ACTUALIZATE
COMO APLICAR EL OSCILOSCOPIOEN
REPARACION DE MINICOMPONENTESDE AUDIO
AS
SS.0
PARA ADQUIRIR ESTOS PRODUCTOSVEA LA PAGINA 79
2001 2001 2001
YA
Una edición de
Ciencia y novedades tecnológicas ................ 5
Perfil tecnológico
Efectos especiales en cinematografía ........ 10
Leopoldo Parra Reynada
Buzón del fabricante
Proceso de lectura y servocontrol en
reproductores de CD ................................... 18
Ing. Publio D. Cortés, Sony Corp. of Panama
Servicio técnico
Características técnicas
y remplazo de diodos ................................. 27
Alvaro Vázquez Almazán
Servicio a mecanismos de tocacintas
de minicomponentes Sony ........................ 32
Armando Mata Domínguez
Aplicación del osciloscopio en el
servicio a fuentes conmutadas ................. 40
Alvaro Vázquez Almazán
Los circuitos en equipos de audio ........... 48
Alberto Franco Sánchez
Electrónica y computación
Control industrial por PLC ......................... 61
Colaboración de la escuela Mexicana de Electricidad
Proyectos y laboratorios
Práctica de programación
de un PIC16F84 ........................................... 69
Wilfrido González Bonilla
Administración Moderna de un Centro de Servicio
Redescubra las utilidades
en su negocio .............................................. 76
Francisco Orozco Cuautle
Diagrama
Sistema de componentes de audio
Panasonic SC-AK27
CONTENIDO www.electronicayservicio.com
FundadorProf. Francisco Orozco González
Dirección generalProf. J. Luis Orozco Cuautle([email protected])
Dirección editorialLic. Felipe Orozco Cuautle([email protected])
Subdirección técnicaProf. Francisco Orozco Cuautle([email protected])
Subdirección editorialJuana Vega Parra([email protected])
Asesoría editorialIng. Leopoldo Parra Reynada
Administración y mercadotecniaLic. Javier Orozco Cuautle
Relaciones internacionalesIng. Atsuo Kitaura Kato
Gerente de distribuciónMa. de los Angeles Orozco Cuautle
Gerente de publicidadRafael Morales Molina([email protected])
Directora de comercializaciónIsabel Orozco [email protected]
Editor asociadoLic. Eduardo Mondragón Muñoz
Colaboradores en este númeroIng. Wilfrido González BonillaProf. Armando Mata DomínguezAlberto Franco SánchezProf. Alvaro Vázquez AlmazánIng. Publio D. Cortés
Diseño gráfico y pre-prensa digitalD.C.G. Norma C. Sandoval Rivero([email protected])Gabriel Rivero Montes de Oca
Apoyo en figurasD.G. Ana Gabriela Rodríguez LópezD.G. Carolina Camacho Camacho
Verónica Franco Sánchez
Apoyo fotográfico
Rafael Morales Orozco y Julio Orozco Cuautle
Agencia de ventas
Lic. Cristina Godefroy Trejo
Electrónica y Servicio es una publicación editada por México Digital Co-municación, S.A. de C.V., Junio de 2001, Revista Mensual. Editor Res-ponsable: Felipe Orozco Cuautle. Número Certificado de Reserva de De-rechos al Uso Exclusivo de Derechos de Autor 04-2000-071413062100-102. Número de Certificado de Licitud de Título: 10717. Número de Certi-ficado de Licitud en Contenido: 8676. Domicilio de la Publicación: Norte 2#4, Col. Hogares Mexicanos, 55040, Ecatepec, Estado de México. Salidadigital: FORCOM, S.A. de C.V. Doctor Atl No. 39, Int. 14, Col. Santa Maríala Ribera, Tel. 55-66-67-68 y 55-35-79-10. Impresión: Impresos Publicita-rios Mogue/José Luis Guerra Solís, Vía Morelos 337, Col. Santa Clara,55080, Ecatepec, Estado de México. Distribución: Distribuidora Intermex,S.A. de C.V. Lucio Blanco 435, Col. San Juan Ixhuaca, 02400, México,D.F. y México Digital Comuncación, S.A. de C.V. Suscripción anual$540.00, por 12 números ($45.00 ejemplares atrasados)para toda la República Mexicana, por correo de segunda clase (80.00 Dlls.para el extranjero).Todas las marcas y nombres registrados que se citan en los artículos, sonpropiedad de sus respectivas compañías.Estrictamente prohibida la reproducción total o parcial por cualquier me-dio, sea mecánico o electrónico.El contenido técnico es responsabilidad de los autores.
