), hasta lasreglas sintácticas y semánticas del “idioma” que van a uti-lizar los diferentes equipos para entenderse entre ellos(nivel 7).

Medio de Transmisión EHSEl medio de comunicación puede variar. Si queremos

instalar la gestión domótica en una vivienda ya construi-da, optaremos por la red eléctrica para evitar las obras.Por el contrario, si lo planificamos en la fase de construc-ción, escogeremos la realización de una instalación decable, preferiblemente coaxil que nos aporta una mayorrapidez en la comunicación. Si lo que preferimos es el po-der contar con unidades portátiles para desplazarnos conellas por la vivienda, optaremos por los infrarrojos.

Transmisión de Datos por Red Eléctrica

Debido a la gran cantidad de perturbaciones que seproducen en este medio, se recomienda tomar las máxi-mas precauciones en orden a conseguir una buena pro-tección de los equipos electrónicos frente a picos de ten-sión. Asimismo, se recomienda que los elementos conec-tados a la red cumplan con las regulaciones aplicables encuanto a emisión de ondas electromagnéticas.

Para asegurar la comunicación se debe introducir másinformación redundante para poder asegurar que el datoha llegado de forma correcta a su destinatario: 6 bits de pa-ridad añadidos a los 8 bits de datos. Los bits de paridadconstituyen un código cíclico detector/corrector de errorgracias al cual es posible la corrección de un error que

afecte hasta a un máximo de 3 bits de los 14 que compo-nen el código. Para poder asegurar que un comando deuna red domótica instalada en una vivienda particular no“viaje” a través de la red eléctrica de potencia a otra vivien-da produciendo resultados inesperados e indeseables, eneste medio físico de transmisión debe introducirse en cadatrama de datos, no sólo la dirección de destino de la uni-dad a la que va dirigida el mensaje, sino también un códi-go que sirva de “identificador de vivienda”.

Transmisión de Datos por Infrarrojos

La posibilidad de controlar cualquier dispositivoinstalado en la vivienda de forma remota a través de unmando a distancia por infrarrojos (IR) es posiblementeuna de las funciones más demandadas por los usuarios.

De hecho, multitud de equipos ya incorporan esta po-sibilidad, e incluso algunos de ellos no se conciben sinesta prestación, como la televisión o el reproductor deDVD. Además, los controladores de infrarrojos tienen lasventajas de ser ligeros, pequeños, de bajo consumo y, so-bre todo, baratos.

Transmisión de Datos por Cable Coaxil

El cable coaxil está pensado específicamente paraaplicaciones domésticas de Audio/Vídeo.

El objetivo de la especificación EHS para el cable coa-xil es definir un medio para:

Distribución de señal de banda ancha que procededel exterior de la vivienda

Recogida y distribución de señales de banda an-cha en el interior de la vivienda, como cámaras de vídeo

Intercambio de comandos de control entre todoslos equipos conectados a la red domótica.

Otros sistemas:Hay otros estándares más o menos extendidos, algu-

nos de los cuales tiene aplicaciones específicas. Ademásexisten muchos fabricantes que han desarrollado sus pro-pios productos de gestión domótica del hogar. Algunoshan logrado una gran expansión y reconocimiento inter-nacional como el sistema Lonworks o el Lutron paracontrol de iluminación de grandes viviendas e incluso edi-ficios enteros.

Por ejemplo el fabricante español de electrodomésti-cos Fagor ha desarrollado su propia tecnología para elcontrol de todos los electrodomésticos de la casa de for-ma remota. El fabricante de alto nivel Simon, ha incorpo-rado sistemas de control domótico remoto por teléfonopara las luces, calefacción, etc, con sus propios interrup-tores.

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Aunque la máxima frecuencia uti-lizable es de poco más de15kHz, el costo del instrumento

será de aproximadamente 10 dólares,lo cual lo hará accesible a la mayoríade los lectores de nuestra querida re-vista.

La construcción del osciloscopio esmuy sencilla, nuestro primer diseñosentará las bases para instrumentosde mayores prestaciones, los cualesiremos construyendo con el correr delas ediciones.

Guiaremos al lector paso a paso ydesde cero en el diseño y construcciónde osciloscopios digitales cada vez demayor desempeño, hasta terminar conuno de características cercanas a losmodelos comerciales.

Cabe aclarar que este instrumentose debe conectar a la placa IGTV pu-blicada en Saber Electrónica Nº 243para que las señales puedan ser vistasen un TV o monitor... ¡Sí! osciloscopiocon pantalla gigante... Si Ud. no poseela revista y desea armar la placa IGTV,puede dirigirse a nuestra web: www-

. w e b e l e c t r o n i c a . c o m . a r, haga clicken el ícono password e in grese la cla-ve “graficatv”.

Introducción

Antes de comenzar con las explica-ciones técnicas, un poco de historia:

Convertir una televisión en un osci-loscopio es una idea tan antigua comola vida de la misma televisión.

Cuando comencé a estudiar la pre-paratoria técnica (¡eso sí es historia!),un alumno de ingeniería dió una pláticaacerca de cómo había logrado desple-gar trazos de señales eléctricas en untelevisor modificando las entradas alas bobinas de deflexión vertical y hori-zontal. Por cierto, este método ya hasido tema de nuestra querida revista(Videoscopio, revista Saber Electróni-ca Nº 192 ), artículo cuyo autor fueEgon Strauss.

Después me comentaba mi compa-ñero de ingeniería que había recibidomuchas felicitaciones por su experi-mento.

Yo intenté repetirlo en casa pero loúnico que recibí fue una fuerte descar-ga eléctrica cuando manipulaba el ci-nescopio. Pero eso no fue todo; ¡termi-né dañando el televisor!

En aquellos tiempos tenía más ga-nas que conocimientos, sin embargo laidea me ha cautivado desde entonces.

Aunque el enfoque utilizado con laplaca IGTV es distinto al método de in-troducir señales a las bobinas de defle-xión, al final se muestran señales eléc-tricas en la pantalla del televisor, locual viene a culminar un viejo sueño,como acertadamente apuntaba nues-tro director, el Ing. Vallejo.

Osciloscopio y Televisor

El tubo de rayos catódicos en lostelevisores convencionales guardacierta similitud con el de un oscilosco-pio (también convencional); sin embar-go, el rayo de electrones que se pro-yecta en la pantalla es manipuladomagnéticamente en el caso de un tele-

Construya un Osciloscopiode Baja Frecuencia

Construya un osciloscopio para analizar señales de audio con laplaca IGTV....¡Y un sólo integrado!En el primer artículo de esta serie dedicada a la placa IGTV(publicado en Saber Electrónica Nº 243) prometimos que cons -truiríamos un osciloscopio con un sólo integrado. Ha llegadoel momento de cumplir tal promesa. En esta ocasión el proyec -to propuesto es un osciloscopio de baja frecuencia el cual ser -virá perfectamente para analizar señales de audio.

Autor: Ing. Luis Roberto Rodrígueze-mail: [email protected]

MONTAJE

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visor y eléctricamente en un oscilosco-pio. En el caso del televisor, al hacercircular corriente en las bobinas de de-flexión, se crea un campo magnético elcual desvía el rayo de electrones pro-yectado en la pantalla.

En el osciloscopio la desviación seproduce por medio de placas horizon-tales y verticales colocadas interna-mente. Al aplicar tensión a las placas,el rayo de electrones (carga eléctricanegativa) se desvía hacia la placa po-sitiva y se aleja de la placa negativa,manifestándose en la pantalla un mo-vimiento proporcional a la tensión enlas placas de desviación.

El trazo en el osciloscopio se con-sigue aplicando una onda diente desierra en las placas horizontales, mien-tras que la señal que se desea mostrares aplicada a las placas verticales.

La velocidad horizontal es determi-nada por la frecuencia de la onda dien-te de sierra aplicada a las placas.

En el caso del osciloscopio, en rea-lidad, las placas son un condensadoraunque de capacitancia muy baja, locual permite poder aplicar frecuenciasmuy altas sin problema. Sin embargo,en el caso del cinescopio en un televi-sor, la inductancia de las bobinas dedeflexión se convierte en un problemaal momento de aplicarles frecuenciasaltas. Motivo por el cual sólo es posiblemostrar frecuencias bajas en el televi-sor por el método de señales en lasbobinas deflectoras.

De hecho, las frecuencias que seaplican a las bobinas de deflexión en elcaso de un televisor son fijas (aproxi-madamente 15735Hz para las bobinashorizontales y aproximadamente 60Hzpara las verticales en el sistemaNTSC), por lo tanto las bobinas son di-señadas tomando en cuenta que lasfrecuencias son fijas (para la normaPAL será de 15.625Hz). Lo explicadoanteriormente es válido para los cines-copios convencionales, los televisoresde nueva generación utilizan pantallasde cuarzo o de plasma y no tienen bo-binas ni placas de deflexión.

Nuestro osciloscopio utiliza el enfo-que de displays de cuarzo, aunque seutilice un televisor convencional.

Principios de Funcionamiento de un Osciloscopio Digital

Para mostrar señales que fluctúanen el tiempo, en el caso de un oscilos-copio digital, primero debemos conver-tir la señal analógica de entrada en da-tos digitales empleando para esto unconvertidor analógico-digital. Cada da-to convertido se debe almacenar enuna memoria y posteriormente trans-formar estos datos en una gráfica des-plegada en una pantalla.

El principio de funcionamiento esfácil de visualizar mentalmente y enteoría no debe ser un problema llevar-lo a la práctica.

Realmente el mayor inconvenienteradica en la conversión análoga-digital,ya que si deseamos mostrar una señalde cierta frecuencia, el convertidor de-be ser capaz de convertir la señal ana-lógica a digital a una velocidad al me-nos al doble de la frecuencia que de-seamos mostrar, de acuerdo al teore-ma de Nyquist.

Esto es, si deseamos mostrar en lapantalla una frecuencia de 10MHz, lacual tiene un período de 100ns, debe-mos realizar la conversión ¡en 50ns!

En la práctica hace falta una velo-cidad mayor, ya que la figura que seobtendría ni siquiera se parecería a lareal si se muestrea sólo al doble. Has-ta hace algunos años, disponer de unconvertidor de tal velocidad requeríauna inversión considerable debido a suelevado costo, afortunadamente hoyen día existen convertidores de 30MHzy más veloces a un costo razonable.

Los únicos convertidores capacesde trabajar a tal velocidad son el tipo“flash”, los cuales convierten la señalanalógica a la entrada en un dato digi-tal a la salida en pocos nanosegundos.

Elementos y Controles de un Osciloscopio Digital

Bien, aunque de una manera teóri-ca, hemos expuesto las bases del fun-cionamiento de un osciloscopio digital.A continuación se muestran los ele-mentos básicos necesarios en el pro-

ceso práctico para implementar el ins-trumento junto con los diferentes tiposde control que normalmente se em-plean:

a) Retener la señal analógica porun instante.

b) Convertir en digital la señal pormedio de un convertidor A/D.

c) Almacenar el dato de la conver-sión en una memoria RAM.

d) Repetir el ciclo hasta obtener elnúmero deseado de muestras.

e) Mediante un proceso digital gra-ficar los datos en algún tipo de panta-lla.

f) Implementar un control para ac-tuar sobre el tiempo horizontal (segun-dos/división).

g) Implementar un control para ac-tuar sobre la ganancia vertical (voltios-/división).

h) Implementar un control para ac-tuar sobre la sincronía de disparo.

Aunque se puede implementar unsinnúmero de controles a un oscilosco-pio, los citados anteriormente constitu-yen los elementos básicos de cual-quier instrumento de este tipo.

Nuestro instrumento lo diseñare-mos utilizando el microcontroladorPIC16F873, de tal forma que de algu-na manera implementaremos todos lospasos señalados anteriormente coneste único integrado para lo cual utili-zaremos elementos discretos externosy software interno.

Construcción

El circuito cabe perfectamente enuna sola tarjeta protoboard y sobra es-pacio, así que la construcción no debepresentar mayor problema.

La figura 1 muestra el diagrama es-quemático de nuestro instrumento. Co-mo podrá apreciar el lector, el circuitoes bastante simple. De hecho los con-densadores de 15pF son opcionales,ya que es muy probable que al armar-se el circuito en protoboard no seannecesarios.

La figura 2 muestra una fotografía

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con el instrumento armado en una tar-jeta de protoboard. Observe que ni si-quiera hubo necesidad de los 2 con-densadores del cristal. Bien, ahoraanalizaremos cada uno de los pasosexpuestos y mostraremos la soluciónempleada en cada caso.

a) Retener la señal analógica por un instante.Debido a que el convertidor analó-

gico-digital no es instantáneo, es nece-sario mantener la señal analógicamuestreada con el mismo nivel mien-tras es llevada a cabo la conversión,de otro modo el resultado no sería con-fiable. El circuito encargado de estafunción se llama Muestreo y Retención(Sample And Hold) y debe ser capazde retener el nivel estable durante eltiempo de la conversión.

El PIC16F873 cuenta con esta fun-ción que se activa en el instante en queseleccionamos la entrada analógica. Elfabricante estipula que el tiempo míni-mo para cargar el condensador de re-tención es de 1.6µs, después del cualpodemos iniciar la conversión ejecu-tando la instrucción BSF A D C O N 0 ,GO.

b) Convertir en digital la señal pormedio de un convertidor A/D.

Cuanto más rápido podamos con-vertir la señal analógica en dato digital,mayor será la frecuencia capaz dedesplegar nuestro osciloscopio.

Muchos de los microcontroladoresfabricados actualmente cuentan conun convertidor analógico-digital inte-grado. Tal es el caso del PIC16F873, elcual cuenta con dicha función. Sin em-bargo, hay un problema: el convertidorno es del tipo flash y requiere de apro-ximadamente 20 microsegundos míni-mo para completar cada conversión.

Esto se debe a que la conversiónes por aproximaciones sucesivas, queaunque es la segunda más veloz (sólosuperada por el tipo flash), permite unafrecuencia máxima de 50kHz, refleján-dose en aproximadamente 15kHz enuna aplicación práctica para oscilosco-

pio. Esto limitará la frecuencia máximaque podremos mostrar, sin embargopodremos observar señales de audioperfectamente.

c) Almacenar el dato de la conversión en una memoria RAM.La memoria RAM del 16F873 es de

192 localidades, la cual realmente esinsuficiente para una aplicación de os-ciloscopio, ya que no podremos alma-cenar varias pantallas, sin embargoserá suficiente para nuestro primer os-ciloscopio simple.

Para grabar los datos utilizaremosel direccionamiento indirecto, ya queéste permite direccionar la RAM deuna manera continua. Si utilizáramosel modo directo, tardaríamos mástiempo en almacenar cada dato, yaque debemos cuidar la página RAMque estamos accesando. (RP0 y RP1).

Después de cada dato digital que obte-nemos del CAD, lo almacenamos, in-crementamos el apuntador de locali-dad (el cual es el FSR) y preguntamossi ya han sido guardados 160 datos (lode este número se aclara en el siguien-te inciso). Si es así terminamos con elmuestreo de la señal y procedemos adesplegar el resultado en la pantalla.

d) Repetir el ciclo hasta obtener el número deseado de muestras.Después de almacenar el resultado

de la conversión, iniciamos de nuevoun muestreo y retención y luego otraconversión.

Este proceso se repite hasta obte-ner el número de datos suficientes deacuerdo a la resolución que mostrare-mos en la pantalla.

Los osciloscopios comerciales, porlo general, muestran una cuadrícula en

Construya un Osciloscopio de Baja Frecuencia

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Figura 2 - Nuestro osciloscopio armado en una tarjeta de protoboard.

Figura 1 - Diagrama Esquemático del Osciloscopio.

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la pantalla de 10 cuadros horizontalespor 8 verticales.

La pantalla de la IGTV tiene una re-solución de 228 por 216 píxeles. Si ennuestro caso usamos cuadros de 20píxeles por lado, podemos acomodar10 cuadros horizontales para un tama-ño horizontal de 200 (20 x 10); sin em-bargo, no tendríamos espacio para co-locar otros elementos visuales comotexto para los voltios por división, etc.

Para poder contar con espacio pa-ra avisos limitaremos los cuadros hori-zontales a 8, lo que nos permitirá usarsolo160 píxeles horizontales (20 x 8)quedando 68 píxeles para colocar tex-tos o dibujos.

Verticalmente también tendremos 8cuadros (160 píxeles). Así que nuestroosciloscopio mostrará una cuadrículade 8 x 8 cuadros, sólo 2 cuadros hori-zontales menos que los modelos co-merciales.

Este es el motivo por el cual usare-mos 160 localidades (como se mostróen el inciso anterior) para almacenarlos datos de la conversión en corres-pondencia con los 160 puntos horizon-tales, quedando 32 localidades de las192 disponibles para uso general.

e) Mediante un proceso digital graficar los datos en algún tipo de pantalla.Ya tenemos los 160 datos digitales

almacenados en nuestra memoriaRAM del PIC. Ahora debemos transfor-mar esta información en una gráficadesplegada en la pantalla de la TV.

Afortunadamente la placa IGTV tie-ne integrada una función que se encar-ga justamente de esto, sólo debemosenviar los datos y la IGTV se encarga-rá de realizar el proceso de desplieguede la gráfica.

Por medio de la instrucción ES-CRIBIR BLOQUE EN MEMORIA IN-TERNA enviaremos los 160 datos al-macenados en el PIC hacia la tarjetaIGTV.

Luego enviaremos la instrucciónGRAFICAR PASO X con la cual nues-tra tarjeta graficará en la pantalla losdatos almacenados previamente en sumemoria interna.