Tiraje de esta edición: 11,000 ejemplares
No. 39, Junio 2001
RCANUMERO DE
MEMORIACHASIS
CTC169CF5
CTC169CK5
CTC169JA5
CTC169JS5
CTC169JS6
CTC169JS8
CTC170A
CTC170C
CTC170K
CTC170L
CTC175A
CTC175AP
CTC175A2
CTC175AP
CTC175C
CTC175C2
CTC175K
CTC175K2
CTC175L
CTC175L2
CTC176C
CTC176D
CTC176D2
CTC176E
CTC176F
CTC176F2
CTC176G2
CTC176H2
CTC176J2
CTC176K2
CTC176L2
CTC176N2
CTC176P
CTC176P2
CTC176R2
CTC176S2
CTC177AA
CTC177AA2
CTC177AA3
CTC177AC
CTC177AD
CTC177AE
CTC177AF
CTC177AF3
NUMERO DEMEMORIA
CHASIS
39
39
39
39
39
39
4
6
2
2
4
43
4
43
6
6
2
2
2
2
20
41
41
14
16
21
10
24
24
13
12
8
5
10
10
10
19
32
36
17
7
28
27
37
OTRAS MARCASNUMEROMARCACHASIS
NUMEROTIPO DE
MEMORIAMARCA
MONTAJE SUPERFICIAL
NUMEROTIPO DE
MEMORIAMARCA
UNIVERSALES
El precio de las memorias RCA, UNIVERSALES,ORION y JVC es de $55.00 c/una
Montaje superficial $85.00
PARA ADQUIRIR ESTOS PRODUCTOS VEA LAPAGINA 79
AV-27820
TVC-1329
SONY
TODAS LAS
MARCAS
EXCEPTO:
RCA, GE
Y JVC
44
45
00
46
47
48
JVC
ORION
24C01
24C01
24C02
24C04
Memorias EepromMemorias EepromMemorias EepromMemorias Eeprom
Con lagarantía de...
NUMERO DEMEMORIA
CHASIS
7
28
9
19
32
30
25
26
3
26
3
15
9
9
9
35
22
30
1
1
1
40
1
1
1
1
1
1
1
42
1
1
1
1
CTC177AG
CTC177AH
CTC177AH2
CTC177AK
CTC177AK2
CTC177AM2
CTC177BB
CTC177BD
CTC177BE
CTC177BF
CTC177BG
CTC177BH
CTC177BH2
CTC177BH3
CTC177BM2
CTC177BP2
CTC177CC
CTC177AF2
CTC185A
CTC185A2
CTC185A3
CTC185A4
CTC185AA
CTC185AA2
CTC185AA3
CTC185AB
CTC185AB2
CTC185AB3
CTC185B
CTC185B2
CTC185C2
CTC185D3
CTC185M
CTC185N2
CTC185N3
CTC186A
CTC186D
CTC187AA
CTC187AB
CTC187AC
CTC187AD
CTC187AF
CTC187AH
CTC187AJ
CTC187BC
CTC187BD
CTC187BD2
CTC187BF
CTC187BF2
CTC187BH
CTC187BJ
CTC187BK
CTC187BL
CTC187CJ
CTC187CL
CTC187CL2
CTC187CL3
CTC187CM
CTC187CP3
CTC197AH
CTC197AH2
CTC197AH3
CTC197AK2
CTC197AK3
CTC197BB
CTC197BB2
CTC197BC
CTC197BC2
1
23
23
29
11
29
11
38
31
31
33
33
33
33
33
34
34
31
31
31
31
31
31
31
31
1
1
1
1
1
1
1
1
1
5ELECTRONICA y servicio No.39
¡Vea HDTV en su televisor normal!
Seguramente, los lectores regulares de esta re-vista ya saben que la televisión de alta defini-ción (HDTV por sus siglas en inglés) está siendoimpulsada fuertemente por la FCC (organismogubernamental que regula las transmisiones ra-diales en Estados Unidos). Por ahora, se tienencontempladas fuertes sanciones para las cade-nas transmisoras que al llegar al año 2003 notengan instalaciones para que un cierto porcen-taje de su programación se transmita en estenuevo estándar.
Supuestamente, el movimiento de la FCC tie-ne por objeto desalentar a los consumidores aadquirir nuevos televisores NTSC, e impulsarlosa comprar equipo en HDTV. Sin embargo, lasventas de aparatos receptores capaces de apro-vechar en un 100% la señal de HDTV no han sidolas que se esperaban; quizá por el alto costo deestas unidades, y por la buena calidad de los re-ceptores de TV modernos que trabajan con se-ñales NTSC.
En tales circunstancias, las compañíastelevisoras se enfrentan a un dilema muy serio:obedecer a la FCC y enviar una señal de HDTVque será recibida por un número muy limitadode espectadores, o seguir transmitiendo toda suprogramación en formato NTSC... y hacerseacreedoras a las multas señaladas.
Afortunadamente, varias compañías alrede-dor del mundo han enfocado este problema des-
de un punto de vista distinto. Una de las que haenfrentado con acierto la situación es Motorola,que recientemente presentó un módulo con elnombre técnico de MCT-5100 M-DTV (vea en lafigura 1 un diagrama).
En realidad, este módulo es una pequeña cajaque se coloca entre la entrada de antena y eltelevisor; y es capaz de recibir señales de HDTVy DTV, y convertirlas en un rastreo NTSC nor-mal; de modo que las personas que estén con-formes con su televisor actual (o que no esténdispuestas a pagar el alto precio de los recepto-res de HDTV), sólo tendrán que adquirir estenuevo dispositivo y conectarlo a su aparato NTSCpara disfrutar de las señales de HDTV en su pan-talla normal (aunque, por supuesto, sin la mejo-ría en resolución que significa tener un receptorde este último tipo).
Más que un sustituto de los receptores espe-cializados, el módulo MCT-5100 M-DTV es, anuestro juicio, una especie de “puente” entre latecnología antigua del formato NTSC (que con-serva más de un 95% de base instalada en tele-visores, videograbadoras, reproductores de DVD,cámaras de video, etc.) y la nueva tecnología delformato HDTV (que si bien todavía es muy cos-tosa, se espera que comience a bajar de precioconforme vaya popularizándose). Por lo pronto,varias firmas asiáticas, entre ellas algunas japo-nesas, han anunciado la incorporación de estemódulo en ciertos modelos de sus televisores; y
CIENCIA Y NOVEDADES
TECNOLOGICAS
6 ELECTRONICA y servicio No.39
así, el usuario podrá comprar un receptor eco-nómico pero capaz de captar la señal de HDTV.
Ahora sólo nos resta esperar que la apariciónde estos “puentes” no retrase todavía más lamasificación de la tecnología de televisión de altadefinición.
Nos acercamos a los dispositivosmono-electrónicos
Para ninguno de nuestros lectores es un secretoel enorme grado de miniaturización que estánexperimentando los dispositivos electrónicos. Enun periodo relativamente corto, han dejado deser elementos de gran tamaño que podían versey manipularse con facilidad, para convertirse endiminutas estructuras que sólo pueden ser ob-servadas con la ayuda de poderosos microsco-pios. Esto se debe a que los transistores, resis-tencias, diodos y demás elementos que lasconstituyen, miden apenas fracciones de micra;sólo como referencia, le diremos que un cabellohumano tiene aproximadamente 100 micras deancho, y que esta medida puede igualarse colo-cando juntos más de 100 transistores.
Y la tendencia a la miniaturización parece notener fin. Hace unos cuantos años, se decía quela fabricación de transistores con un ancho depista de apenas 0.35um era un gran avance; tam-
bién se insistía en la importancia de haber con-seguido un ancho de pista de 0.25um. En cam-bio, la pista de los microprocesadores moder-nos es de 0.18um; además, ya se estánfabricando memorias RAM de tan sólo 0.13um,y se ha anunciado la disponibilidad de máqui-nas para fabricar integrados de escasos 0.10umde ancho de pista.
Como puede ver, la tendencia a producir dis-positivos cada vez más pequeños es un procesoirreversible. Esto ha derivado en la fabricaciónde dispositivos electrónicos cada vez más pode-rosos y a la vez menos caros.
¿Tiene un límite esta tendencia? En teoría, sellegará a él cuando se utilice un solo electrónpara determinar si un transistor está encendidoo apagado; y ciertos experimentos realizados enJapón, parecen confirmar que se está llegando aesta barrera.
Efectivamente, anuncios casi conjuntos deToshiba Corp. y NTT (Nippon Telegraph andTelephone) nos indican que el desarrollo de tran-sistores mono-electrónicos no está tan lejano.
Toshiba reporta que se han producido los pri-meros dispositivos mono-electrónicos (figura 2),en los que un solo electrón sirve para activar altransistor (que por cierto, también puede com-portarse como una celda de memoria o comoparte de un circuito más complejo). En la fabri-cación de estos dispositivos se está aprovechan-
VSB SAWFister
First AGCIF A/D
VSBOrganizar
a FEC
SystemControler
DC to DCConverter
EEPROM
OptionalFlash
SystemDRAM
ROM
Analog
AudioDAC
M-DTVM-DTV
TransportDeMUX
&MPEG
Decoder
Triple VideoDAC
AudioProcesor
Figura 1
7ELECTRONICA y servicio No.39
do el “Efecto de bloqueo de Coulomb”, que, enpocas palabras, señala que es imposible que doselectrones entren al mismo tiempo por un “orifi-cio cuántico”. Aunque este efecto no es nadanuevo, todavía hace algunos años era imposiblefabricar elementos que funcionaran a tempera-tura ambiente; pero ya lo ha conseguido el equi-po de expertos de Toshiba.