Como podrá observar, estimadolector, es muy sencillo implementar unosciloscopio con la tarjeta IGTV. Estose debe a las poderosas instruccionesintegradas para ello, liberando al dise-ñador de escribir largas y tediosas ruti-nas, basta con enviar un grupo de da-tos digitales y pedirle a la tarjeta quelos grafique.

f) Implementar un control para actuar sobre el tiempo horizontal (segundos/división).De acuerdo al fabricante del PIC, el

menor tiempo en que se puede conver-tir un dato analógico en digital, es deaproximadamente 20 microsegundos.Sin embargo, debido a que necesita-mos ejecutar algunas instrucciones pa-ra grabar cada dato digital en la memo-ria después de cada conversión, agre-garemos otros 5 microsegundos altiempo de conversión entre dato y da-to, para obtener 25 microsegundos entotal. Si multiplicamos 25 microsegun-dos por 20 píxeles que mide cada divi-sión (cuadro), obtenemos 500 microse-gundos por división, la cual será la es-cala de barrido horizontal más rápida.

Además tendremos también tiem-pos de 1, 2, 5 y 10 milisegundos por di-visión, las cuales no representan pro-blema para la velocidad de conversión,ya que son mayores a 25 microsegun-dos.

Nuestro osciloscopio tendrá un bo-tón de control para seleccionar el tiem-po de barrido horizontal. ¿Cómo gene -raremos el tiempo horizontal?

Bien, utilizaremos el timer 1, el cuales de 16 bits. Programaremos un cier-to número en este timer el cual depen-derá de la escala de tiempo horizontalseleccionada. Habilitaremos la inte-rrupción por dicho timer e iniciaremosal convertidor de tal suerte que en larutina de interrupción después detranscurrido el tiempo programado enel timer, leeremos el dato convertido adigital y lo almacenaremos en la locali-dad en turno.

Cada vez que se ejecute una inte-rrupción por el timer, incrementaremosla localidad de almacenamiento (lacual estará señalada por el registro

FSR) y volveremos a iniciar una con-versión en el convertidor analógico-di-gital hasta obtener 160 muestras.

Realmente en la subrutina de inte-rrupción está el “corazón” del funciona-miento del software.

En la figura 3 se muestra un diagra-ma de flujo que muestra lo que sucedeen cada interrupción por el TMR1.

En cuanto sucede la interrupciónse carga el TMR1 con los valores apro-piados para generar otra interrupciónen un período que es determinado porel barrido horizontal (THOR), desde 25microsegundos en la escala de 500 mi-crosegundos por división hasta 500 mi-crosegundos en la escala de 10 milise-gundos por división. (Recuerde que ca-da división equivale a 20 muestras, yaque cada división es de 20 por 20 píxe-les). Después de cargar el TMR1 conel valor apropiado, se lee el dato queya debe estar listo en el CAD (Conver-tidor Analógico-Digital) y se guarda enla localidad correspondiente. Luego seincrementa el apuntador de la siguien-te localidad.

Figura 3 - Diagrama de Flujo de laSubrutina de Interrupción.

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Construya un Osciloscopio de Baja Frecuencia

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Enseguida se pregunta si ya sehan guardado 160 localidades, si no esasí simplemente se vuelve de la subru-tina de interrupción y se espera la si-guiente. Mientras esto sucede, el CADestá trabajando.

En caso de que ya se hayan guar-dado 160 datos se detiene el TMR1,por lo que ya no habrá más interrupcio-nes.

Luego se envían los datos a la tar-jeta IGTV y se le pide que los grafiquecon la instrucción DESPLEGAR PA-SOX.

Por último se regresa de la subruti-na de interrupción a ejecutar el progra-ma principal.

Es en el programa principal dondese está muestreando si se presiona al-guno de los dos botones.

Si se presiona DISP, se arrancaTMR1, iniciándose un nuevo ciclo deconversiones.

Si se presiona THOR se programael TMR1 con los valores correspon-dientes al nuevo tiempo de barrido ho-rizontal, el cual determina el períodode interrupción del TMR1.

g) Implementar un control para actuar sobre la ganancia vertical (voltios/división).Con el fin de poder implementar

nuestro osciloscopio en un solo inte-grado, sólo implementaremos una es-cala vertical, la cual será de 500 mili-voltios por división.

Si intentáramos agregar más esca-las verticales, seguramente se haríanecesario el uso de amplificadoresoperacionales e interruptores analógi-cos, aumentando el número de circui-tos integrados.

Dejaremos esto para el siguienteosciloscopio que diseñaremos connuestra tarjeta IGTV.

h) Implementar un control para actuar sobre la sincronía de disparo.Normalmente los osciloscopios tie-

nen varios modos de disparo, lo cualdetermina el instante donde se co-mienza a muestrear la señal. Dichosmodos son:

a) Normalb) Autoc) Único

En el modo normal no hay informa-ción de trazo y sólo se muestra éstecuando se detecta el nivel de disparoen la entrada, mostrándose entoncesla forma de onda.

En el modo auto el disparo ocurreautomáticamente aunque no se alcan-ce el nivel de disparo, por este motivosiempre se muestra un trazo en la pan-talla.

En el modo único no se muestratrazo en la pantalla hasta que se alcan-za el nivel de disparo en la señal deentrada, igual que en el modo normal,Sin embargo, en este modo una vezdisparado el barrido horizontal se igno-ran subsecuentes disparos, quedandola última forma de onda en la pantallapor el tiempo que sea necesario. Ennuestro osciloscopio sólo utilizaremosel modo disparo único, además no es-tará sincronizado con la señal.

Es decir, la señal se mostrará en lapantalla cada vez con un inicio aleato-rio, sacrificaremos funcionalidad enaras de la simplicidad.

Software

Debido a limitaciones de espaciono podemos mostrar el código fuentedel osciloscopio, éste está disponibleen www.webelectronica.com.ar, de-be hacer click en el ícono password eingresar la clave: “graficaTV”, el nom-bre del archivo del programa es Osci -loscopioA.asm. También encontraráel archivo binario el cual se usa paragrabar el microcontrolador con el nom-bre OsciloscopioA.hex.

Actualizaciones

Ha habido una actualización desoftware en la tarjeta IGTV, respecto ala versión publicada en Saber Nº 243 yse ha reflejado en un pequeño cambioen hardware. En esta nueva versión(1.2), la entrada a la IG de nombre D0,

es la pata 5, en lugar de la pata 8 (lanueva versión también la descarga denuestra web).

Si usted ha construido los 3 prime-ros instrumentos de la serie, simple-mente cambie el cable de la pata 8 enel conector de la IG a la pata 5 del mis-mo conector, ya que la pata 5 es ahoraD0.

El nuevo archivo para el microcon-trolador Atmega8515 es IGTVR2.HEX,el cual podrá descargar de forma gra-tuita.

Si usted adquiere la tarjeta arma -da, ésta ya viene con la nueva versión.También se ha actualizado el archivode macros, el cual es ahora Macros3I -G.asm, el cual también puede obtener -se del sitio WEB de la revista sin cos -to. Para adquirir la placa armada debeponerse en contacto con el autor (luis [email protected]) o con Saber In -ternacional (ventas@saberinternacio -nal.com.mx).

Nuestro Osciloscopio en Acción

Las siguientes figuras muestran anuestro osciloscopio desplegando va-rias formas de onda. La figura 4 mues-tra el tono DTMF del número “9”. (Lostonos DTMF son los utilizados en tele-fonía para marcación).

La figura 5 muestra la señal de au-dio tomada de un reproductor de CD.

La figura 6 muestra la señal de CAde 60HZ en el secundario de un trans-formador y la figura 7 muestra la mis-ma señal desplegada por un oscilosco-pio comercial.

Como podrá observar, estimadolector, nuestro osciloscopio no tienemucho que pedirle a uno comercial.Esto es válido sólo para bajas frecuen-cias.

Comentarios Finales

A continuación se enumeran lasseveras restricciones presentes ennuestro simple instrumento:

Page 21: Saber Electrónica Nº 250

1) Sólo puedemostrar señalesde corriente alter -na.2) Sólo puedemostrar señalesde audio.3) No tiene sincro -nía en el disparo.4) Sólo tiene unaescala vertical(500mV por divi -sión).5) No tiene posi -ción horizontal nivertical.

6) No tiene cursores.7) No puede almacenar más de

una pantalla.8) Sólo tiene un canal.9) Tiene impedancia de entrada

muy baja.

Aún con todas estas restricciones,este proyecto ha tenido la intención demostrar lo sencillo que es implementardiferentes instrumentos con nuestra tar-jeta IGTV. Con este sencillo pero funcio-nal aparato sentamos bases sólidas pa-ra, en futuros artículos, construir osci-loscopios cada vez de mejor desempe-ño y con un costo muy bajo.

Montaje

Saber Electrónica

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Lista de Materiales

Placa IGTVMicrocontrolador PIC16F8732 Capacitores de 15pF1 Capacitor electrolítico de 100µFx 25V2 Pulsadores miniatura para cir-cuito impreso1 Cristal de Quarzo de 20MHz1 Resistor de 330Ω1 Resistor de 3k91 Resistor de 22kΩ1 Resistor de 33kΩ

Varios: Placa de circuito impreso, o proto-board, soldador, estaño, cables,caja para montaje, etc.

Figura 4 - Tono DTMF.

Figura 5 - Señal de audio.

Figura 7 - Señal de CA de 60HZ en un osciloscopio comercial.Figura 6 - Señal de CA de 60HZ.

Page 22: Saber Electrónica Nº 250

Service & Montajes

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E n los últimos años, los monito -res del tipo LCD se han conver -tido en la elección de un núme -

ro cada vez mayor de usuarios. Atrásvan quedando los monitores conven -cionales de tubo (CRT), que si bienahora son muy baratos, su uso y volu -men de fabricación están en francadeclinación. De hecho, los monitoresLCD tienen ventajas importantes so -bre las viejas tecnologías, entre lasque se destacan un menor tama -ño y peso, el bajo consumo eléc -trico y el hecho de no cansar tan -to la vista como los monitoresCRT. En esta nota los conocere -mos más a fondo y descubrire -mos sus características más im -portantes.

La sigla “LCD” corresponde aLiquid Cristal Display (Pantalla deCristal Líquido), y se usa esta de-nominación porque los monitoresde este tipo basan su funciona-miento en la utilización de un po-límero que puede alterar el senti-do de sus moléculas al aplicaruna carga eléctrica. De este mo-do es posible permitir o restringirel paso de la luz. Las pantallas deestos monitores están divididasen diminutas celdas rellenas decristal líquido, una placa de tran-

sistores (llamada TFT, por Thin FilmTransistor) que altera el estado de ca-da celda, y una luz de fondo. Todaspantallas LCD que se fabrican en laactualidad son del tipo TFT, pero con-viene saber que hace unos años tam-bién existían monitores de cristal líqui-do con menores prestaciones, queeran conocidos como “de matriz pasi-va”. En ese entonces, los TFT, másnuevos y de mejor desempeño, se co-

nocían como “matriz activa”. Se pue-den encontrar pantalla de matriz pasi-va en notebooks del tipo Pentium II oanteriores.

A continuación veremos algunascuestiones fundamentales a la horade considerar o evaluar un monitorLCD.

* Tamaño de pantalla: la dimen-sión de la pantalla se expresa en pul-

gadas y se mide diagonalmente.En la actualidad, los modelosmás chicos y económicos tienen15 pulgadas, lo que es suficientepara usos de oficina o para elprocesamiento de textos. Sinembargo, si se tiene otras aspira-ciones para el uso de la PC, con-viene apuntar a un monitor másgrande. Los hay de 17, 19, 20 yhasta 22 pulgadas.

* Relación de aspecto o forma-to: la relación de aspecto de unapantalla especifica la diferenciaentre el alto y el ancho del áreavisible. Hasta hace poco, el for-mato más común era de 4:3 (porcada 4 píxeles de alto había 3 deancho), que es todavía el másutilizado en los monitores y tele-visores convencionales de tubo yque también se encuentra en

MONITORES LCD PARA PC - MAYOR CALIDAD, MENOS ESPACIO

Este tipo de pantalla se está imponiendo en las PCs. En este ar -tículo veremos cuáles son sus ventajas y aprenderemos cómoelegir la más adecuada.

De la Redacción de

de MP Ediciones

MANTENIMIENTO DE COMPUTADORAS

Figura 1 - El Samsung 740N es uno de los moni -tores más populares del momento. Tiene gran

calidad de imagen y un precio atractivo. Su tiem -po de respuesta es de 8 milisegundos y cuesta

260 dólares.

Page 23: Saber Electrónica Nº 250

muchos LCD. Ac-tualmente, estánen auge los moni-tores con formatode pantalla anchao panorámica (Wi-descreen), que tie-nen una relaciónde aspecto de16:9. Esta relaciónes exactamente laque se usa en laspelículas. Por esarazón, si quierenusar la PC para verDVD, sin dudas lesconvendrá un mo-nitor de éstos.

* Resoluciónn a t i v a : los viejosmonitores CRTofrecen la posibili-dad de cambiar laresolución y aún así mantener unagran calidad de imagen. Lamentable-mente, esto no ocurre con los LCD.Cada pantalla de cristal líquido tieneun número fijo de píxeles, y este nú-mero constituye lo que se llama “reso-lución nativa”. En esta resolución, lapantalla brinda su mejor calidad deimagen, por lo que conviene utilizarlasiempre en ese modo. Los LCD tam-bién permiten realizar cambios de re-solución, pero, al hacerlo, la calidadde la imagen se ve perjudicada poruna falta de nitidez. Las resolucionesnativas varían según el tamaño de lapantalla. Actualmente, los formatosmás usuales son:

*15”: 1024 x 768 píxeles*17”: 1280 x 1024 píxeles*19”: 1280 x 1024 píxeles*19”: Widescreen: 1440 x 900 pí -

xeles

* Tiempo de respuesta: es eltiempo que tarda un píxel en pasar deestado inactivo a activo. Cuanto mejorsea, más fluidos serán los movimien-tos reproducidos en la pantalla (jue-gos o películas).

En otra época, el pobre tiempo derespuesta de las pantallas LCD era unproblema que generaba anomalías enpantalla, pero no en la actualidad,cuando la mayoría de los equipos ob-tienen tiempos menores a los 20 mili-segundos.

A la hora de comprar, les reco-mendamos elegir un monitor moder-no, con un tiempo de respuesta de 8milisegundos o menos. De esta forma,podrán aprovecharlo para los usosmás exigentes.

* Contraste: ésta es una medidaque generalmente se utiliza en losmonitores LCD. Indica la diferencia enla intensidad de luz entre el punto másluminoso y el más oscuro de la panta-lla. Los monitores con mayor valor decontraste pueden ofrecer una mejorreproducción de color. El valor mínimoen la actualidad es de 400:1, pero noes difícil conseguir pantallas con valo-res de 700:1.

* Brillo: el brillo es una cuestión ala que se debe prestar atención sobretodo en los monitores LCD, donde esuna característica muy importante. El

valor de brillo se es-pecifica en candelaspor metro cuadrado(cd/m2) o “nits”. Am-bas magnitudes sonequivalentes. Lo nor-mal es un brillo de200 cd/m2.

Píxeles muertos

Los monitores LCDtienen una capa detransistores encarga-da de mantener conelectricidad las cel-das de cristal líquidoque conforman lapantalla. Según elcosto y tecnología dela pantalla, por cadacelda puede haberhasta cuatro transis-

tores, lo que se traduce en millones detransistores por monitor.

Cuando estos transistores fallan,se generan “píxeles muertos”, queson celdas de cristal líquido que noencienden. Los fabricantes conside-ran que hasta cierto margen (general-mente un 3%) estos píxeles muertosson aceptables, y no afectan la cali-dad de visión.

Al momento de comprar, es impor-tante verificar que la garantía no seademasiado laxa en cuanto a los píxe-les muertos.

Un monitor de 17 pulgadas tiene,aproximadamente, 4 millones de píxe-les.

Comprobar su estado visualmentepuede ser algo complicado, pero, porsuerte, existen programas para ponera prueba la pantalla y detectarlos. Unode los más conocidos es el freewareDead Píxel Buddy, que se puede en-contrar en www. l a p t o p s h o w c a s e-.co.uk. Otra opción es Dead Píxel Tes-ter (www.dps.uk.com).

Cualquiera de estos programas esbueno para evaluar si aparecen fallasen una pantalla recién comprada o, sies posible, antes de comprar.

Mantenimiento de Computadoras

Service & Montajes

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Figura 2 - El ViewSonic VX1945WM tiene una pantalla de 19 pulgadaspanorámica, parlantes incorporados, puertos USB y, lo más interesante, unconector universal para reproductores de MP3 iPod. Cuesta unos US$ 450.

Page 24: Saber Electrónica Nº 250
Page 25: Saber Electrónica Nº 250

Introducción

A continuación vamos a describirdos reparaciones que fueron realiza-das en APAE y publicadas en boleti-nes técnicos de esta asociación. Es-tán firmadas por mí pero cuentancon la colaboración de alumnos dediferentes cursos. APAE es una aso-ciación sin fines de lucro destinada aayudar a los profesionales y amigosde la electrónica.

Reparación 1La capacidad de un reproductor

para leer discos DVD grabados enuna grabadora casera o una PC esenorme, tanto que algunas veces laspreguntas de los clientes nos dejandudando porque siempre hay un for-mato desconocido. Hace un tiempome llamó uno de ellos y me pregun-tó a boca de jarro: Mi reproductor deDVD tiene posibilidad de reproducirdiscos grabados en divX, yo recuer-

do haberlos reproducido pero ahorano consigo que reproduzca uno queme enviaron de España con videosde mi nieta.

¿Qué es el divX y qué tengo quehacer para que el DVD se reproduz -ca?

De inmediato le pedí que leyerael manual para asegurarse de queera un reproductor adecuado, peropor supuesto lo había perdido.

Hoy vamos a hablar de la posibi-lidad de reproducir discos codifica-dos con una codificación divX.