Por su parte, NTT anuncia que ya ha desarro-llado un dispositivo CCD mono-electrónico, ba-sado en un par de líneas que se colocan muycerca una de la otra y sobre una base de silicio.De tal suerte, se trata de una creación capaz dedetectar flujos de un solo electrón de energía.
¿Problemas al probar circuitos integradosminiatura? ¡Pomona al rescate!
En pocas áreas de la tecnología, la miniaturiza-ción de los componentes ha sido tan evidente
como en la electrónica. Simplemente recuerdeque hace 30 años todavía eran comunes los apa-ratos que usaban los pesados y problemáticosbulbos. Más tarde aparecieron los equipos queusaban transistores, y luego los que se basabanen circuitos integrados.
Los circuitos integrados han evolucionado auna velocidad vertiginosa. Gracias a esto, muypronto los equipos dejaron de emplear un inte-grado individual para cada función y fueron do-tados con un solo circuito que se encarga demúltiples funciones y que cada vez se fabrica conmenores dimensiones.
Esto se ha combinado con la aparición denuevas tecnologías, tales como los montajessuperficiales de dispositivos. Y esta nueva téc-nica de montaje de circuitos ha hecho posiblediseñar circuitos integrados de alta complejidad,que no son gigantescos a pesar de tener 100,200 ó incluso más terminales de conexión. Asíque ahora, el fabricante de equipos electrónicossólo tiene que diseñar un circuito adecuado paracada modelo de aparato. Otros se encargaránde fabricar el circuito; y el fabricante de equi-pos, por medio de su línea automática, lo mon-tará en sus aparatos; y una vez salidos de fábri-ca, éstos no requerirán de ajustes adicionales.
El problema real aparece en el momento dedar servicio a estos nuevos aparatos, ya que eltécnico debe revisar un integrado que posee in-finidad de terminales. Y como éstas tienen unaanchura minúscula y casi no hay separaciónentre una y otra, queda descartada la utilizaciónde las tradicionales puntas de prueba; tenga encuenta que el extremo de una de estas puntasfácilmente puede abarcar dos o más terminalesde estos circuitos integrados.
Ante el riesgo de producir corto-circuitos du-rante la medición de estos diminutos dispositi-vos, muchos técnicos han recurrido a solucio-nes desesperadas; por ejemplo, adaptar agujasfinas en la punta de sus multímetros y otros “tru-cos” similares. Pero afortunadamente, ya existeuna opción más directa, ingeniosa y segura parahacer mediciones en dispositivos de montajesuperficial; nos referimos a la propuesta de lacompañía Pomona Electronics.
Transistor de orificio cuántico
Polysilicon
Silicon
Drain
Source
Burried Oxide
Silicon
Transistor desilicio de
electrón sencillo(después de la
oxidación dela compuerta)
10 nm
032803 5.0K X200K 150nm
Figura 2
ELECTRONICA y servicio No.398
La propuesta de PomonaSeguramente, no había escuchado antes el nom-bre de esta compañía. Si es así, permítanos de-cirle que es una empresa que desde hace mu-chos años produce ciertos dispositivos realmenteingeniosos que facilitan al técnico en electróni-ca la medición de variables en dispositivos demontaje superficial. Su propuesta es una seriede “clips” que se insertan en el integrado en cues-tión, y que en su extremo superior poseen va-rias terminales grandes; y como el espacio entreéstas es normal, existe la opción de emplear laspuntas de prueba tradicionales para efectuar di-versas mediciones.
En la figura 3, podemos ver que uno de estosclips se monta en un circuito integrado tipo SOIC(siglas de Small Outline IC o circuito integradode dimensiones pequeñas). Note que el clip quese “aferra” a las pequeñas terminales del IC, po-see en su parte superior algunas terminales gran-des que están bastante separadas entre sí; así,cualquier medición puede hacerse cómodamentey con un mínimo riesgo de corto-circuitos.
Es obvio que si Pomona sólo produjera clipspara dispositivos tipo SOIC, no podría solucio-nar el principal problema del técnico: los inte-grados tipo microprocesador, con cientos de ter-minales que rodean los cuatro costados de lapastilla. En este caso, Pomona ofrece diversassoluciones; por ejemplo, clips para integradostipo QFP (siglas de Quad Flat Pack o empaquecuadrado y plano), que tienen más de 100 ter-minales; las que se localizan en su parte supe-rior, permiten que las pruebas se realicen conmás comodidad que cuando se mide directamen-
te en las minúsculas terminales del integrado (fi-gura 4).