En el momento actual es comúnque un reproductor pueda reproducirdiscos con este formato. Pero estacaracterística no era común en re-productores de hace un par de añosy por supuesto, nuestro cliente alperder el manual de usuario no lopuede confirmar a pesar de que in-siste en que su equipo reproducíadiscos divX sin problema hasta que

dejó de hacerlo y que él necesita verun divX familiar que le mandaron deEspaña y el DVD le indica “Codec in-correcto” cuando pone ese disco.Siempre le comento a mis alumnosque nuestro trabajo de reparadoresva a ser muy diferente dentro de al-gunos años.

El hardware va ser cada vez mássimple y por lo tanto será improbableque falle, pero cuando falle va a sermucho más difícil de reparar sin laayuda de la PC o directamente va aser imposible. Así que mi consejo,parafraseando a José Hernández yen verso, es:

Hacete amigo de la PC,no le des de qué quejarse,

que siempre es bueno tenerpalenque ande ir a rascarse.

Y si no vean en qué derivó el tra-bajo que estoy redactando y qué he-rramienta usé para todo el trabajo.

En estos últimos 2 años hemos dictado un curso sobre el funcionamien -to y mantenimiento de los reproductores de DVD, analizando cada una delas etapas que lo componen, realizando la explicación tomando comobase a modelos comerciales. Creemos que la mejor manera de concluireste curso es dando una serie de “guías” que nos ayudarán a reparar dis -positivos que lleguen a nuestro taller. En esta nota y en la que viene,analizaremos algunas fallas comunes.

Por: Ing. Alberto Horacio [email protected]

SERVICE

EDICION ARGENTINA Nº 101SEPTIEMBRE 2008

Distribución: Capital: Carlos Cancellaro e Hijos SH, Gutenberg3258 - Cap. (4301-4942) Interior: DistribuidoraBertrán S.A.C., Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap.U r u g u a y: RODESOL: Ciudadela 1416 -Montevideo, TEL: 901-1184

Impresión:P u b l i m p r e nt S . A . - C ó n d or 1 7 8 5 - B s . A s . - A r g .

Director Ing. Horacio D. Vallejo

Jefe de RedacciónPablo M. Dodero

ProducciónJosé Maria Nieves

StaffTeresa C. JaraOlga Vargas

Luis LeguizamónAlejandro VallejoJavier Isasmendi

PublicidadAlejandro Vallejo

Editorial Quark SRL (4301-8804)Web Manager - Club SE

Luis Leguizamón

La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notasfirmadas. Todos los productos o marcas que se mencionanson a los efectos de prestar un servicio al lector, y no entrañanresponsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproduc-ción total o parcial del material contenido en esta revista, asícomo la industrialización y/o comercialización de los apara-tos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pe-na de sanciones legales, salvo mediante autorización por es-crito de la Editorial.

EDITORIAL QUARK S.R.L.Propietaria de los derechosen castellano de la publicaciónmensual SABER ELECTRÓNICAHerrera 761/763 Capital Federal(1295) TEL. (005411) 4301-8804

Page 26: Saber Electrónica Nº 250

Reparaciones en DVDs

Service & Montajes

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Actualmente la codificación divX esbastante conocida, pero debo reco-nocer que cuando la oí por primeravez no tenía idea de lo que era. Loque hice fue tomar la PC, entrar en elbuscador es.wikipedia.com (es unaenciclopedia libre en español que tie-ne muchos temas relacionados conla electrónica y la informática). En wi-kipedia ingresé en la ventana debúsqueda y escribí: divX.

El resultado merece repetirse ex-plicando qué significan los términosutilizados ya que pertenecen al argotde los técnicos informáticos y segu-ramente un técnico en electrónicatendrá dificultades para entender.

DivX Desarrollador: DivX, Inc.Última versión: 6.6.1 / 18 de junio

de 2007Sistema Operativo: Wi n d o w s ,

Mac OS X y LinuxGénero: Códec de video, Repro-

ductor multimediaLicencia: Software propietarioIdioma: En españolSitio Web: www.divx.com

En esta tablita se puede observarque se trata de un software que noes de distribución libre y que sirvepara cualquier PC que tenga un sis-tema operativo Windows, Mac o Li-nux, es decir prácticamente todos.Es un codec de video, un formato devideo comprimido basado en los es-tándares MPG-4 parte 2.

Comenzó a desarrollarse comoun formato para la transmisión de latelevisión digital de alta definiciónmediante el estándar MPEG-4, aun-que su potenciación y expansión sevió con el surgimiento de los siste-mas multimedia en Internet. Prontoquedó relegado debido al gran ta-maño de los ficheros, por otros for-matos como el WMV de Microsoft, elQuick Time de Apple o el Real deRealNetworks, todos ellos de menortamaño, ideales para video bajo de-manda.

Actualmente el desarrollo es to-talmente legal, llevado a cabo porDivX, Inc, que viendo el potencialreal de este códec lo comercializó ytrasladó al mercado de consumo,aunque, si bien es legal, no está es-tandarizado por ningún organismooficial. En la actualidad no es difícilencontrar reproductores domésticoscapaces de leer este formato, e in-cluso cámaras digitales que funcio-nan con el mismo.

Tras la comercialización del có-dec, algunos de los colaboradoressiguieron su desarrollo, creando ver-siones libres como Xvid y cerradascomo 3ivx, incluso desarrollos denuevos contenedores multimedia co-mo el Matroska.

Gracias a su desarrollo es posi-ble almacenar más de una hora devideo en un CD de 700MB con cali-dad cercana a la del DVD, sin tenerque pagar regalías si es para usopersonal. Resulta ideal para los vi-deoaficionados que pueden guardary distribuir su obra en este formatosin menores problemas.

Inclusive existe un sitio llamado“Stage6” en donde los aficionadospueden compartir videos lanzado porDivX Inc. en el 2006 y que se en-cuentra actualmente en el estado“beta” (en la jerga informática signifi-ca a nivel de primera versión y enperíodo de prueba). Es un sitio decaracterísticas similares a You Tubeya que permite streaming de video(Streaming es un término que se re-fiere a ver u oír un archivo directa-mente en una página web sin nece-sidad de descargarlo antes al orde-nador o computador). También per-mite la subida de contenido libre porcualquiera que se haya registrado.La característica principal es que losvideos de Stage6 están comprimidosen DivX, a diferencia de la mayoríade las páginas que lo hacen en for-mato Flash Video y esto permite very generar videos de alta calidad.

Volviendo a nuestro problema.Le pedí al usuario que me trajera el

disco que no podía leer. Luego ob-servé que el DVD tenía una entradapara conectar a la PC por el puertoUSB. Así que la conecté. Mi PC reco-noció que existía un nuevo hardwareconectado a la misma y abriendo elícono “Mi PC” observé que recono-cía al nuevo hardware como una me-moria externa tipo “pen drive” y le dióel nombre de disco “H” indicandoque allí había guardado varios soft-ware, uno de los cuales se llamabadivx.exe. Ingresé al sitio www.divx-.com y allí seleccioné “descargas” ybajé el último archivo disponible (elmás actualizado) de divx.exe. Luegocon el “explorador de windows” se-leccioné el nuevo divx.exe y “copiar”.Posteriormente entré al disco H y pe-dí “guardar”, me contestó que yaexistía una versión vieja de divx.exey si la quería reemplazar. Contestéque sí y quedó guardada la nuevaversión en el DVD.

Sólo me quedaba probar el dis-co DivX que le habían enviado deEspaña a mi cliente y ¡oh maravilla!Lo reconoció y lo reprodujo mos-trando las andanzas de la nieta demi cliente.

Conclusión:Esta fue la primer reparación de

un DVD que realicé simplemente porsoftware; pero seguramente no serála última y quise mencionarla a misalumnos que aún no tienen PC paraque entiendan que en el momentoactual, la PC es muy importante pa-ra algunas reparaciones y cada vezva a ser más imprescindible.

Es reconocido por todos los repa-radores que muchos TVs requierenuna carga de memoria previa a la re-paración, porque en caso contrariolos TVs no arrancan. Hoy vimos queuna reparación de DVD se realizó sinnecesidad de sacarle la tapa. Maña-na seguramente vamos a encontrarotro caso similar. Yo siempre encon-tré el modo de usar algún dispositivoque reemplace al osciloscopio; peroa la PC no tengo cómo reemplazarla.

Page 27: Saber Electrónica Nº 250

Reparación 2La torre de Babel. Eso es un repro-

ductor de DVD. Los más modernospueden modificar la norma de transmi-sión en que están grabados los discos,para aquellos usuarios que tienen re-ceptores sólo PALN. Los más antiguos;si el disco está grabado en NTSC, nohay modo de modificar la norma, elcliente que tiene un PALN no lo puedever.

¿Hay películas PALN? No, las películas son NTSC o PALB

pero si Ud. compró su reproductor enalgún comercio serio de Argentina y esde marca, seguramente va a convertirla película PALB en PALN y se va a po-der ver en un TV de los viejitos (siem-pre que tenga entrada de audio video ysea una película para región 4 o región“ALL”). Pero si compró el reproductoren cualquier lugar, no se sorprendaporque puede encontrar cualquier nor-ma de salida NTSC, PALN, PA L B ,PALM (hasta ahora nunca encontra-mos un SECAM pero si algún día lo en-cuentro no me va a extrañar). Lo queocurre es que este curso se escribe enla República Argentina y los Argenti-nos, cuando salimos a pasear, nuncadejamos de comprar alguna ganga quevemos por allí o por acá y el turista nosabe de normas de TV y el vendedorsiempre vende y deja contento al clien-te, sobre todo si mañana se va y nopuede hacer ningún reclamo.

NTSC/PALB sin conversor a PALN,es lo más común que se puede encon-trar por esta parte del mundo. Y aquíhay tres quejas posible del cliente:

1) Se ve bien pero sólo en blanco ynegro

2) No se ve ninguna película 3) Algunas películas se ven y otras

no.

En esta entrega vamos a tratar elcaso 1 y vamos a dejar los otros casospara después.

Seguramente se trata de una má-quina de marca, o de supermercadocomprada vaya a saber dónde y obser-

vada en un TV puro PALN o un binor-ma automático donde no funciona elNTSC o un binorma manual predis-puesto en PALN. Sintetizando, la má-quina sale en PALB y el TV recibe enPALN.

Este caso tiene una solución senci-lla. Colocar un conversor que se fabri-ca en Argentina y que tiene un valor deunos 25 dólares americanos; el proble-ma es convencer al cliente de que tie-ne que gastar unos 45 dólares entremateriales y mano de obra para repa-rar un equipo que le costó 70 dólares.Por supuesto que si se va a quejar selo van a probar con un TV multinormaPALB y le van a decir que su TV funcio-na mal. El cliente va a volver furioso yconfundido o no va a volver nunca y vaa hacer toda la mala propaganda posi-ble y uno así puede perder clientes sintener la culpa. Por eso es convenienteque Ud. se adelante a los hechos y leexplique que el problema tiene dos so-luciones: arreglar el TV o arreglar elDVD; de ambas soluciones la segundaes la más barata y la más rápida parael reparador. Este problema tiene unasolución de lujo para el caso que elusuario tenga un TV con chasis aisla-do. Y es utilizar la salida por compo-nentes del DVD.

El autor está trabajando en unaplaqueta muy económica que colocadaen el TV permite extender sus entra-das a una entrada por componentesque es idéntica para PALN, PALM,PALB, NTSC e inclusive SECAM.

Probablemente la llamemos “Ba-bel” y suponemos que va a resolver elproblema de la compatibilidad de losTV con los DVDs.

Por ahora, la solución de usar untranscodificador PALB/PALN ubicadoen el DVD es la mejor. Estos transcodi-ficadores se instalan en la salida de vi-deo compuesto y modifican la frecuen-cia de la subportadora de color de 4,16a 3,58MHz.

Y ahora vamos a hablar de cómoconectar un DVD a un TV empezandopor el peor caso pero muy común ennuestro país. Nuestro cliente tiene unTV sin entrada de A/V, un videograba-

dor (con deco) porque no pudo com-prar una grabadora de DVD y un repro-ductor de DVD de esos llamados gené-ricos, es decir con un nombre de fanta-sía, por lo general comprado en un su-permercado.

Conecte la señal de TV por cable ola antena, al videograbador y el DVDpor su salida de A/V a la entrada deA/V de la video. La salida de RF de lavideo la debe conectar a la entrada deantena del TV y sintonizar el TV en elcanal 3 o 4.

Coloque un cassette de video y ob-serve si el TV reproduce la película co-rrectamente. Pulse Stop y deben apa-recer los canales de aire o cable. Cam-bie de canal con el remoto del videograbador. Con el mismo control remotode la video seleccione video externo ysi el DVD está encendido aparecerá lapantalla de presentación. Si sale enblanco y negro se ganó un trabajo por-que seguramente estamos en presen-cia del caso 1.

Este procedimiento tiene dos pro-blemas. Por un lado, que el cliente en-tienda todo lo que tiene que hacer pa-ra poder ver una película en DVD. Pa-ra este problema sólo le puedo reco-mendar una virtud cada día más esca-sa: “la paciencia”. Explíquele al clientecon la mayor claridad posible y hágalepracticar hasta que domine el sistema.Si comienza a decir algo así como “esmuy difícil, ¿no hay otro modo mássencillo?....” dígale que sí pero que leva a salir por lo menos ....... La vísceradel bolsillo está conectada al sistemalinfático central y afecta al cerebro ha-ciéndolo mucho más receptivo.

El otro problema es que la imagenno va a tener mucha definición por to-dos los procesos de codificación, de-codificación, modulación y deteccióninvolucrados en el procedimiento utili-zado. El proceso más afectado es lamodulación de video en el videograba-dor que está muy lejos de ser profesio-nal. Es decir que el DVD se va a ver al-go peor que un canal de TV.

Hasta aquí hemos dado un par dereparaciones. En la próxima ediciónanalizaremos otros dos casos.

Service

Service & Montajes

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Page 28: Saber Electrónica Nº 250

Cuaderno del Técnico Reparador

Técnicas de Liberación de CelularesLiberación, Desbloqueo y Reparación de Software de

SAMSUNGSi Ud. es asiduo lector de Saber Electrónica ya sabe queun teléfono celular se libera para que pueda operar conchips de diferentes compañías, se desbloquea para queel usuario pueda disponer de todas las prestaciones delmóvil (radio, más memoria, etc.) y que se le puede actua -lizar y hasta modificar el sistema operativo de la mismamanera que se hace con una computadora. Todas estasfunciones pueden realizarse de muchas maneras pero,en general, la forma adecuada es por medio de progra -mas que corren en una computadora, enlazando al telé -fono con la PC por medio de cables apropiados. En estanota veremos los diferentes pasos a seguir para realizartodas estas funciones y muchas más en teléfonos Samsung.

Autor: Ing. Horacio Daniel Vallejoe-mail: [email protected]

Introducción

Esta vez voy a comenzar un po-co diferente para explicar lo mismo.Vamos a dar la definición de algu-nos términos:

1) Liberar: Hacer que un teléfo-no GSM reconozca chips de cual-quier compañía.

2) Desbloquear: Hacer que elteléfono alcance el máximo de susprestaciones.

3) Flashear: Programar el telé-fono para cargarle un sistema ope-rativo.

4) Flexar: Programar el teléfo-no para cambiar el programa de suBIOS.

5) Cajas de Liberación: Cajasque permiten conectar a un teléfo-no con la computadora para poder

comunicarlos por medio de un pro-grama.

6) Cables de Programación:Cables que en general ya poseenel circuito de adaptación.

7) Caja de Trabajo RS232: Cir-cuito Universal que permite conec-tar a casi cualquier teléfono con elpuerto serie de una computadora.

8) Soluciones para Celulares:Paquete compuesto de cables yprogramas para que el técnico pue-da realizar el servicio técnico a uncelular.

9) SUIT: Conjunto de progra-mas que permiten realizar todaslas funciones de programación enun teléfono móvil. Hay Suits paratécnicos y hay suits para usuarios.

10) ¿Se precisan cajas costo-sas para liberar celulares?: NO!!!,en general con la caja de Trabajo

RS232, los cables de conexión delteléfono a la caja y los programasde gestión es suficiente.

11) ¿Se consiguen fácilmentetodas estas herramientas? E ngeneral SI… salvo para algunasexcepciones (el Nokia 6131, porejemplo) los programas están dis-ponibles en Internet y si quiere con-tar con programas “creíbles” se losconsigue pagando precios econó-micos.

Realizadas estas aclaraciones,continuaré con la misma frase desiempre: “el principal problema conque se encuentra el técnico es lafalta de información”.

Es más, muchas de las perso-nas que realizan el mantenimientoy la reparación de móviles, ade-más, carecen de formación teórica

Saber Electrónica

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Page 29: Saber Electrónica Nº 250

que le permita comprender qué es-tá haciendo cuando usa una cajitade liberación que suele ser muycostosa (cualquier caja como lasmart, red box, tornado, dongles,etc. las cobran más de 300 dóla-res).

Sin embargo, todos los teléfo-nos celulares son en esencia igua-les, ya que todos pueden comuni-carse entre sí por medio de la redde telefonía celular y, por más quecambie la tecnología, lo que distin-gue a los móviles entre sí es la can-tidad de tareas adicionales a la co-municación que cada uno hace (sa-car fotos, reproducir videos, comu-nicarse a Internet, ejecutar juegos,reproducir música, etc.).

La liberación de un teléfono ce-lular para permitir que el móvilGSM pueda reconocer a un chip decualquier compañía debe ser, en-tonces, muy similar para cualquiercelular.

La liberación consiste en quitarun candado que las empresas ope-radoras colocan en una posición dela memoria de usuario y para ellomuchos programadores realizanaplicaciones (programas) para es-cribir los datos en dicha memoriaque permitan quitar el mencionadocandado.