El único inconveniente que podríamos encon-trar en este tipo de dispositivos, es que estándedicados a un solo tipo de encapsulado. Demodo que si usted adquiere un clip para QFP de160 terminales y de repente los fabricantes deequipos electrónicos deciden dotar a éstos conun nuevo integrado de 164 terminales, quedaráfuera de toda posibilidad de acción. Pero si des-de un principio adquiere los tipos de clips quemás se necesitan en su taller, verá que su traba-jo se agiliza enormemente y que se facilita eldiagnóstico de fallas.
Comentarios finalesSi desea conocer qué tipos de clips tiene dispo-nibles esta compañía (así como otros dispositi-vos que le ayudarán a realizar diversas medicio-nes), visite su página Web:
www.pomonaelectronics.comAhí podrá revisar su catálogo en línea, e inclusodescargarlo en su computadora para consultar-lo cuando quiera.
Dimensiones en milímetros
.787 (20.0)
.854(21.7)
.134 (3.4)
.917 (23.3)
112 PIN QFP
1.63(41.40)
.52 (13.21)
.91 (23.10)
Figura 4
Figura 3
11.7 cm
7.6 c
m
3cm
8.3cm
38.1 cm
28.7
cm$240.00
No incluyencomponentesni herramientas
7 cm
61.2 cm
15.2 c
m
$100.00
• Soporta alrededor de 100 herramientas (61.2 x 15.2 x 7 cms)
• En dos niveles para mayor funcionalidad
• De plástico rígido irrompible; no se deforma con el peso de las herramientas
• Para atornillarse en la pared como repisa
• Para componentes, piezas, partes mecánicas, herramientas, etc.
• Con forma de maletín portátil(38.1 x 28.7 x 8.3 cm)
• Compartimentos ajustables y removibles (11 a 46, dependiendo de sus dimensiones), en dos niveles
• Con tapa transparente para mayor funcionalidad. Con seguro de cierre que impide que se abra el maletín ante caídas accidentales
• De plástico rígido irrompible
Organizador deherramientas
Clave 8024
Organizador tipo maletínClave 6215
Organizador de seiscompartimentos
Clave 5206
Con la garantía de
• Pequeño y funcional (11.7 x 7.6 x 3 cm)
• Especial para componentes menores, tornillos, engranes, etc. Muy útil para desmontar mecanismos
• Con tapa transparente y seguro para evitar que se abra ante caídas accidentales
• De plástico rígido irrompible
ELECTRONICA Y SERVIC
IOE
LE
CT
RO
NIC
AY
SERVICIOELECTRON
ICA
YS
ER
VIC
IO
PRECIO
PAQUETE
$300.00
$30.00
INDISPENSABLES
EN EL TALLER
ALTA CALIDAD, importados de USA
AL MEJOR PRECIO
PARA ADQUIRIR ESTOSPRODUCTOS VEA LA PAGINA 79
10 ELECTRONICA y servicio No.39
“Las técnicas que habían permitido soldar sinfisuras mundos reales e imaginarios en las pelí-culas... tenían infinidad de aplicaciones, y notodas legales.”
Arthur C. Clarke: El espectro del Titanic.
Introducción
Majestuoso, con destino a la ciudad de Nueva York,el enorme barco sale del puerto de Southampton,Inglaterra, en su viaje inaugural. Casi nadie ha-bría imaginado el romance que surgiría entre unadama que viaja en primera clase y un muchachoque va en tercera; y menos habría pensado que lanave estaría en el fondo del mar unos cuantos díasdespués de su salida...
Seguramente usted ya sabe a qué película nosestamos refiriendo: Titanic, la cinta más galar-donada en la historia reciente de la cinemato-grafía (figura 1). Y aunque la publicidad se en-cargó de decirnos hasta el cansancio que sehabían construido enormes espacios de graba-ción en Baja California, México, lo que pocosespectadores notaron fue que todas las escenas
EFECTOS ESPECIALES
EN CINEMATOGRAFIA
EFECTOS ESPECIALES
EN CINEMATOGRAFIA
Leopoldo Parra Reynada
En los dos artículos anteriores deesta serie (Nos. 36 y 38), se ha
hablado de la gradual introducciónde la electrónica en el cine. De
hecho, en los últimos años, estefenómeno se ha acentuado de
muchas formas: edición digital,filmación sin película, sonido de muyalta calidad, etc. En esta ocasión nos
referiremos exclusivamente a losefectos especiales, para cerrar la
serie.
11ELECTRONICA y servicio No.39
en que se tiene una total visión del barco, y prác-ticamente todas aquellas en que se muestra elhundimiento de la nave y la forma en que rue-dan por cubierta los pasajeros, son en realidadproducto de las animaciones por computadora.
En efecto, lejos están los días en que para ha-cer escenas de este tipo era preciso construirgrandes y detalladas maquetas, las cuales sehacían flotar en enormes estanques para simu-lar una embarcación de tamaño real en marabierto. Ahora, los productores y directores decine pueden solicitar a su departamento de pro-ducción los escenarios y estructuras más extra-vagantes, sabiendo de antemano que los “ma-gos de la programación digital” responderán asus deseos.
Pero no cabe duda que para el espectadornormal, las nuevas técnicas tienen mayor pre-sencia en el campo de los efectos especiales.Veamos esto con mayor detalle.
Antecedentes: cómo nacen los efectos es-peciales
Por increíble que parezca, los efectos especialestambién son obra de los hermanos Lumiére(quienes inventaron la cinematografía, como yavimos en el número anterior). En un corto titu-lado Curioso efecto que se logra al pasar al revésel derribo de una pared, estos inventores presen-taron al público una serie de escenas sobre elderribamiento de un muro; con martillo en mano,un grupo de trabajadores trabajaba hasta pro-vocar que la pared cayera al suelo.
Y con el solo hecho de invertir el sentido enque corre la película, los espectadores veíancómo, por arte de magia, el muro parecíareconstruirse con cada golpe de martillo y final-
mente quedaba en su estado original. Si bienmuchas personas dirán que estas escenas notenían realmente “efectos especiales” tal y comolos conocemos ahora, cabe señalar que a fina-les del siglo XIX impresionaron enormemente aquienes las vieron.
Poco tiempo después del experimento de losLumiére, George Meliés (otro cineasta francés)inició una meteórica carrera con sus espectácu-los de fantasía desbordada, basados en el usoindiscriminado de efectos visuales. En realidad,Meliés descubrió la magia de los efectos espe-ciales por una mera casualidad: cierta ocasiónen que su equipo estaba filmando en una callede París, la cámara se atascó momentáneamen-te y les tomó algunos minutos liberarla; cuandorevelaron el rollo, Meliés descubrió con asom-bro que una carreta que iba pasando en esa es-cena, de pronto se convertía en una carroza fú-nebre; y al razonar sobre lo que había ocurrido,dedujo que podía repetir ese efecto cuantas ve-ces quisiera; sólo tenía que detener la cámara y,mientras estaba detenida, hacer cambios en elescenario; y después, con ponerla a funcionarde nuevo, podía hacer que las personas y losobjetos grabados aparecieran y desaparecieraninstantáneamente o sufrieran transformacionesque parecían imposibles (quienes hayan visto sucélebre película Viaje a la luna, sabrán de quéestamos hablando exactamente, figura 2).
Pero Meliés no se conformó con este tipo detrucos. También desarrolló la película doblemen-te expuesta, la inserción de imágenes en una cin-ta, la técnica de correr la cinta con más o menos
Figura 1
Figura 2
12 ELECTRONICA y servicio No.39
velocidad que la normal durante la filmación (conlo que se lograba un efecto de cámara lenta orápida en el espectador, que veía la película re-producida a una velocidad normal) y el procesode coloreado a mano (cuadro por cuadro) depelículas. De ahí que, con toda justicia, se le re-conozca como “El padre de los efectos especia-les”.
Obviamente, con el paso del tiempo los efec-tos visuales fueron mejorando hasta llegar a ni-veles que Meliés nunca se hubiera imaginado.De la época del cine mudo, recordemos por ejem-plo la película Metrópolis, de Fritz Lang, o sumenos conocida pero más científica cinta Mujeren la luna (figura 3); o bien, el filme Ben-Hur ori-ginal (obra de Fred Niblo, filmada en 1924-26) oalguna de las tantas historias épicas estelariza-das por Douglas Fairbanks. De la época recien-te, podemos mencionar películas como 2001,odisea en el espacio (de Kubrick, figura 4) o Alien(de Ridley Scott), para ejemplificar la manera enque han evolucionado los efectos especiales.Desde entonces, para el espectador ha sido difí-cil determinar qué es real y qué es imaginario,porque todas las cintas de aquellas épocas tie-nen algo en común: sus efectos visuales se ha-cían físicamente; esto es, se construían enormesescenarios o se simulaban con maquetas; losmonstruos se modelaban en arcilla y se anima-ban mediante una técnica que se describirá en-seguida, etc.
Pero faltaba por llegar lo mejor. Esto sucedió,cuando empezaron a utilizarse las computado-
ras para lograr los más diversos y sorprenden-tes efectos especiales. Veamos algunos casos.
Animación cuadro por cuadro contra ani-mación computarizada
Siempre que se menciona la película King-Kong,mucha gente recuerda la obra de Dino deLaurentis filmada en los años setenta del sigloXX. Sin embargo, en los años treinta del mismosiglo se filmó la primera versión de esta histo-ria; fue en blanco y negro, y tuvo como protago-nistas a Fay Wray y Bruce Talbott.