Todo esto que estamos dicien-

do puede resultarle familiar… yaque lo repito una y otra vez y no de-jaré de decirlo hasta que sea algotan normal como decir que las re-sistencias se miden en ohm!

La programación de un móvil essimilar al que los electrónicos em-pleamos para programar a un mi-crocontrolador. Por un lado necesi-tamos conectar al micro con lacomputadora y para ello, se usantarjetas programadoras o bien searman cables de conexión para co-municar al microcontrolador con unpuerto de la computadora. Luegoes necesario un programa que per-mita cargar un archivo en la memo-ria del microcontrolador.

En un teléfono celular ocurre lomismo, ya que posee en su interiorun microcontrolador que se encar-ga de supervisar y realizar “todaslas tareas” que deba ejecutar elmóvil.

“Todos los teléfonos se puedencomunicar a través de protocoloRS232, o MBus o FBus”. En el pro-tocolo RS232 se emplean tres ca-bles: TX, RX y GND y la velocidadde transmisión es relativamentebaja (es normal una velocidad de9600 baudios). El protocolo RS232es el que maneja el puerto serie opuerto COM de la computadora.

En MBus y FBus se emplean 4

cables, típicamente los mismosque en RS232 pero que se llamande diferente forma más un cuartohilo que lleva tensión. En estos pro-tocolos se puede enviar datos amayor velocidad; en MBus típica-mente 10MB y en FBus 100MB.MBus y FBus son los protocolosque maneja el puerto USB de lacomputadora (MBus equivalente aUSB 1.1 y FBus equivalente a USB2.0) y su explicación la dimos enSaber Electrónica N°248 (Traba-jando con Teléfonos CelularesSony Ericsson).

Los teléfonos celulares que seconectan al puerto USB de la com-putadora para intercambiar archi-vos, deben emplear programas quecomuniquen a dicho teléfono a tra-vés del puerto USB y para su eje-cución normalmente se precisa lainstalación de un driver para comu-nicar al teléfono con la PC. Los mó-viles que se conectan por RS232en cambio, normalmente no requie-ren la instalación de drivers, ya quelos programas realizan el intercam-bio de datos a través de los tres hi-los (TX, RX y GND).

Es por este motivo que siemprerecomiendo a los principiantes quetraten de realizar experiencias demantenimiento de celulares utili-zando conexión serial o RS232 y,

Cuaderno del Técnico Reparador

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Figura 1

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para ello, es preciso contar conprogramas que comuniquen a laPC y al teléfono por un puertoCOM.

Ahora bien, los teléfonos celu-lares manejan diferentes niveles dela computadora para comunicarsea través de RS232, razón por lacual es preciso un “adaptador deniveles”. La caja de trabajo RS232,publicada en Saber Electrónica Nº235 y cuyo circuito se muestra enla figura 1, realiza la adaptación deniveles entre el teléfono y la com-putadora.

Básicamente posee un circuitointegrado MAX232CPE que realizaesta adaptación. Ahora bien, la ca-ja se conecta a la computadora pormedio de un cable prolongador depuerto serial que se puede compraren cualquier casa de computacióno que Ud. mismo puede armar, yaque sólo es preciso conectar 3 ca-bles (patas 2, 3 y 5 del puerto serialo puerto COM).

El problema se encuentra en lafabricación del cable que conectaal teléfono con la caja, y es aquídonde entra en juego el ingenio decada uno y para eso mes a mes va-mos publicando notas que mues-tran la forma en que yo armo loscables.

Como primera medida es preci-so conseguir el manual de servicio

del teléfono celular con el que va-mos a trabajar a los efectos de sa-ber dónde está el conector que po-see los contactos RX, TX y GND.Normalmente estos contactos sonparte del conector exterior del mó-vil y en otras ocasiones se encuen-tra en el compartimiento donde sealoja la batería. Otra opción es con-tar con los diagramas de los cablesde adaptación sugeridos por los fa-bricantes y en esta nota daremoslos esquemas para varios modelosde Samsung.

Cables para Teléfonos Samsung

En el artículo publicado en Sa-ber Electrónica Nº 235 dimos losesquemas de contactos para unmontón de teléfonos celulares, casitodos los empleados en nuestromercado. Sin embargo, si el teléfo-no con el que Ud. quiere trabajarno se encuentra en dicho artículo(bájelo sin cargo de nuestra web,dirigiéndose al sector de númerosanteriores de Saber Electrónica),siempre puede recurrir al manualde servicio.

Teniendo el diagrama del co-nector, ahora podemos armar elcable. Sin embargo, surge la si-guiente pregunta:

¿De dónde saco el conector pa -ra enchufar en el teléfono?

En algunos casos podrá conse-guir conectores en casas de ventade accesorios de celulares, perogeneralmente deberá recurrir al co-nector de un auricular y en otroscasos hasta deberá “sacrificar” uncable de conexión por USB.

Una vez que encuentre el dia-grama del conector del teléfono de-berá armar un cable donde de unlado esté el conector del teléfono ydel otro un conector RJ11 para en-chufarlo en la caja RS232. Para ar-mar el cable, sólo debe seguiratentamente el siguiente párrafo:

El conector del teléfono poseeun Terminal RX, un Terminal TX yun Terminal GND, luego el conectorR J 11 también posee estos trescontactos. Para armar el cable de-be conectarse TX del teléfono conRX de la caja, RX del teléfono seconecta con TX de la caja y GNDde ambos conectores se conectanentre sí.

Ahora bien, si no quiere usar lacaja de trabajo y desea armar uncable de programación, damos acontinuación los diagramas paraalgunos modelos Samsung:

Cable de Programación para Samsung A300:En la figura 2 se muestra el dia-

grama circuital de este cable, noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación para Samsung C100:En la figura 3 se muestra el dia-

grama circuital de este cable, noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación para Samsung D820, T809:En la figura 4 se muestra el dia-

Técnicas de Liberación de Celulares

Figura 2

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grama circuital de este cable. Noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación pa -ra Samsung R200, R201,R208, R210, R220, R225, SGH-T500, SGH-N620, SGH-N600,SGH-T400, SGH-T100, SGH-

N500, SGH-R210, SGH-R200,SGH-S100, SGH-A800, SGH-A400:

En la figura 5 se muestra el dia-grama circuital de este cable. Note

Figura 3

Figura 4

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Técnicas de Liberación de Celulares

que se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación paraSamsung SGH-600, 2100, 2200,2400, N100:

En la figura 6 se muestra el dia-

grama circuital de este cable. Noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación paraSamsung SGH200-288:

En la figura 7 se muestra el dia-grama circuital de este cable. Noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación paraSamsung SGH600-2100:

En la figura 8 se muestra el dia-grama circuital de este cable. Noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación paraSamsung T100, T400, N600,N620, A800:

En la figura 9 se muestra el dia-grama circuital de este cable. Noteque se muestra el diagrama del co-nector del teléfono para que puedaubicar los terminales y el conectorDB9 que va a la computadora.

Cable de Programación paraSamsung X100, X108, X460,X600, X608, E100, E330, E610,E630, E700, E708, E820, S500,S508:

En la figura 10 se muestra eldiagrama circuital de este cable.Note que se muestra el diagramadel conector del teléfono para quepueda ubicar los terminales y elconector DB9 que va a la compu-tadora.

Cable de Programación paraSamsung D100, E400, P100,P400, S200, S300, V200, X400,X450, SGH-E710, SGH-E600,SGH-X450, SGH-E300, SGH-E400, SGH-X400, SGH-P100,SGH-C200, SGH-D410, SGH-

Figura 5

Figura 6

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D100, SGH-X120, SGH-P400,SGH-V200, SGH-S300, SGH-S200:

En la figura 11 se muestra eldiagrama circuital de este cable,note que se muestra el diagramadel conector del teléfono para que

pueda ubicar los terminales y elconector DB9 que va a la compu-tadora

En resumen, en la figura 12 sebrinda el esquema de un conectortípico para Samsung (que es de 18

pines) donde se pueden observarlos contactos tanto para conexiónpor RS232 como por Fbus.

En la tabla 1 se puede apreciarel número de pin del conector Sam-sung, la descripción de dicho con-tacto y cuál es su función.

Esta tabla aplica para casi to-dos los modelos, entre ellos: A200,A400, N200, N500, N600, N620,N700, N710, R200, R210, R220,T100, T400, T410, T500, T 7 0 0 ,C120, C200, C210, C230, D100,D410, D415, D418, E100, E105,E300, E310, E315, E316, E317,E318, E330, E335, E400, E418,E600, E610, E630, E700, E710,E715, E800, E820, E850, P100,P107, Q200, S200, S300, S500,V100, V200, V205, V206, V208,X100, X105, X120, X138, X140,X150, X200, X400, X426, X427,X430, X450, X460, X475, X480,X488, X600, X610, X620, X636,X640, SGH-E820, SGH-E100,SGH-E330, SGH-X100, SGH-X600, SGH-E700, SGH-E630,SGH-X460, SGH-S500, SGH-E800, etc.

Figura 7

Figura 8

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Técnicas de Liberación de Celulares

Ejemplo de Armado de unCable para Conectar con la Caja RS232

En base a los diagramas vistos,el esquema para el armado del ca-ble SAMSUNG para conectarlo a lacaja RS232 se muestra en la figura13.

Liberación de Teléfonos Celulares Samsung

Utilizando el cable mostrado enla figura 13 y la caja RS232, con losprogramas adecuados podemos li-berar casi cualquier teléfono Sam-sung. Por cuestiones de espacio so-lamente daremos algunos ejemplos.Sin embargo, si desea informaciónespecífica sobre un modelo en par-t i c u l a r, puede recurrir a nuestraweb: www. w e b e l e c t r o n i c a . c o m . a r,haga click en el ícono password eingrese la clave “telcel”; de estamanera, habrá ingresado al sectorde telefonía celular. Busque luego el

Figura 9

Pin (de izq. Señal Descripcióna derecha)

1,2 V_EXT_CHARGE Entrada de carga3 AUX_SPK Salida de auricular4 TXD1 Salida de señal para propósitos

generales (TX)5 +Vbat Salida de batería6,8,11 GND Masa, tierra7 REC01 On/off para grabación9 RXD1 Entrada de señal para propósitos

generales (RX)10 AUX_MIC Entrada de micrófono12 CHARGER_OK Control de carga13 JIG_REC On/off14 CTS serial 1 CTS15 RTS serial 1 RTS16 RxD RX para datos seriales (programación)

cortocircuitada a la pata 18 con un resistor de 2kΩ

17 TxD TX para datos seriales (programación) cortocircuitada a la pata 18 con un resistor de 2kΩ

18 +Vbat Salida de batería

Tabla 1: Descripción de pines del conector de los teléfonos Samsung.

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Figura 10

Figura 11

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Técnicas de Liberación de Celularessector Samsung y en él encontraráarchivos para diferentes modelos ypodrá descargar los programas queempleamos, los cuales han sidoprobados para que no se encuentrecon “problemas” a la hora de insta-larlos en su computadora.

Liberación de Teléfonos Samsung Series:C, D, E, I, N, P, S, V, X, Z

Como siempre deci-mos, siempre que el teléfo-no celular sea suyo (o quetenga la debida autoriza-ción del propietario) y nosea un aparato en comoda-to (por lo cual sigue siendode la empresa que se lovendió hasta que termine elcontrato de comodato), laliberación o el desbloqueode un teléfono celular NOes delito, a diferencia de laclonación ya que dichapráctica constituye un cam-bio en el número de IMEI

del móvil y eso está penado por laley en cualquier país.

Para la liberación se empleanprogramas escritos por personasque, en general, no tienen autoriza-ción del fabricante del teléfono porlo cual no pueden registrar su pro-piedad intelectual y por ende, si elprogramador le coloca una “llave” yalguien se la quita (se dice que locrackea), entonces tampoco es de-lito (a menos que el programa po-

sea registro de propiedad, en cuyocaso se estaría delinquiendo).

El uso de programas sin cono-cer su origen es peligroso ya quemuchas personas colocan archivosque no sirven y hasta que puedeninfectar a nuestra computadora. Espor eso que siempre utilice progra-mas de los cuales conozca su pro-cedencia. Los programas emplea-dos para trabajar con celularessuelen ser realizados para operar

en conjunto con cajas dedesbloqueo, o dongles,de manera que dichoprograma sólo se activacuando reconoce al dis-positivo fabricado por elautor o con licencia deéste. Luego, otras per-sonas le quitan el “can-dado” para que no re-quiera esa caja o donglepara que el programatrabaje normalmente y eltécnico debe conocer sidicho software se comu-nica con el teléfono através del puerto COM,Fig.12

Figura 13

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o de un puerto USB o por qué me-dio. De esta manera, si contamoscon un programa de uso libre ocrackeado pero sin licencia (parano cometer delito) y si ese progra-ma se comunica con el celular através del puerto COM, y si tene-mos la caja de trabajo RS232 y sihemos construido el cable tal comoexplicamos en este artículo, enton-ces podremos “liberar” a un teléfo-no celular.

Con el programa PSS (Profes-sional Samsung Software) que ge-neralmente se provee con un don-gle llamado NSDONGLE, es posi-ble liberar diferentes móviles Sam-sung y si bien no podemos asegu-rar que sea útil para todas las se-ries que hemos nombrado, la lógicadice que sí. Según expertos con-sultados y atendiendo a prácticaspropias, estamos en condicionesde afirmar que este programa sirvepara los siguientes modelos: A200,A800, C120, C200, C207, C225,C800, E300, E315, E316, E317,E400, E600, E710, E715, N500,N600, P100, R200, R210, R220,S40o, T100, V200, X140, X150,X200, X427, X475, X480, X510,X600, X636, etc.

Para liberar estos modelos espreciso:

1) Tener la caja RS232 y conec -tarla al puerto COM de la PC.

2) Tener armado el cable segúnel esquema de la figura 13 y conec -tarlo tanto al móvil como a la cajaRS232.

3) Asegurarse que la batería delteléfono esté bien cargada.

4) Quitar la tarjeta SIM del celu -lar.

5) Asegurarse que las conexio -nes son firmes para que no se rom -pa la comunicación durante el pro -ceso de liberación.

6) Tener instalado el programaPSS.

El programa PSS lo puede des-cargar de la web… hay muchasversiones. Nosotros empleamoscon éxito uno tomado de “melo-

diasmóviles.com” y lo probamoscon éxito. Para descargar el pro-grama puede dirigirse a nuestraweb: www. w e b e l e c r o n i c a . c o m . a r,haga click en el ícono password ycon la clave “telcel” busque la sec-ción Samsung y allí encontrará lasinstrucciones para descargarlo gra-tuitamente. La clave que indica ellugar de descarga, para activar elprograma, es: www.melodiasmovi-les.com.

Una vez descargado el progra-ma lo descomprime en el disco rígi-do de su PC de modo que aparez-ca una carpeta y en su interior en-contrará varios archivos. Ejecute el

archivo cbsetup.exe y seleccione laopción crypto-box usb (recuerdeque es un programa al que alguienle ha quitado el candado y por ellono precisa conectarle una caja cos-tosa). Luego ejecute el archivocbnsdongle.exe y aparecerá unaimagen como la de la figura 1, se-leccione el puerto COM donde haconectado la caja y luego elija elmodelo del móvil que va a liberar.

Hecho esto, hacemos click enel botón UNLOCK y aparecerá unaimagen como la de la figura 15, enla cual se ve el mensaje “searchingfor phone”, en ese momento se de-be apretar el botón de encendido

Figura 14

Figura 15

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Técnicas de Liberación de Celularesdel teléfono (power). El programaentrará en comunicación con el te-léfono y lo liberará en pocos segun-dos (figura 16), de modo que el te-léfono podrá ser usado con tarjetasSIM de cualquier compañía.

Liberación de Samsung D500 y D500E

Para liberar estos modelos espreciso:

1) Tener la caja RS232 y conec -tarla al puerto COM de la PC.

2) Tener armado el cable segúnel esquema de la figura 13 y conec -tarlo tanto al móvil como a la cajaRS232.

3) Asegurarse que la batería delteléfono esté bien cargada.

4) Quitar la tarjeta SIM del celu -lar.

5) Asegurarse que las conexio -nes son firmes para que no se rom -pa la comunicación durante el pro -ceso de liberación.

6) Tener instalado el programaSVCD500/D500E

El programa SVCD500/D500Elo puede descargar de la web, des-de diferentes páginas. Para des-cargar una versión del programa,puede dirigirse a nuestra web:w w w. w e b e l e c r o n i c a . c o m . a r, hagaclick en el ícono password y, con la

clave “telcel”, busque la secciónSamsung y allí encontrará las ins-trucciones para descargarlo gratui-tamente.

Una vez descargado el progra-ma, lo descomprime en el disco rí-gido de su PC y extrae todos los ar-chivos.

Ejecute el archivoI 1 0 7 D 5 0 0 _ E _ 0 4 1122_SVC.exe yseleccione el modelo del teléfono(figura 17), luego apriete OK y apa-recerá la pantalla de la figura 18;selecione “default country” y aprie-te “Write IMEI” (no va a estar rees-cribiendo el IMEI, ya que ésto sería

un delito, simplemente es el proce-dimiento para que pueda liberar, talcomo seguimos explicando). Apa-recerá la imagen de la figura 19;apriete UNLOCK y aparecerá laimagen de la figura 20, en la que lepide que encienda el teléfono, lohace, éste ingresará en el modoTAT y en unos segundos el móvilestará liberado.

Liberación de Samsung 500,600, 8X0, 2100, 2200, 2400, Q100,A110, A2XX, A300, A400, M100,N100, N300, N400, N500, N600,R2X0, R300, T100

Para liberar estos modelos espreciso:

1) Tener la caja RS232 y conec -tarla al puerto COM de la PC.

2) Tener armado el cable segúnel esquema de la figura 13 y conec -tarlo tanto al móvil como a la cajaRS232.