Quienes tengan más de 30 años, recordaránque en la publicidad de la segunda versión seresaltaba el hecho de que el protagonista de lacinta (muy mono, por cierto) era un gigantescogorila mecánico. Pero sobra decir que este tipode recursos estaban fuera del alcance de quie-nes hicieron la primera versión. ¿Cómo o de dón-de consiguieron entonces al gorila gigante? Tam-bién usaron un gorila mecánico, pero de menosde un metro de altura (figura 5).
Por medio de una técnica conocida como ani-mación cuadro por cuadro, consistente en colo-car al muñeco mecánico en una posición, tomarFigura 3
Figura 4
Figura 5
13ELECTRONICA y servicio No.39
una fotografía de la película, mover ligeramentela figura, tomar otra foto y así sucesivamente,se lograba que las más extraordinarias criaturasparecieran vivas en la pantalla de cine. Y luegoestas secuencias se intercalaban con las de losactores reales, para obtener en conjunto un efec-to muy convincente (al menos en la primera mi-tad del siglo XX). Empleando la animación cuadropor cuadro, se lograron películas memorablescomo Furia de Titanes o Jasón y los Argonautas.En esta última, podemos observar la que se con-sidera la secuencia de animación más complejaproducida hasta la fecha: la pelea de Jasón y sushombres contra un ejército de esqueletos (figu-ra 6).
La técnica de animación cuadro por cuadrose mantuvo vigente por mucho tiempo, hasta querecientemente fue reemplazada por la animaciónmediante computadora. Efectivamente, graciasal desarrollo de computadoras cada vez más po-derosas y de programas de animación cada vezmás sofisticados, es muy raro que en la actuali-dad se recurra a la animación cuadro por cua-dro. Y es que esta técnica es tediosa y lenta, ysus resultados, aunque aceptables, no puedenconfundirse fácilmente con la realidad; además,exige que la cámara esté ligeramente desenfo-cada para lograr una sensación de movimientomás fluido (lo cual produce una diferencia vi-sual entre las figuras animadas y los actores dela cinta).
Por esta razón, Steven Spielberg decidió em-prender el primer experimento a gran escala deanimación por computadora, durante la filma-ción de la cinta Parque Jurásico (figura 7). Dehecho, cuando apenas se hacía la planeación de
este proyecto, Spielberg contrató al mayor ex-perto en animación cuadro por cuadro deHollywood; pero al poco tiempo, cuando ambosasistieron a una demostración de la técnica porcomputadora, este experto no tuvo más reme-dio que exclamar: “Creo que tendré que buscarotro trabajo”.
Ahora bien, Parque Jurásico no es la primerapelícula en que se utilizaron objetos creados porcomputadora. En Tron, la clásica cinta de Disneyrealizada en los años setenta del siglo XX, granparte de la acción se desarrolla en escenariosdigitalizados y con objetos animados. Pero enaquella época la tecnología era tan primitiva, quetodos sus elementos se ven muy cuadrados ysimples; al menos, desde la perspectiva moder-na. Mas no por eso puede dejarse de reconocerque Tron fue un parteaguas en la industria delcine.
Ahora bien, la animación por computadoraes en realidad mucho más compleja que la ani-mación cuadro por cuadro, y requiere de un equi-po muy sofisticado (una computadora con avan-zadas capacidades gráficas). Sin embargo,gracias a que cada vez los programas de anima-ción son más fáciles de utilizar, a la fecha se hadesplomado el costo de este tipo de servicios;por ejemplo, a finales de los años ochenta delsiglo pasado los programadores podían cobrarhasta ¡USD $5,000 por segundo de animación!
En realidad, todo el proceso inicia cuando elprogramador hace un bosquejo con el “esquele-to” de la figura que desea animar (figura 8); en-cima de esta estructura coloca un volumen de
Figura 6
Figura 7
14 ELECTRONICA y servicio No.39
polígonos que formarán la capa externa de lacriatura; a esto le añade una textura, un color,un sombreado, un acabado final ¡y listo!, ya tie-ne un personaje que podrá moverse de acuerdocon los movimientos del “esqueleto” interno; yno sólo eso, pues una vez obtenida la figura bá-sica es muy fácil “clonarla” para reunir una grancantidad de criaturas idénticas (recuerde la es-cena de la estampida de dinosaurios en ParqueJurásico, o el ejército de pingüinos en El regresode Batman).
Todo esto sería imposible si las computado-ras no fueran tan avanzadas como ahora. Sobretodo en los últimos 20 ó 25 años, estas máqui-nas han tenido una evolución sorprendente dela que mucho hemos hablado en diversos artí-culos de esta revista. Son las encargadas de lle-var a cabo las complejas operaciones matemá-ticas necesarias para “dar vida” a un personajedigital, para controlar la textura de su piel, la flui-dez de sus desplazamientos, los contrastes deluz proporcionados por la iluminación, etc.