Figura 16

Figura 17

Figura 18

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3) Asegurarse que la batería delteléfono esté bien cargada.

4) Quitar la tarjeta SIM del celu -lar.

5) Asegurarse que las conexio -nes son firmes para que no se rom -pa la comunicación durante el pro -ceso de liberación.

6) Tener instalado el programaAll Samsung Unlocker by Paderf

El programa “All Samsung Un-locker” lo puede descargar de laweb, desde diferentes páginas. Pa-ra descargar una versión del pro-grama, puede dirigirse a nuestraweb: www. w e b e l e c t r o n i c a . c o m . a r,haga click en el ícono password ycon la clave “telcel” busque la sec-ción Samsung y allí encontrará lasinstrucciones para descargarlo gra-tuitamente. Una vez descargado elprograma, lo ejecuta y apareceráuna imagen como la mostrada en lafigura 21; seleccionamos el puertoCOM1 y el modelo del teléfono (fi-gura 22), luego pulsamos el botónUNLOCK y al cabo de unos segun-dos el teléfono quedará liberado.Debemos aclarar que en muchoscasos aparecerá la opción mostra-da en la figura 22 “conect your pho-ne” luego de pulsar UNLOCK y enese caso deberá encender el móvil.Para otros modelos esta operaciónes automática y no deberá realizaresta acción.

Evidentemente no podemos daren estas páginas los ejemplos de li -beración de todos los modelosSamsung, ya que nuestro propósitoes mostrarle la forma general derealizar esta operación. Si Ud.quiere saber cuál es el programarecomendado para su modelo,nuevamente le sugerimos que vayaa nuestra web: www.webelectroni -ca.com.ar, haga click en el íconopassword y con la clave “telcel”busque la sección Samsung y allíencontrará las instrucciones parasaber qué programa es el más ade -cuado para su teléfono.

Figura 19

Figura 21

Figura 20

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Service & Montajes

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Como ya abordamos en el últi-mo artículo de mi autoría, losmódulos de recepción infrarro-

jos nos permiten controlar casi cual-quier cosa cuando son usados de lamanera correcta, esto es aprove-chando las virtudes de usar una se-ñal codificada para la transmisión dedatos y que ésta a su vez module unaseñal de frecuencia específica, locual evita interferencias y puedeusarse casi en cualquier ambiente delaboratorio o en nuestro caso decompetencia. Nuestra propuesta estrabajar con un circuito que genere lafrecuencia portadora de transmisión,

que es una señal cuadrada del rangode 35 a 45kHz, la cual será modula-da por una segunda señal de alrede-dor de 1.5kHz. Esto es con la finali-dad de producir ráfagas de pulsosque serán aplicados a un circuitotransmisor compuesto por un led In-frarrojo, un resistor de 100 ohm y untransistor como driver de potencia.

Esta señal, al ser de naturalezapulsante, permitirá que el led emisorInfrarrojo pueda emitir pulsos a unamayor distancia que si se polarizarasólo con voltaje de continua. Esta se-ñal tenderá a ser reflejada por cual-quier objeto que se encuentre a su

paso cuya intensidad de reflexión de-penderá de la naturaleza del materialdel obstáculo, color o posición. Unavez que tengamos una señal refleja-da, ésta deberá ser captada por unmódulo sensor Infrarrojo comercial,el cual, dependiendo que el ángulode reflexión sea el correcto, captaráal obstáculo entregando una señalcuadrada de la frecuencia modulado-ra de 1.5kHz que podrá ser aplicadaa cualquier circuito, ya sea digital,análogo o un microcontrolador, porejemplo, el PICAXE.

El uso de un módulo de este tiponos permite minimizar el circuito almáximo, ya que internamente tieneun demodulador, un filtro electrónicopasabanda, una etapa limitadora yuna etapa de salida a colector abier-to que sólo requiere un resistor deelevación como complemento.

Deben cumplirse, a su vez, cier-tas características. Si nos avocamosa la gráfica mostrada en la figura, ob-servamos que la sensibilidad de re-

Sensor Infrarrojo de Obstáculos para RobotCon el advenimiento de eventos de competencia de mini-robó -tica también se incrementan las necesidades de los lectores desensores de uso más especializado y que puedan dotar a nues -tros pequeños “monstruos” de funciones que les incrementesu autonomía. Claro está que un microcontrolador juega un pa -pel muy importante en el desempeño de un robot de competen -cia cuando es autónomo pero hay algunas veces que un micro -controlador sin un sensor de uso especifico en realidad se vuel -ve un dolor de cabeza, por lo que presento un circuito que usaun módulo receptor infrarrojo para detección de obstáculosmuy útil para robots de lucha o para evadir obstáculos, cumpliendo con una de nuestras premisas:que sea sencillo, barato, eficiente y cuya salida pueda aplicarse a cualquier µC de propósito generalo para algún circuito de control análogo simple.

Autor: Juan Carlos Téllez BarreraDocente ESCOM - I.P.N.

e-mail [email protected]

MONTAJE

Figura 1 - Diagrama interno del módulo receptor.

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cepción del módulo infrarrojo depen-derá del filtro electrónico incorpora-do, cuya frecuencia central de opera-ción es de 40kHz para el que usa-mos de prueba, el GP1U52X. La grá-fica nos muestra que si desviamos lafrecuencia moduladora hacia arribao hacia abajo, la sensibilidad dismi-nuirá, pero también en la práctica seobserva que con el aumento de ladistancia la dispersión del emisor in-frarrojo será mayor y entonces la re-cepción dependerá de los siguientesfactores:

Si la distancia es mayor, deberáhaber mayor intensidad de señal pa-ra compensar la dispersión.

Si la frecuencia moduladora escercana o similar a la especificadapara el módulo, podrá captar señalesaun cuando presenten algo de dis-persión o más débiles.

La superficie de reflexión deberápresentar el ángulo adecuado quepermita la máxima intensidad de re-flexión de radiación infrarroja. Por loanterior, podemos deducir que si laintensidad del emisor infrarrojo semantiene constante al mismo tiempoque la superficie reflectora presentala posición adecuada, entonces alcorrer la frecuencia de portadora lo-graremos que el módulo receptorcapte la señal en base a su sensibi-lidad para la frecuencia en que ajus-temos al emisor y a la distancia a laque esté el objeto o superficie. Por lo

tanto, podremos ajustar la“distancia de detección” ycon ello lograr que nuestrosensor sea adecuado anuestras necesidades.

Nos enfocaremos ahoraen el circuito. La figura pre-senta el diagrama esque-mático del circuito dondeobservamos que con doscompuertas NAND delCD4093 y los componentesR1, R2 y C1 se generará lafrecuencia de portadora, P1es un preset con el cualajustaremos dicha frecuen-cia y lograremos ajustar la“distancia” para la cual de-seamos que funcione nues-tro sensor. Esta frecuencia se encon-trará en el rango de 35 a 45kHz de-pendiendo también de la toleranciade los componentes. Las dos com-puertas NAND restantes, R4, R5 yC2 generarán la frecuencia modula-dora de aproximadamente 1500Hz.Ambas frecuencias deberán combi-narse para lograr ráfagas de pulsospor lo cual aplicamos ambas señalesa la base de un transistor Q1 de usocomún BC547 por medio de R3 yR8. Lo anterior se comporta comouna compuerta AND alambrada, laseñal combinada en T1 es aplicadaal emisor infrarrojo D1 y como limita-dor de corriente a R6.

Este será nuestro módulo trans-

misor, el cual podrá ser alimentadocon 5 volts. Este se colocará junto almódulo receptor infrarrojo con el cui-dado de que visualmente no tengancontacto y apunten hacia la mismadirección, y si es posible, colocar al-gún trozo de material que los separey el contacto sea sólo por reflexión.El módulo receptor requiere R7 enla alimentación para estabilizar elfuncionamiento, R9 es el resistor deelevación de donde tomamos la sali-da SIG.

Si deseamos que sea aún másdirectivo el emisor infrarrojo, deberácolocarse dentro de algún tubo opa-co o colocar al frente de él una pan-talla con un orificio para que el haz

Montaje

Figura 3 - Esquema completo del circuito.

Figura 2 - Gráfica de sensibilidad VS fre -cuencia del receptor.

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infrarrojo sea más estrecho. Como elmódulo receptor debe alimentarsecon la misma fuente, entonces debe-mos tener el cuidado de respetar lastolerancias de alimentación. Por par-te del emisor no hay problema, yaque el CD4093 tiene un amplio rangode alimentación de VCC. Nuestromódulo es un GP1U52X que admitevoltajes de alimentación desde 3.5volt hasta 5.5 volt sin presentar grancambio en la detección de los obje-tos, tan sólo una variación en la dis-tancia por la intensidad aplicada aD1. Por lo general, todos los módulosde este tipo se alimentan con 5 voltVCC.

Podrán usarse también los módu-los receptores TSOP1738, elPNA4602 o el GP1U28Q o similar.También éstos pueden reciclarse dealgún viejo aparato que tenga incor-

Sensor Infrarrojo de Obstáculos para Robot

LISTA DE MATERIALES:

GPU1 - Sensor infrarrojo GP1U50X.Puede usarse el GP1U28Q,TSOP1738, PNA4602 o similar (verdisposición de terminales).R1: 100kΩR2: 4,7kΩR3: 1kΩR4: 47kΩR5: 1kΩR6: 100ΩR7: 220ΩR8: 1kΩR9: 2,7kΩC1: 1.000pFC2: 10.000pFP1: 4,7kΩQ1: BC548 - Transistor NPN de usogeneral (puede usarse un BC547).D1: Led emisor infrarrojo (cualquierapara usos generales sirve).IC1: CD4093 - Circuito integradoCMOS.

VariosPlaca de circuito impreso, gabinetepara montaje, fuente de ali-mentación, estaño, cables, etc.

Figura 4 - Prototipo de prueba antes del PCB.

Figura 6 - Disposición de terminales de dispositivos comerciales, cuyos códigosson GP1U28R y TSOP1738.

Figura 5 - Ejemplos de modulos receptores infrarrojos.

Page 43: Saber Electrónica Nº 250

Service & Montajes

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Montaje

porado algún receptor infrarrojo sóloteniendo cuidado en identificar losterminales, ya que éstas varían se-gún el fabricante.

La señal resultante del móduloreceptor es un voltaje cercano aVCC en ausencia de emisión infra-rroja. Al captar esta la señal, seráuna señal cuadrada de la frecuenciamoduladora de 1500Hz, la cual po-drá ahora ser procesada o manipula-da con algún microcontrolador deuso general, PICAXE, circuito análo-go o digital, Las aplicaciones de unmódulo como éste son muchas.

Yo lo implementé para un pe-queño robot de lucha, pero puedeusarse para evadir objetos, detec-tar presencia, colocarse en los pa-ragolpes de los autos para serasistidos con una señal audible pa-ra estacionarse, etc.

Las figuras 7 y 8 muestran laimagen del módulo de prueba y lasimágenes en PCB WIZARD de có-mo se vería la tarjeta ya terminaday el impreso.

¡Hasta la próxima edición!

Figura 7 - Disposición de componentes y circuito impreso.

Figura 8 . Aspecto de la tarjeta concomponentes montados.

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Cuaderno del Técnico Reparador

Reparación de Consolas de VideojuegoDesarme, Mantenimiento y Limpieza de la Lente de una

PlayStation 2En la edición anterior comenzamos a explicar có -mo se puede realizar el mantenimiento de unaconsola de videojuegos PlayStation One, dandodetalles para la modificación del circuito electró -nico con el objeto de poder cambiar el microcon -trolador que permita la lectura de cualquier tipode disco. Dijimos, en dicho artículo, que los con -ceptos brindados no deben ser utilizados con fi -nes ilegales ya que repudiamos todo tipo de pira -tería; sin embargo, creemos que un técnico conconocimientos puede realizar las modificacionesnecesarias para que su consola pueda reproducirvideos caseros u otro tipo de documento que no sea en un soporte de los deno -minados “originales”. En esta nota vamos a describir cómo se realiza el desarmede una consola PlayStation 2 y qué pasos deben seguirse para el mantenimientoy limpieza de la lente del pick-up. Aclaramos que desde el mes pasado hemosabierto una sección en nuestra web con documentos sobre funcionamiento, man -tenimiento, limpieza, reparación, cambios de chips, etc. y que no debe esperar afuturas ediciones para acceder a este material. La descarga de los diferentes do -cumentos es gratuita para los socios del Club Saber Electrónica.

Autor: Ing. Horacio Daniel Vallejoe-mail: [email protected]

Introducción

Es fácil suponer que cuandouna consola comienza a fallar, yasea porque no lee bien ciertos dis-cos o se traban los juegos o éstostardan mucho en cargarse, o la ve-locidad de la música es muy lenta osi al querer ver una película en lareproducción se producen peque-ñas pausas, seguramente el lectorestá sucio o tiene problemas. Talcomo hemos dicho para la PlaySta-

tion One, el proceso que vamos adescribir no es 100% seguro peropuede “revivir” a la mayoría de lasconsolas utilizadas en el hogar.

Nota: No nos hacemos responsa -

bles del posible daño que le pue -da hacer a su consola. Todo loque haga es bajo su propio ries -go, aquí indicamos el modo dehacerlo de acuerdo con sugeren -cias de expertos.

La mayoría de las fallas enume-radas se presentan por suciedaddel lector del pick-up por lo que co-mo primera medida se debe reali-zar una limpieza externa del lentedel lector empleando paños de losempleados para cámaras fotográfi-cas o papel del tipo de los usadosen pañuelos higiénicos y alcoholisopropílico.

Para realizar la limpieza exter-na del lente abra la tapa del portaCD y con el papel o el paño realice

Saber Electrónica

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la limpieza. Obtenga mediante do-bleces una punta muy pequeña,embébala en el alcohol isopropílicoy muy suavemente frote dicha pun-ta en el lente óptico, teniendo mu-cho cuidado de hacerlo suavemen-te. Esto también lo puede hacer co-mo mantenimiento cuando noteque el compartimiento porta CD tie-ne polvo. No use hisopos, algodóno papel de cocina porque dejaránresiduos en el lector pudiendo pro-vocar fallas.

Una vez que haya realizado lalimpieza, aguarde unos 10 minutosy encienda la consola para probarque funcione correctamente.

Si después de hacer lo anterior,la consola sigue fallando, presen-tando los mismos síntomas, enton-ces es muy probable que necesiteuna limpieza mejor o que debaajustar el lector de CD, el cual tam-bién puede estar dañado y en esecaso se lo deberá reemplazar.

Para realizar una limpieza másprofunda del lector deberemos de-sarmar la consola y para ello debe-mos contar con las siguientes he-rramientas y elementos:

1. Soldador tipo lapiz de 15wcon punta electrolítica de 0,5 mm.

2. Soldador normal (puede serpistola) de 40w para soldaduras demayor tamaño.

Cuaderno del Técnico Reparador

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Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 4

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3. Pistola de silicona para pegarchip o cables, etc.

4. Cinta aislante para separarcomponentes que puedan agregar -se al realizar modificaciones en elcircuito. También sirven las cintastermocontraíbles.

5. Estaño fino, preferiblementedel tipo “soldadura de plata” que seemplea generalmente para soldarcomponentes SMD.

6. Set de destornilladores conpunta tipo cruz y plana para torni -llos pequeños (set de relojero o detécnico en PC).

7. Destornillador con puntaimantada para tornillos con puntatipo cruz.

8. Flux para limpiar y realizarbuenas soldaduras.

9. Tijeras 10. Pinzas para tomar tornillos

chicos o cosas pequeñas.11. Cortante pequeño (cutter).12. Pinza o alicate de corte pe -

queño.13. Téster o multímetro, im -

prescindible para realizar todo tipode mediciones.

14. Alcohol isopropílico.

Reparación de Consolas de Videojuego

Figura 5

Figura 7

Figura 6

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Cuaderno del Técnico Reparador

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15. Paño antiestático o papeldel denominado “TISSUE”.

En la figura 1 podemos obser-var un set de herramientas econó-micas que puede ser utilizada paranuestros propósitos al lado de unaconsola PS2 tipo slim que usare-mos como base para nuestro traba-jo.

En primer lugar debemos quitarlas etiquetas que posee la consola(si queremos mantener su imagenoriginal) y para ello podemos hu-medecer dichas etiquetas con unrociador con agua (con mucho cui-dado de no mojarla por dentro) yluego utilizar una secadora e ir des-pegándola lentamente para que nose rompa, tal como se puede ver enla figura 2.

Luego, quitamos las 6 tapitasde la parte inferior de la consola alos efectos de poder sacar los torni-llos (figura 3).

Para abrir la consola hay quetener cuidado ya que tiene unaspestañas en los laterales por locual hay que aplicar cierta fuerzapero cuidando de no dañar los en-castres (figura 4).

Un vez que haya quitado la car-casa tendrá la consola tal comomuestra la figura 5, en la que seobservan diferentes partes que de-bemos tener en cuenta para futurasoperaciones de mantenimiento. Siquiere realizar una limpieza de lalente deberá sacar los tornillos quesujetan a los mandos de la consola(figura 6).

También deberá sacar el cablede reset que en la figura 5 semuestra como RS en la parte infe-rior derecha de la consola.

La figura 7 muestra cómo quitaresta cinta, operación que debe rea-lizarse con mucho cuidado, espe-cialmente tratando de no doblarlademasiado, ya que pueden que-brarse las pistas de circuito impre-so en ella. Debe quitar los tres ca-bles, pero en el centro antes de ti-rar hay que mover la parte marrón

Figura 8

Figura 9

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Reparación de Consolas de Videojuegode plástico. También hay que quitarel cable de la pila y el ventilador.

La figura 8 muestra imágenesde los conectores que debe quitar.

A los efectos de poder realizarun trabajo sin riesgo, es recomen-dable quitar la chapa de abajo delequipo (figura 9)

Para desmontar la placa dellector, quitamos los 4 tornillos (figu-ra 10) que sujetan la estructura yluego, con mucho cuidado, se quitael tornillo que está debajo del so-porte (figura 11).

Ahora ya estamos en condicio-nes de poder “medir” el pick-up yhacer la limpieza de la lente y has-ta el reemplazo del lector. Recuer-de que NUNCA debe hacer fuerzapara retirar ninguna parte.

Limpieza de Lector PS2

La limpieza del lente de la PS2es un proceso que si no se hacecon mucho cuidado podría dañar laconsola, así que si decide limpiarloes bajo su propia responsabilidad.

Si bien no es preciso el desar-me total de la consola, si realiza lospasos descriptos no correrá ries-gos de rotura de ningún cable niconector.

En la figura 12 reproducimos laimagen del lente.

Para limpiar el lector necesitanalcohol isopropílico o líquido parala limpieza de lentes u ópticas.NUNCA usen alcohol de uso medi-cinal, busquen un palillo con papeltissue en sus puntas, mojen elextremo en el líquido y pásenlosuavemente por el lente

NOTA: El lente está como suspendido

en el aire, es normal, pero no lohundan Mucho cuidando de que nose dañe.

Con la otra punta del palillo se-quen el líquido y esperen un par deminutos a que se termine de secar

Figura 10

Figura 11

Figura 12

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Cuaderno del Técnico Reparador

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por completo, coloquen nuevamen-te la tapa que cubría el lector, colo-quen los 4 tornillos y después concuidado de no apretar la cinta delos botones del frente, coloquenotra vez la tapa de arriba, vuelvan aarmar la consola siguiendo los pa-sos inversos a la apertura y “a pro-

bar la PS2”. En caso de que no fun-cione correctamente, entonces de-berá efectuar algunas medicionespara buscar el origen de la falla pe-ro ese tema será tratado en futurasediciones. Si Ud. no quiere esperara que el artículo sea publicado,puede descargar la guía de nuestra

web: www. w e b e l e c t r o n i c a . c o m . a r,haciendo click en el ícono pass-word e ingresando la clave“repaplay”.

Por último, y como dato complementario, en la figura 13 sereproduce una imagen de la placade una PlayStation 2.

Figura 13

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Saber Electrónica

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U n teclado es un dispositivo pormedio del cual una personapuede “comunicarle” informa-

ción a un microcontrolador, conside-rándose, por lo tanto, un elemento in-dispensable en aquellos proyectosen donde el usuario tiene que interac-tuar con el microcontrolador. Porejemplo para configurar la manera deoperar de la circuitería, como lo es enun horno de microondas en donde setiene que seleccionar el tiempo decocción de un alimento. Existen 2 ti-pos de teclados, uno de ellos requie-re tener disponible una terminal deentrada de un microcontrolador paracada una de las teclas, mientras queel otro tipo de teclado se encuentrabajo configuración matricial, ahorran-

do terminales en un microcontrola-d o r. Para comprender este últimoconcepto vamos a recurrir a una si-tuación práctica, hagamos de cuentaque necesitamos un teclado que entotal tenga 16 teclas para diferentesaplicaciones. Si utilizamos el primertipo de teclado enunciado en esteapartado, necesitaríamos contar conun microcontrolador que tuviera dis-ponibles 16 terminales de entrada, locual hace totalmente impráctico elutilizar este tipo de teclado, a menosque multiplexemos por medio de uncircuito externo al microcontrolador lainformación de las teclas (yo no loharía). En cambio con un teclado ma-tricial de 4 filas por 4 columnas es su-ficiente para ingresar la informaciónal microcontrolador, y para emplear elteclado de 16 teclas sólo son necesa-rias 8 terminales del microcontrolador(4 de entrada y 4 de salida).

El teclado matricial es un circuitoque nos ayuda a ingresar datos al mi-c r o c o n t r o l a d o r, para implementarlose requiere del uso de una serie debotones con reposición automática(push boton) conectados de tal ma-

nera que se tienen filas y columnas através de las cuales es muy fácilidentificar cuál tecla fue oprimida. Elteclado matricial más común es elque posee 4 filas y 4 columnas, dan-do origen a un teclado con 16 teclas,pero los teclados matriciales puedenser mucho más grandes, inclusivepodemos disponer de teclados del ta-maño de los empleados en las PC(102 ó 103 teclas).

La forma de operación básica decualquier teclado matricial es la si-guiente: Cuando se oprime una teclase produce la unión de una fila conuna columna, provocando que paraun microcontrolador sea muy sencilloidentificar la tecla que fue pulsada.

Se recomienda que para imple-mentar un teclado matricial se hagauso de botones tipo push boton decuatro terminales, para que sea senci-lla su implementación en un circuitoimpreso de una sola cara. Por la ma-nera en cómo se acomodaron los bo-tones que se muestran en el diagramaesquemático de la figura 2, se gene-ran 4 columnas y 4 filas; las cuales seforman con la unión de las respectivas

Arme un Teclado Matricial MicrocontroladoNuevamente vamos a hacer uso de la “Tarjeta Integrado -ra de Aplicaciones, publicada en Saber Electrónica Nº242 (cuya clave es ICA-023) para explicar la manera deimplementar un teclado matricial, el cual puede ser útilpara construir, por ejemplo, una calculadora. En el pre -sente material sólo se explicará la forma de configurarlo,para que en sucesivas entregas se desarrolle la calcula -dora de manera completa.

Autor: M. en C. Ismael Cervantes de AndaDocente ESCOM IPN

[email protected]

MONTAJE

Figura 1 - Tarjeta Integradora con eldisplay LCD conectado.

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terminales de los botones y lo reco-mendable es seguir la conexión ex-presada en el diagrama esquemático,ya que prácticamente de ahí se obtie-ne el circuito impreso. Por ejemplo,enfoquemos nuestra atención haciael botón identificado como S5, ésteestá conectado en su parte izquierdacon el borne identificado como “C1”que se refiere a la columna 1, y por suparte derecha al borne identificadocomo “F1” que se refiere a la fila 1.Por lo tanto, si es presionado este bo-tón estaremos uniendo la fila 1 con lacolumna 1. Para todos los botones setiene el mismo principio de operación,por lo que se generan combinacionesde columnas con filas, las cuales sonmuy fáciles de identificar de acuerdoal botón que se oprima. El paso si-guiente es personalizar cada uno delos botones, por ejemplo si se tratarade una calculadora se colocarían lasteclas numéricas del 0 al 9 y los boto-nes restantes con las operacionesaritméticas básicas, o también se per-sonalizan los botones con letras, etc.

A continuación se explicará elfuncionamiento de un teclado matri-cial de 4X4 con un microcontrolador,por lo tanto, para que éste trabaje yrealice la lectura de un teclado matri-cial, se requiere destinar 4 de las ter-minales de uno de sus puertos comosalidas, las cuales identificaremospor el momento como S0, S1, S2 yS3. A cada una de las salidas porseparado se le tendrá que enviar un“1” lógico, mientras el “1” lógico apa-rece sólo en una de las salidas, las 3restantes se fijan con un estado delógico de “0”. El “1” lógico se hacellegar al teclado matricial, causandoque se vaya activando una de las fi-las, para activar la fila identificadacomo F0 se tiene que enviar un “1”lógico a través de la salida S0, y “0”lógicos a las salidas S1, S2 y S3.Posteriormente se tiene que enviarun “1” lógico por la salida S1 y “0” ló-gicos a las salidas S0, S2 y S3, paraque sea activada la fila F1, y así su-cesivamente hasta llegar a la fila F3que corresponde con la salida S3. Lo

que es importante observar es el he-cho de que cuando una salida se co-loca en estado lógico de “1”, las 3 sa-lidas restantes se fijarán en estadológico de “0”. El “1” lógico tiene queser enviado solo uno a la vez por lasalida correspondiente, para que deesa manera se tenga el control de lafila que se está activando. Una vezque un “1” lógico se encuentra pre-sente en alguna de las filas del tecla-do matricial, se tiene que esperar untiempo razonable (máximo 10 milise-gundos) para que sea presionadauna tecla, y dependiendo de cuál fueoprimida, se enviará el “1” lógico auna de 4 terminales del microcontro-lador que previamente tuvieron queser configuradas como entradas, lasterminales de entrada por el momen-to serán identificadas como E0, E1,E2 y E3, que respectivamente co-rresponden a las columnas C0, C1,C2 y C3.

En el teclado matricial, cuandoes presionada una tecla, se cierraun interruptor que interconecta unafila con una columna. Es por elloque sólo se envía un “1” lógico a lavez a la fila correspondiente, porqueese “1” lógico se reflejará en una co-

lumna de acuerdo con el botón quesea oprimido.

Si fueran enviados al mismotiempo a más de una fila los “1's” ló-gicos, no se podría identificar clara-mente a los botones que sean opri-midos.

En la figura 3 se muestra la ima-gen de un teclado matricial con laidentificación de sus teclas, para po-der ingresar los datos que se requie-ran. En este ejemplo se está em-pleando un teclado matricial de 4X4simulando una calculadora básica.

Montaje

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Figura 2 - Diagrama esquemático de un teclado matricial de 4 X 4 (ICA-015).

Figura 3 - Teclado matricial con susbotones identificados (ICA-015).

Page 52: Saber Electrónica Nº 250

Implementación de un Teclado Matricial

Saber Electrónica

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Figura 4 - Diagrama de flujo para controlar al teclado matricial.

Page 53: Saber Electrónica Nº 250

En la tabla 1 se muestra el códigoASCII (se recomienda que se asignecódigo ASCII cuando se trabaja conun teclado) resultante, que será ge-nerado a partir de la combinación defila y columna que se presente cuan-do una tecla sea oprimida.

La tabla 1 es tan sólo un ejemploque se recomienda emplear para uti-lizar un teclado matricial, ya que de latabla se observa con lujo de detalle lafila y columna que se une, una vezque se presiona una tecla. En el dia-grama de bloques de la figura 4 semuestran todas las acciones que tie-nen que realizarse para controlar lalectura de un teclado matricial. A con-tinuación se procederá a realizar ladescripción del diagrama de flujo dela figura 4, tomando en consideraciónque las terminales del microcontrola-dor que funcionarán como entradas,serán las correspondientes termina-les del puerto A PA0 = E0, PA1 = E1,PA2 = E2 y PA3 = E3 (estas termina-les corresponden a las columnas delteclado). Las terminales del micro-controlador que tendrán que ser con-figuradas como de salida, serán lasdel puerto B tal como sigue PB0 = F0,PB1 = F1, PB2 = F2 y PB3 = F3 (lasterminales del puerto B se conectan alas filas del teclado matricial).

Tal como se explicó anteriormen-te, para controlar la lectura de un te-clado matricial, se tiene que ir acti-vando cada fila de manera indepen-diente; por lo tanto, se tiene que co-menzar por la primera fila, o sea laidentificada como F0.

Se recurre al comando “bsfportb,0” para enviar un “1” lógico a lasalida S0 (PB0) del microcontrolador

y que corresponde con la fila 0 (F0),como paso siguiente se tiene que ge-nerar un retardo o espera de cuandomás 10 ms, tiempo suficiente paraminimizar el rebote que se genere enel interruptor una vez que se oprimael teclado. Posteriormente cuandotermina el tiempo de 10 ms, se puededar por hecho que si fue oprimida unatecla, ésta ya se estabilizó y por lotanto ahora se puede acceder al pro-ceso para determinar la tecla que fueaccionada; una vez que se activó lafila 0 del teclado, será a través deuna de las 4 columnas que sabemos

qué tecla se oprimió. Como paso si-guiente se pregunta por cuál terminalde entrada del microcontrolador serecibe un “1” lógico (si es que se opri-mió una tecla), recordando que son 4alternativas las que nos reporten laposible identificación de una tecla,porque al momento de activar la fila 0se tiene abierta la identificación delas teclas “1”, “2”, “3” y “+” que corres-ponden con las columnas C0, C1, C2y C3, que a su vez se conectan conlas entradas PA0, PA1, PA2 y PA3 delmicrocontrolador. Para reconocer latecla que fue oprimida, se tiene quehacer uso de comparaciones, las

Montaje

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Figura 5 - Conexión de un te -clado matricial de 4 X 4.

LISTA DE MATERIALES:

Tarjeta integradora de aplicacio-nes (ICA-023)

Teclado matricial de 4X4 (reco-mendamos el ICA-015)

Módulo de leds (recomendamosel ICA-014).

Tabla 1 - Combinación de filas y columnas del teclado matricial.

C0 = E0 C1 = E1 C2 = E2 C3 = E6FO = S0 31* 32* 33* 2B*F1 = S1 34* 35* 36* 2D*F2 = S2 37* 38* 39* 2A*F3 = S3 01 30* 0F 2F*

(*) Código ASCII (hexadecimal).

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cuales están representadas por me-dio del símbolo de un rombo en eldiagrama de flujo de la figura 4. Den-tro de los bloques de comparación seencuentra expresada una pregunta,por medio de la cual se verifica porqué terminal de entrada del micro-controlador se está reflejando el “1”lógico que se está enviando por lasalida S0 del microcontrolador. Si lapregunta se hace válida en alguna delas condiciones de comparación,dando como respuesta un “si” proce-diendo a guardar un dato en un regis-tro de memoria RAM identificado co-mo “varteclado”.

El valor del dato que será alojadoen el registro varteclado depende decuál comparación fue válida, la cual asu vez está relacionada con la teclaque ha sido presionada. Para el casode la fila 0 los valores que pueden serguardados son: 31H, 32H, 33H ó2BH, de acuerdo con la tecla que fueactivada. Pero si ninguna tecla de la

fila 0 es accionada, entonces el resul-tado de las comparaciones será “no”,provocando que como paso siguientese repita nuevamente el proceso deidentificar la tecla que es accionada,pero ahora en la siguiente fila que seidentifica como F1 (fila 1).

De manera básica, cuando se pa-sa a la activación de la fila 1, el pro-ceso es el mismo que para la fila 0,sólo que en esta oportunidad la sali-da que se activará será la identifica-da en el microcontrolador como S1(PB1) y que corresponde con la fila 1,haciéndose esta operación por mediodel comando “bsf portb,1”. De igualmanera, para evitar los rebotes me-cánicos de los interruptores del tecla-do, es utilizado un retardo de máximo10 ms. Acto seguido dependiendo enqué columna se encuentra la teclaque se oprima, será por donde se re-ciba el correspondiente “1” lógico através de la terminal de entrada, sóloque en esta ocasión las posibles te-

clas que pueden ser activadas conlas identificadas como “4”, “5”, “6” ó “-“, que corresponden con las entradasE0, E1, E2 ó E3. Si fue presionadauna tecla de la fila 1, se procederá aguardar un dato en el registro varte-clado, que en esta oportunidad utilizalos valores 34H, 35H, 36H ó 2DH.En caso de que no se oprima tecla al-guna de la fila 1, entonces se pasaráa revisar si en la fila 2 es en donde sepresionó una tecla.

La operación que se realiza paralas filas 0 y 1 es la misma que se uti-liza para las filas 2 y 3, pero buscan-do que se oprima cualquiera de lasteclas “7”, “8”, “9” ó “X” para la fila 2,ó las teclas “L”, “0”, “=” ó “/” para la fi-la 3. Todo esto de acuerdo a como seobserva en el diagrama de flujo de lafigura 4. Para el presente ejercicio deaprendizaje en la utilización del tecla-do, estamos condicionando al pro-grama del microcontrolador para queuna vez que se presione una tecla y

Implementación de un Teclado Matricial

Saber Electrónica

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Figura 6 - Diagrama esquemático de la tarjeta integradora de aplicaciones (ICA-023).

Page 55: Saber Electrónica Nº 250

se le asigne el valor correspondienteal registro varteclado, el programa sequede “atrapado” mientras un deter-minado botón se encuentre oprimido,pero una vez que el botón que fuepresionado sea liberado, se procedaa realizar el desplegado de dicho va-lor contenido en el registro vartecladoa través del puerto C sobre leds.

Por otra parte, si ninguna tecla sepresiona se tiene que realizar la bús-queda de alguna tecla mediante laactivación de las diferentes filas, ter-

minando con esta actividad cuandoalguna tecla es presionada.

En la fila 3 las teclas L e = las re-lacionamos con un valor hexadecimaligual con 01 y 0F respectivamente,ya que la tecla L la utilizaremos, porejemplo, para limpiar el valor del re-gistro varteclado, mientras que la te-cla = la emplearemos para mostrarun resultado. En el diagrama esque-mático de la figura 5 se muestra elcircuito básico para conectar el tecla-do matricial al microcontrolador, en el

cual sólo se muestran las terminalesdel puerto B que son empleadas, pe-ro debe de tener en cuenta que faltala alimentación y el cristal en caso deser requerido. A manera de recorda-torio, en la figura 6 se muestra el dia-grama esquemático de la Tarjeta In-tegradora, en la cual se muestra queen las terminales correspondientes alpuerto B del microcontrolador, ya seencuentra preparado el circuito parasolamente colocar un teclado matri-cial como el ilustrado en la figura 3.

Montaje

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Tabla 2 Código del programa que controla al teclado matricial, parte 1.

;=================================================; Nombre del Proyecto: Manejo del teclado; Autor: Desarrollo Saber Electrónica; PIC: 16F874; Velocidad de reloj: 4 Mhz;=================================================LIST P=PIC16F874 ;ó PIC16F877

;=================================================; Declaración de Registros;=================================================w equ 0x00status equ 0x03portb equ 0x06portc equ 0x07trisb equ 0x86trisc equ 0x87adcon1 equ 0x9fvarteclado equ 0x20var1 equ 0x23var2 equ 0x24var3 equ 0x25;=================================================; Declaración de Bits;=================================================c equ 0 ;carry / borrow bitrp0 equ 5 ;registrer banck select bitrp1 equ 6 ;registrer banck select bitz equ 2 ;bit cero;=================================================; Inicio;=================================================reset

org 0goto inicio

;=================================================; programa principal;=================================================inicio

bsf status,rp0 ;cambiar a banco 1bcf status,rp1movlw 0x0F ;puerto b (b4, b5, b6, b7) salidamovwf trisb ;puerto b (b0, b1, b2, b3) entradamovlw 0x00 ;puerto c como salidsmovwf triscmovlw 0x07movwf adcon1bcf status,rp0 ;cambiar a banco 0bcf status,rp1clrf vartecladoclrf portbclrf portc

;=================================================;pregunta por las teclas 1,2,3,+;=================================================fila00

bcf status,rp0 bcf status,rp1bcf portb,7bsf portb,4 ;envia 1 a la primera fila 0 de teclascall retardobtfsc portb,0 ;¿se trata de la tecla "1"?

goto te1btfsc portb,1 ;¿se trata de la tecla "2"?goto te2

btfsc portb,2 ;¿se trata de la tecla "3"?goto te1btfsc portb,3 ;¿se trata de la tecla "+"?goto temasgoto fila01

te1bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 1bcf status,rp1movlw 0x31movwf vartecladogoto desplegar

te2bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 2bcf status,rp1 movlw 0x32movwf vartecladogoto desplegar

t3bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 3bcf status,rp1 movlw 0x33movwf vartecladogoto desplegar

temasbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla +bcf status,rp1movlw 0x2bmovwf vartecladogoto desplegar

;=================================================;pregunta por las teclas 4,5,6,-;=================================================fila01

bcf status,rp0 bcf status,rp1bcf portb,4bsf portb,5 ;envia 1 a la primera fila 1 de teclascall retardobtfsc portb,0 ;¿se trata de la tecla "4"?goto te4btfsc portb,1 ;¿se trata de la tecla "5"?goto te5btfsc portb,2 ;¿se trata de la tecla "6"?goto te6btfsc portb,3 ;¿se trata de la tecla "-"?goto temenosgoto fila02

te4bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 4bcf status,rp1movlw 0x34movwf vartecladogoto desplegar

te5bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 5bcf status,rp1 movlw 0x35movwf vartecladogoto desplegar

Page 56: Saber Electrónica Nº 250

Recuerde que el montaje com-pleto de esta placa integradora se pu-blicó en Saber Nº 242 y que puededescargar toda la información denuestra web www.webelectronica-.com.ar, haciendo click en el ícono

password e ingresando la clave:ica023. Además en la tabla 2 y 3 semuestra el programa que tiene queser cargado al microcontrolador paraque controle la lectura del tecladomatricial.

Por último, en el diagrama de flu-jo de la figura 4, y en el código delprograma de las tablas 2 y 3 del te-clado matricial, se hace uso de unasubrutina para generar el retardo detiempo de 10 milisegundos.

Implementación de un Teclado Matricial

Saber Electrónica

69

Tabla 3 Código del programa que controla al teclado matricial, parte 2.

te6bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 6bcf status,rp1 movlw 0x36movwf vartecladogoto desplegar

temenosbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla -bcf status,rp1movlw 0x2dmovwf vartecladogoto desplegar

;=================================================;pregunta por las teclas 7,8,9,X;=================================================fila02

bcf status,rp0 bcf status,rp1bcf portb,5bsf portb,6 ;envia 1 a la primera fila 2 de teclascall retardobtfsc portb,0 ;¿se trata de la tecla "7"?goto te7btfsc portb,1 ;¿se trata de la tecla "8"?goto te8btfsc portb,2 ;¿se trata de la tecla "9"?goto te9btfsc portb,3 ;¿se trata de la tecla "X"?goto teporgoto fila03

te7bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 7bcf status,rp1movlw 0x37movwf vartecladogoto desplegar

te8bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 8bcf status,rp1 movlw 0x38movwf vartecladogoto desplegar

te9bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 9bcf status,rp1 movlw 0x39movwf vartecladogoto desplegar

teporbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla Xbcf status,rp1movlw 0x2amovwf vartecladogoto desplegar

;=================================================;pregunta por las teclas L,0,=,/;=================================================fila03

bcf status,rp0 bcf status,rp1bcf portb,6bsf portb,7 ;envia 1 a la primera fila 3 de teclascall retardobtfsc portb,0 ;¿se trata de la tecla "L"?goto teLbtfsc portb,1 ;¿se trata de la tecla "0"?goto te0btfsc portb,2 ;¿se trata de la tecla "="?goto teigual

btfsc portb,3 ;¿se trata de la tecla "/"?goto tedivgoto fila00

teLbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla L

bcf status,rp1movlw 0x01movwf vartecladogoto desplegar

te0bcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla 0bcf status,rp1 movlw 0x30movwf vartecladogoto desplegar

teigualbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla =bcf status,rp1 movlw 0x0fmovwf vartecladogoto desplegar

tedivbcf status,rp0 ;escribe codigo ascii de la tecla /bcf status,rp1movlw 0x2fmovwf vartecladogoto desplegar

;=================================================; rutina para desplegar los valores del teclado;=================================================desplegar

bcf status,rp0 bcf status,rp1movf varteclado,0movwf portc ;escribir en el puerto c

espera01btfsc portb,0goto espera01

espera02btfsc portb,1goto espera02

espera03btfsc portb,2goto espera03

espera04btfsc portb,3goto espera04clrf portbgoto fila00

;=================================================; Subrutina;=================================================retardo

bcf status,rp0 ;cambiar al banco 0bcf status,rp1movlw .01movwf var1

ciclo_3movlw .100movwf var2

ciclo_2movlw .166movwf var3

ciclo_1decfsz var3,1goto ciclo_1decfsz var2,1goto ciclo_2decfsz var1,1goto ciclo_3returnend

Page 57: Saber Electrónica Nº 250

Saber Electrónica

70

Sabemos que un amplificadorconsta de dos partes fundamen-tales: el amplificador de tensión,

que eleva la tensión de entrada, quenormalmente está en el orden del volthasta unos 30 volt, necesarios paraexcitar el parlante y el amplificador decorriente. Otra parte son los drivers ylos transistores de salida, encargadosde alimentar al parlante con la poten-cia requerida, con velocidad y sin dis-torsiones.

En los anteriores diseños utilizába-mos un amplificador diferencial senci-llo como amplificador de tensión. Este

tipo de amplificadores tiene muchosdefectos como uso en alta fidelidad, yel principal es que trabaja desequili-brado (ver figura 1). Como vemos, lacarga de un colector es el transistordriver y el otro colector está a positivo.Esto provoca un desbalance en las co-rrientes de ambos transistores, quedeberían ser iguales para tener bajadistorsión. Asimismo, la corriente depolarización se fija con una humilde re-sistencia, siendo un sistema simplepero poco efectivo.

En este amplificador utilizamos unsistema denominado "amplificador di-

ferencial a espejo de corriente", quevemos a la derecha del anterior, quees muy superior en su desempeño.Consta de un generador de corrienteconstante Q1, que provee una corrien-te de alrededor de 4mA que alimentaal par diferencial Q2 y Q3, que sonobligados a trabajar en simetría por lostransistores Q4 y Q5, que como ve-mos, al tener las bases conectadasjuntas, fuerzan a una rama a repetir lacorriente de la otra. Por otra parte, lacarga (RL) conectada a este diferen-cial es mucho más liviana, porque envez de ir a la base de un simple driver,

Amplificador de 40W Hi-FiHace tiempo venimos publicando una serie de pequeños am -plificadores de audio que tienen la intención de ser sencillos yfáciles de armar, destinados al lector principiante que proba -blemente los arme como su primer montaje electrónico. Es porello que tienen como característica principal la sencillez, paraevitar complicaciones que derivan en frustraciones indesea -das. En este número presento un equipo un poco más comple -jo, pero de funcionamiento excelente, que cumple con las nor -mas básicas de un sistema de Alta Fidelidad.

Autor: Guillermo H. NeccoLW3DYL

MONTAJE

Figura 1

Page 58: Saber Electrónica Nº 250

Saber Electrónica

71

que presenta una impedancia baja, seconecta a un driver compuesto por 2transistores, lo que hace que la impe-dancia se eleve y sea más "liviano" eltrabajo de excitar el amplificador decorriente. Como resultado obtenemosmás "libertad" en el sonido, mayor cla-ridad, mayor velocidad de subida(slew rate) y una bajísima distorsiónpor intermodulación.

El amplificador de corriente secompone de dos pares Darlingtoncomplementarios, armados en torno alos conocidos BD139 + TIP33C yBD140 + TIP34C, que me han dadosobradas muestras de fortaleza y fide-lidad. Para estabilizar la corriente dereposo de los transistores de salidarecurro al simple pero efectivo métodode anclar la polarización de base pormedio de 4 diodos 1N4007. Noten quelos diodos están en el borde del disi-pador de salida, esto es para que ten-gan contacto térmico con el mismo,dado que si calienta la etapa de salidadisminuye la tensión de la juntura, ha-ciendo lo mismo la corriente de repo-so. La misma se fija por medio delpreset de 500 ohms en unos 10mA,que se miden poniendo un téster en laescala de 200 milivolt con una punta

en la salida de parlante y el otro en unextremo de una de las resistencias deemisor de 0,47 ohm 5 Watt. Debe gi-rarse el preset hasta tener una lecturade 5mV más o menos.

En la figura 2 vemos el diagramaesquemático, en la figura 3 la placa decircuito impreso y en la figura 4 la dis-posición de los componentes en laplaqueta.

Un detalle importante: midan conun téster con medidor de hfe todos lostransistores, porque vengo encontran-do transistores marcados con una de-terminada característica que en reali-dad son cualquier cosa. Se ve quenuestros amigos orientales hacen untransistor genérico y luego le ponen elnombre que necesitan para venderlo.He encontrado BC548 con las patas alrevés, transistores marcados comoTIP33C que si los mido son PNP, dio-dos zener abiertos, BF981 en corto yun sinnúmero de herejías que puedenconfundir al armador más experimen-tado, cuánto más a un principiante.

Disfruten del armado del proyectoy comprobarán la excelente calidadde sonido del mismo.

¡Hasta la próxima!

Amplificador de 40W Hi-Fi

Figura 2

Lista de materiales:

1 Disipador 10 x 51 TIP33C1 TIP34C3 BD1392 BD1403 BC5583 BC5486 1N40071 LED rojo1 Preset 500Ω

Capacitores1 220µF x 35V2 100µF x 50V2 10µF x 25V2 0,1µF x 100V Poliéster1 180pF1 100pF

Resistencias2 0,47Ω 5 Watt1 10Ω 2W1 33Ω 2W2 100Ω 2W1 10kΩ 2W2 5,6Ω (1/4 Watt)5 120Ω1 220Ω1 470Ω2 1kΩ1 4k71 6k82 15kΩ

Page 59: Saber Electrónica Nº 250

Montaje

Saber Electrónica

72

Figura 3

Figura 4

Page 60: Saber Electrónica Nº 250

Estudie con los volúmenes del

Curso Multimedia de Electrónica en CD

Proponemos el estudio de una Carrera de Electrónica COMPLETA y para ello desa-

rrollamos un sistema que se basa en guías de estudio y CDs multimedia Interac-

tivos. Actualmente estamos dando la posibilidad que adquiera una lección por

mes en todos los kioscos del país y ya puede adquirir las guías de las lecciones 5 y 6

y el CD Multimedia con la lección 5 (son dos productos que se venden por separado).

La primera etapa de la Carrera le permite formarse como Idóneo en Electrónica y es-

tá compuesta por 6 módulos o remesas (son 6 guías prácticas - en este texto están 73

El Libro del Mes

Tal como mencionamos en Saber Electrónica Nº 246 y Nº 248, Edito -rial Quark y Saber Internacional le proponen “estudiar” una carrerade Electrónica comenzando desde “cero” desde su casa, con apoyo através de Internet. Este método de estudio, único por su tipo, le permi -te al lector de Saber Electrónica “capacitarse” a distancia y para ellodiseñó un sistema compuesto de 6 etapas donde cada etapa posee 6lecciones. Para estudiar cada lección el estudiante puede tener unaguía de estudio y un CD multimedia Interactivo. A partir de este mes,Ud. puede encontrar en los principales puestos de venta de revistas laslecciones 5 y 6 que están contenidas en el tomo Nº 40 de la ColecciónClub Saber Electrónica y el CD Nº 5 que está en una Edición Especialtitulada: “Curso Multimedia de Electrónica en CD” (también puede so -licitar a su canillita amigo los tomos de Colección Nº 36 y Nº 38 delClub SE y las Ediciones Especiales Nº 1 a 4 del Curso Multimedia deElectrónica en CD que se han editado los meses anteriores). En esta no -ta le mostramos en qué consiste este curso indicando los contenidos delas lecciones Nº 5 y Nº 6 y de los CDs Multimedia correspondientes.

APRENDA ELECTRONICA:

Primera Etapa: Idóneo en ElectrónicaCarrera de Electrónica con Apoyo por Internet

Page 61: Saber Electrónica Nº 250

las dos primeras- y 6CDs - los volúmenes 1 a 6 del Curso Multimedia de Electrónica

en CD). Los estudios se realizan con “apoyo” a través de Internet y están orientados

a todos aquellos que tengan estudios primarios completos y que deseen estudiar una

carrera que culmina con el título de "Técnico Superior en Electrónica". Para que na-

die tenga problemas en el estudio, los CDs multimedia del Curso en CD están con-

feccionados de forma tal que Ud. pueda realizar un curso en forma interactiva, respe-

tando el orden, es decir estudiar primero el módulo teórico y luego realizar las prác-

ticas propuestas. Podrá hacer preguntas a su "profesor virtual" - Robot Quark- (es un

sistema de animación contenido en los CDs que lo ayuda a estudiar en forma amena)

o aprender con las dudas de su compañero virtual - Saberito- donde los profesores lo

guían paso a paso a través de archivos de voz, videos, animaciones electrónicas y un

sin fin de recursos prácticos que le permitirán estudiar y realizar autoevaluaciones

(Test de Evaluaciones) periódicas para que sepa cuánto ha aprendido.

Detallamos, a continuación, los objetivos de enseñanza de las lecciones 5 y 6 recor-

dando que la guía de estudio está dentro del de la “

(su valor es de $15 y está en todos los kioscos del país) y que

el CD Nº 5 debe solicitarlo como “ ”

(su valor es de $19,90 y también puede comprarlo en los mejores kioscos del país):

CD 5 del Curso Multimedia de Electrónica en CD

Correspondiente a la Lección 5 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica.

OBJETIVOS:

En la parte Teórica aprenderá: los Capacitores, cómo almacenan la energía, cómo

se asocian, los distintos materiales utilizados como dieléctrico, los de valor fijo y los

ajustables. En la parte Práctica aprenderá a distinguir los distintos tipos de capaci-

tores, a utilizar el Código de colores, cómo se comportan los capacitores en Corrien-

te Continua y Alterna, cómo se comprueba su estado con el Ohmetro y cómo verifi-

car el valor de la capacidad. En la sección Taller-Instrumental, proponemos un circui-

to sencillo para medir capacitores.

ESTE CD ESTA ACTUALMENTE EN PUESTOS DE PERIODICOS.

CD 6 del Curso Multimedia de Electrónica en CD

Correspondiente a la Lección 6 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica.

OBJETIVOS:

En la parte Teórica aprenderá los Semiconductores, la estructura de los semicon-

ductores, las impurezas, las junturas, la polarización de las junturas, las curvas ca-

racterísticas, los diodos de señal, los zener, los leds, los fotodiodos y los varicap. En

la parte Práctica, aprenderá a distinguir los distintos tipos de diodos semiconducto-

res, a conocer cómo se comportan frente a cambios de temperatura, a verificar sus

terminales, el comportamiento de un fotodiodo, el comportamiento de un circuito rec-

tificador en puente, y la prueba de diodos con el multímetro. En la sección Taller-Ins-

trumental, proponemos el circuito de una fuente de alimentación regulada variable,

muy útil para realizar el service de equipos electrónicos.

Si Ud. posee el CD y está conectado a Internet, podrá hacer consultas sobre las dudasque se le presenten y un profesor se las contestará sin cargo. Podrá realizar 10 consultassin cargo por cada lección. Si desea realizar más consultas, entonces deberá abonar losservicios del docente, para lo cual podrá “comprar” paquetes de una, dos, cinco o diezconsultas. Si Ud. no ha comprado el CD multimedia, igual podrá realizar el curso con asis-tencia a través de Internet para lo cual deberá ingresar a: www.webelectronica.com.ar,deberá dirigirse al ícono password e ingresar la clave “CURSOE1L5” y seguir las instruc-ciones que en dicho sitio se destacan. También podrá “bajar” una imagen del CD (si no loconsigue en su localidad) previo pago del mismo (al mismo precio de venta al público decada volumen de la Enciclopedia).

Solicite más información en www.webelectronica.com.ar y vea qué FACIL es estudiar para Técnico Superior en Electrónica.

Aprenda Electrónica

74

El Club Saber Electrónica tiene el agrado de

presentar un Curso de Electrónica Multime -

dia, Interactivo, de enseñanza a distancia y

por medio de Internet.

El Curso se compone de 6 ETAPAS y cada

una de ellas posee 6 lecciones con teoría,

prácticas, taller y Test de Evaluación. La es -

tructura del curso es simple de modo que

cualquier persona con estudios primarios

completos pueda estudiar una lección por

mes si le dedica 8 horas semanales para su

total comprensión. Al cabo de 3 años de es -

tudios constantes podrá tener los conoci -

mientos que lo acrediten como Técnico Supe -

rior en Electrónica.

Cada lección se compone de una guía de es -

tudio impresa (el tomo de colección del Club

SE Nº 40 que actualmente está en los mejo -

res kioscos del país posee las guías de estu -

dio de las lecciones 5 y 6) y un CD multime -

dia interactivo (este mes en puestos de pe -

riódico encontrará el CD Nº 5).

A los efectos de poder brindar una tarea do -

cente eficiente, el alumno tiene la posibilidad

de adquirir un CD Multimedia por cada lec -

ción, lo que lo habilita a realizar consultas

por Internet sobre las dudas que se le vayan

presentando.

Tanto en Argentina como en México y en va -

rios países de América Latina al momento de

estar circulando esta edición se ponen en

venta en los mejores puestos de revistas

ediciones especiales denominadas “Curso

Multimedia de Electrónica en CD”, el volu -

men 1 corresponde al estudio de la lección

Nº 1 de este curso, el volumen 2 de dicho

Curso en CD corresponde al estudio de la lec -

ción Nº 2, etc. Actualmente está disponible

el

a sólo $19,90.

Las lecciones 1 y 2 de este Curso de Electró -

nica, Etapa 1, se editaron en el tomo Nº 36

de la Colección Club Saber Electrónica, hace

cuatro meses. Las lecciones 3 y 4 están con -

tenidas en el tomo Nº 38 de la colección

Club Saber Electrónica que se publicó hace

dos meses. Con el tomo Nº 40 finaliza la edi -

ción de la primera Etapa del Curso con lo

cual el lector podrá completar sus estudios y

rendir un examen para obtener el Título de

“Idóneo en Electrónica”. El Test de Evalua -

ción lo puede realizar por Internet en cual -

quier momento o personalmente en las sedes

de Argentina y México en fechas y horarios

que se publicarán por Internet.

Page 62: Saber Electrónica Nº 250

Saber Electrónica

75

Introducción

El motor de arranque es un motoreléctrico que tiene la función de mo-ver el motor de combustible del vehí-culo hasta que éste se pone en mar-cha por sus propios medios (explo-siones en las cámaras de combustiónen el interior de los cilindros). El mo-tor de arranque consta de dos ele-mentos diferenciados:

- El motor propiamente dicho quees un motor eléctrico ("motor serie"cuya particularidad es que tiene unelevado par de arranque).

- El relé de arranque: tiene dosfunciones, por un lado se comportacomo un relé normal, es decir se usapara conectar y desconectar un cir -cuito eléctrico. Pero también tiene lamisión de desplazar el piñón dearranque para que este engranaje se

acople con la corona del volante deinercia del motor térmico y así trans -mitir el movimiento del motor dearranque al motor de combustible omotor de combustión interna.

Funcionamiento del Motor de Arranque

En general, podemos decir quehay dos tipos comunes de motor dearranque: los que llevan solenoideseparado, y los que lo llevan incor-porado, tal como se muestra en la fi-gura 1. La figura 2 muestra un esque-ma circuital correspondiente a la ali-mentación del motor de arranque.

El motor de arranque tiene la fun-ción de darle vueltas a una ruedadentada del motor, llamada volante

Diagnóstico delMotor de arranque

Esta sección, que aún está en pañales, está dedicada aexplicar los aspectos eléctricos y electrónicos de losautomóviles modernos. Pretendemos darle “herramien -tas” a nuestros lectores para que puedan conocer losdiferentes dispositivos y cómo se realiza su control. Talcomo dijéramos en Saber Electrónica Nº 248, comen -zamos describiendo las partes básicas e iremos avan -zando hasta llegar al funcionamiento, diagnóstico y pro -gramación de las computadoras de a bordo. Para la elabo -ración de nuestros artículos contamos con la colaboraciónde “automecanico.com” que es un portal especializado alque pueden recurrir para ampliar sus conocimientos. En la edi -ción anterior dimos una primera parte sobre el funcionamiento del alternador, pero antesde meternos de “lleno en mandos electrónicos” seguiremos describiendo los pasos aseguir para diagnosticar otros dispositivos eléctricos del automóvil.

Redacción de Horacio Daniel Vallejocon bibliografía de Enrique Celis. www.automecanico.com

AUTO ELÉCTRICO

Figura 1

Page 63: Saber Electrónica Nº 250

Auto Eléctrico

Saber Electrónica

76

(flywheel), tal que al completar suvuelta sincronizada al sistema de en-cendido dará arranque al motor. Alsuceder ésto, el motor se queda fun-cionando y el motor de arranque re-gresa a su posición de descanso. Enla figura 3 podemos observar un es-quema en corte de un motor dearranque detallando sus partes cons-tituyentes.

En la figura 4 podemos observarla forma en que actúa el pequeño en-granaje del bendix (embrague de girolibre) cuando se acopla a la rueda vo-lante, para dar inicio al arranque delmotor.

El motor de arranque va ensam-blado entre la transmisión y el motor;por lo tanto, el sólo hecho de estarinstalado hace que todo lo que esmetal en él, esté conectado al polonegativo de la batería.

El cable o chicote que conectatierra va directamente del polo nega-tivo de la batería hacia el motor. Estecable se atornilla en cualquier tornilloo perno perteneciente al motor.

Recuerde que el motor está insta -lado sobre soportes de goma o hule,que no son conductores.

Nota importante: el cobre ex-puesto al aire se oxida y se cubre deun polvo blanco que lo quema y hacedifícil la translación de corriente.

Cuando haga pruebas de tensión,hágalo con un amperímetro; o useuna lámpara de luz para comprobarla caída de tensión si la hubiera.

En el despiece de la figura 3 el (4)indica el espacio que recorre el en-granaje del bendix para acoplarse ala rueda volante del motor.

El (1) es el conector que tiene co-nectado el cable o chicote que vienedirectamente de la batería (+).

Cuando usted activa la llave deencendido, un cable o chicote delga-do lleva corriente positiva (+) hacia elconector (2); al suceder esto ocurrendos cosas: el solenoide se activa

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Page 64: Saber Electrónica Nº 250

Saber Electrónica

77

Diagnóstico del Motor de Arranque

magnéticamente y por un extremo ti-ra (jala) la palanca impulsora del ben-dix, llevándolo a su posición de traba-jo, y por el otro empuja la placa decontacto haciendo un puente entre elconector (1) y el conector (3), que esel que alimenta de corriente (+) a losinductores y carbones, haciendo darvueltas a la armadura, completándo-se de esta manera la función de darlas vueltas iniciales a la rueda volan-te del motor.

El cable o chicote que viene de labatería y va al motor de arranque semantiene con corriente todo el tiem-po, pero el circuito para llegar al inte-rior se encuentra cortado.

El solenoide cumple la función dehacer “el puente”. Por esta razón, al-gunas personas hacen pruebas en elarrancador pasando corriente del co-nector (1) al conector (2), realizandolo que denominan “toques de corrien-te”.

Vea en la figura 5 un despiece unpoco más detallado para reconocerlas diferentes partes del motor dearranque.

Cuando instale un motor dearranque, ponga especial cuidado enlos conectores, ya que no deben te -ner contacto uno con otro ya que sibien es cierto que llevan el mismo ti -po de corriente, el conector delgado,que es el que activa el solenoide, locontrola la llave de encendido.

La llave de encendido envía co-rriente positiva (+) al motor de arran-que sólo cuando usted hace presióna la llave hacia delante. Si usted suel-ta la llave, la función de enviar co-rriente se corta, dejando en sus ma-nos el control del arranque del motor.

En un motor de arranque con so-lenoide integrado, cuando usted acti-va la llave hacia la posición de arran-que, un cable lleva la corriente de 12volt hacia el solenoide del motor dearranque. El solenoide tiene un cam-po magnético que al ser activado ha-ce 2 cosas: primero desliza un pe-queño engranaje (bendix) hacia losdientes del flywheel (volante del mo-tor) y al mismo tiempo hace un puen-te entre el cable que llega al motor

de arranque desde la batería y el ca-ble que surte de corriente a los cam-pos del motor de arranque con el ob-jeto de darle la tensión positiva de ali-mentación. Al suceder esto, el motorde arranque da vueltas a gran velo-cidad con la suficiente fuerza paraque el engranaje pequeño dé vueltasa la rueda del volante y así se da ini-cio al arranque del motor.

La figura 6 muestra un arrancadorusado por Ford. Este tipo de arranca-dor mantiene integrado el mecanis-mo para deslizar el bendix: El sole-noide para este tipo de arrancador esel que se muestra en la figura 7.

Figura 5

Figura 6

Page 65: Saber Electrónica Nº 250

Auto Eléctrico

Saber Electrónica

78

El motor de arranque con so-lenoide separado usado por laFord utiliza a dicho solenoidepara conectar el terminal positi-vo de tensión a dicho motor dearranque.

En cuanto se conecta la co-rriente, el motor de arranque ac-tiva y desliza el engranaje o pi-ñón que se acopla a la rueda vo-lante y al mismo tiempo gira confuerza para que el motor empie-ce su funcionamiento.

Vea la figura 8. Allí puede ob-servar la forma en que actúa elpequeño engranaje del bendix(embrague de giro libre) cuandose acopla a la rueda volante pa-ra dar inicio al arranque del mo-tor.

Cuando usted deja que la lla-ve de encendido regrese a suposición normal, desconecta elsolenoide, entonces el engrana-je regresa a su sitio de descan-so, el motor de arranque deja dedar vueltas y queda desconecta-do del motor hasta que usted lo vuel-va a activar.

RECUERDE que todos los vehí -culos equipados con transmisión au -tomática, necesariamente, llevan uninterruptor o switch, acoplado a la pa -lanca (linkage) que mueve los cam -bios en la transmisión. Este interrup -tor corta la corriente que va hacia elmotor de arranque cuando la palancade cambios esta fuera de parking oneutro.

Igualmente, cuando el vehiculousa motor con caja de velocidadesmanual, también lleva un interruptorinstalado que se activa o desactiva

cuando se pisa el pedal del embra-gue [clutch].

Como puede observar, si ustedquiere hacer una prueba para sabersi el motor de arranque funciona bien,ponga la palanca de cambios en par-king o neutro, luego conecte un cablecon tensión (borne positivo) al conec-tor delgado que tiene el solenoide,que se muestra en la figura 9 (sólodele toques, si lo conecta directa-mente se puede quedar pegado elmotor de arranque).

Igualmente, si quiere saber si elsolenoide está en buenas condicio-nes, desconecte el cable o chicoteque va hacia el motor de arranque(arrancador) y luego conecte un ca-ble con tensión positiva al conector

delgado que tiene el solenoide.Al hacer esto debe llegar corrien-te al terminal que desconectó(instale previamente un téster oprobador de corriente); si no esasí, cambie el solenoide por unonuevo.El conector del solenoide es uncable, sólo dele toques de co-rriente. Si reacciona, tiene mal elcableado que lleva corriente delswitch hacia el solenoide dearranque (en este circuito puedeestar incluido un relé). Si noreacciona quite el motor dearranque y cámbielo por otro orepare el mismo.Antes de comprar otro, pruébeloafuera. Si reacciona, entoncescambie el cable que lleva co-rriente negativa (-) de la bateríahacia el motor. Estos cablescuando están demasiado usa-dos no trasladan la corrientecon suficiente fuerza debido aque presentan una resistenciaeléctrica elevada.

Los motores de arranque no soneternos y muchas veces el uso conti-nuado por fallas en el arranque delmotor daña los campos internos. Asi-mismo, internamente este motor dearranque lleva carbones o brochasque se van desgastando con el uso.

Es necesario darle un servicio demantenimiento al motor de arranqueque incluya un cambio de carbones ylubricación completa.

Cuando los carbones están gas-tados, los resortes que se encargande presionar los carbones contra elnúcleo ya no pueden estirarse más;por esta razón, la conexión es débil,dificultando la transmisión de corrien-te desde las escobillas o carboneshacia el conmutador.

Cuando usted prueba un motorde arranque fuera del motor, éstepuede funcionar bien; pero la condi-ción de funcionamiento débil puedeconfundir el diagnóstico. “Sea cuida-doso cuando haga la prueba”.

Los motores de arranque se pue-

Figura 7

Figura 8

Figura 9

Page 66: Saber Electrónica Nº 250

Saber Electrónica

79

Diagnóstico del Motor de Arranqueden acoplar a diferente modelo devehículo de acuerdo con las especifi-caciones del fabricante, pero por al-guna razón estos motores no enca-jan perfectamente en todos los vehí-culos especificados, dando comoconsecuencia problemas de acople.Es decir que cuando usted da vueltaa la llave de encendido, sólo escuchaun clack, como si le faltara corriente;pero lo que realmente está sucedien-do es que el bendix no puede aco-plarse, de tal manera que si el bendixno se acopla, no logra “salir comple-tamente”, y por lo tanto los conecto-res principales no llegan a hacer con-tacto.

En estos casos, debe revisarse laposición del motor de arranque. Enalgunos modelos estos motores traenunas láminas que ajustan el motor dearranque a su posición. En otros ca-sos es necesario alejar con unashuachas [anillos] intermedias la posi-ción del motor de arranque, pero todoesto es necesario hacerlo con pa-ciencia y mucha observación.

También debe tener en cuentaque una mala instalación de la ruedavolante puede dar problemas de aco-ple. Cuando se instale una rueda vo-lante (flywheel), debe tener muchocuidado en colocar las partes origina-les.

Una Falla Común

Una falla muy comúnen el sistema de arran-que de los motores ac-tuales es el siguiente:cuando usted activa lallave de encendido paradar el arranque, escuchaun chasquido muy leve,pero el motor de arran-que no se activa, hacien-do repetir el intento va-rias veces, hasta lograrque funcione.

La idea inmediata esque el solenoide del mo-

tor de arranque no sirve; luego pen-samos que la batería tiene un corto otambién creemos que el interruptorde la transmisión está desubicado ofuera de ajuste.

Hacemos los cambios, los ajus -tes, pero el problema se mantiene...

Esta anormalidad en algunos ve-hículos lo ocasiona un relé que seencuentra en el circuito que va desdela llave de encendido hacia el motorde arranque.

En estos casos no descarte queeste problema lo puede estar origi-nando un cortocircuito dentro de la

computadora del vehículo (recuerdeque los circuitos trabajan en base aresistencia y esta resistencia puedealterarse, dependiendo del daño, yde la temperatura ambiental). No es-taría demás abrir la computadora pa-ra una inspección visual. Para haceresta inspección, se necesita tenerconocimientos previos.

Igualmente Tome Nota: El siste -ma eléctrico de los vehículos actua -les trae problemas con la calidad delos componentes electrónicos. Debi -do a esto, no llama la atención queconstantemente los vehículos con unaño o dos de uso sean llamados porlos fabricantes para hacer correccio -nes (cambio de relés, cableados ycomponentes similares).

Por esta razón, no permita quelos cables o conexiones corran muycerca de partes calientes del motor.

Póngale especial cuidado al ca-ble o chicote que conecta tierra des-de la batería al motor. Este cable fre-cuentemente atornillado a una de lascabezas o culata, se calienta y pierdecapacidad para conducir la señal. Esmejor renovarlo e instalarlo en algu-na parte de la estructura del motorque no caliente demasiado y que seabuena conductora de electricidad.

Tenga cuidado al cambiar o colo-car una batería en el alojamiento del

vehículo. Conecte bienlos cables, no los invier-ta. Asegúrese que al ba-jar el capot o cerrar elcompartimiento del mo-tor, éste no llegue a to-par o rozar el polo posi-tivo [+] de la batería.El movimiento del vehí-culo y una batería de-masiado grande o altapueden originar cortososcilantes que terminandañando la computado-ra de abordo del vehícu-lo y dar como resultadodistintas fallas.

Page 67: Saber Electrónica Nº 250

S E C C I O N . D E L . L E C T O RRespuestas a Consultas RecibidasPara mayor comodidad y rapidez en

las respuestas, Ud. puede realizar sus con-sultas por escrito vía carta o por Internet ala casilla de correo: [email protected]. n e t De esta manera tendrá respuesta in-mediata ya que el alto costo del correo yla poca seguridad en el envío de piezassimples pueden ser causas de que su re s-puesta se demore.

Pregunta 1: Quiero saber si en la re-vista van a tocar solamente los temaseléctricos de los automóviles o si en algúnmomento van a enseñar a reparar lascomputadoras y si no lo tienen pensado,si me pueden decir de dónde puedo sacar

información que me sirva. Soy mecánicode profesión pero estudié electrónica.

Roberto Blanco

Respuesta: Hace un par de edicionescomenzamos a publicar artículos referen-tes a electricidad y electrónica en el auto-móvil y las primeras revistas tratarán te-mas básicos para que la información seaútil a todos los lectores. Calculamos quenos tomará un año para comenzar a publi-car material sobre computadoras de abordo. Sin embargo, en nuestra web en-contrará material sobre el tema y que nopodemos publicar en esta revista por faltade espacio. Si lee la sección del Automó-vil de esta revista encontrará instruccio-nes para la descarga gratuita de ese ma-terial.

Seminarios Gratuitos Vamos a su Localidad

Como es nuestra costumbre, Saber Electrónica haprogramado una serie de seminarios gratuitos para so-cios del Club SE que se dictan en diferentes provinciasde la República Argentina y de otros países. Para estosseminarios se prepara material de apoyo que puedeser adquirido por los asistentes a precios económicos,pero de ninguna manera su compra es obligatoria pa-ra poder asistir al evento. Si Ud. desea que realicemosalgún evento en la localidad donde reside, puede con-tactarse telefónicamente al número (011) 4301-8804o vía e-mail a: [email protected].

Para dictar un seminario precisamos un lugardonde se pueda realizar el evento y un contacto aquien los lectores puedan recurrir para quitarse dudassobre dicha reunión.

La premisa fundamental es que el seminario resul-te gratuito para los asistentes y que se busque la formade optimizar gastos para que ésto sea posible.

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