Resulta evidente entonces, que hoy la elec-trónica está teniendo una parte cada vez másimportante en el proceso de producción de pelí-
culas. Y como es parte fundamental en la crea-ción de animaciones de este tipo, los cineastasya vislumbraron la posibilidad de fabricar “per-sonajes digitales”. De éstos hablaremos ensegui-da.
Los personajes virtuales
En realidad, la técnica de creación de persona-jes digitales se utilizó por primera vez en la pro-ducción de una película poco trascendente, pro-ducida por Spielberg: El secreto de la pirámide.En esta cinta, muy anterior a Parque Jurásico,supuestamente se narran algunas aventuras ju-veniles de Sherlock Holmes. En una de las pri-meras escenas, un caballero pintado en el vitralde una iglesia parece salirse de éste y atacar aun actor. Personajes como éste, difícilmente po-drían haberse creado con animación cuadro porcuadro. Pero la tecnología digital permitió inser-tarlo en la película y mantener su apariencia eté-rea (como de cristal iluminado). Y aunque susmovimientos son rígidos y falsos, tuvo acepta-ción entre los espectadores por lo impactantedel efecto visual.
Figura 8
15ELECTRONICA y servicio No.39
A partir de ese momento, la inclusión de ele-mentos digitales en diversas películas se ha idoincrementando paulatinamente. Por ejemplo, losanimales salvajes que aparecen en la películaJumanji o los ya mencionados dinosaurios de Par-que Jurásico; y más recientemente, “estrellasvirtuales” como Jar-Jar-Binkz (el extraño perso-naje semi-acuático que aparece en la cinta StarWars, Episodio uno, que fue totalmente concebi-do en computadora y luego insertado en aquéllapara interactuar con los actores reales.
Así que era de esperarse que no tardaran enaparecer las películas protagonizadas por “ac-tores” 100% digitales. Tal es el caso de Toy Story,Bichos y Hormiguitaz, sólo por mencionar algu-nas de las más conocidas (figura 9).
Ahora bien, parece que la nueva tendenciadel cine es que sólo los personajes secundarios,los personajes no-humanos o los personajes decintas para niños sean virtuales. Pero en televi-sión, desde hace varios años existen series pro-tagonizadas por estrellas 100% digitales; tal esel caso de la célebre ReBoot (la primera serietelevisiva con personajes y escenarios totalmen-te digitales en tres dimensiones, figura 10), a laque le sucedieron Insektors, Shadow Raiders y,más recientemente, Spaceship troopers y MaxSteel.
En todas ellas, se ha prescindido por comple-to de los actores y escenarios reales (los únicoshumanos que intervienen son los que prestansu voz a los personajes) y se ha hecho todo me-diante la animación por computadora. Esto hapermitido a los realizadores dar rienda suelta asu imaginación, para mostrarnos por ejemplo lavida de los bits y bytes dentro de una computa-dora (ReBoot), los más alocados escenarios y
batallas espaciales (Shadow Raiders) o la vidadesde el punto de vista de algunos insectos(Insektors). Es algo realmente difícil de lograr contécnicas tradicionales.
Ante esta tendencia, no sería raro que en pocotiempo surgieran “actores virtuales” dispuestosa enfrentar las más arriesgadas misiones, capa-ces de las más increíbles hazañas, virtualmenteindestructibles, sin problemas de envejecimien-to y que trabajarían sin percibir salario ni exigirprestación alguna. Si dicha clase de personajeses aceptada por el público, toda la industria ci-nematográfica (y sobre todo el star system) po-dría sufrir un cambio radical.
Otros efectos visualespor computadora
En la parte culminante de la película Terminator2, puede observarse que cuando el malvado an-droide cae en el crisol de metal ardiente, gra-dualmente se va transformando en sus diversasvíctimas (pasando de un policía a una ama decasa y de ahí a un guardián obeso). Y todo estose logra sin necesidad de hacer cambios de cá-mara o cortes abruptos de escena, sino recurrien-do a un truco digital de reciente desarrollo: elllamado Morphing.
Esta nueva técnica consiste en tomar unaimagen inicial, una imagen final (que puede sermuy distinta a la primera) y dejar que la compu-tadora calcule la mejor forma de hacer una tran-sición entre ambas imágenes, de modo que el
Figura 9
Figura 10
ELECTRONICA y servicio No.3916
espectador observe una transformación gradual.Este efecto, que antes se hacía con base endisolvencias, cortes de cámara, sobreimposicio-nes, etc., pronto fue adoptado por los cineastaspara poder presentar al espectador un fenóme-no nunca visto: la transformación aparentementereal de un personaje en otra persona o inclusoen objetos o animales.
La primera vez que el público pudo observareste efecto en cine, fue en una cinta de corteépico que pasó con más pena que gloria: Krull,filmada a principios de los años ochenta del si-glo XX, en la que un aprendiz de mago siemprefalla en sus hechizos; en una de las escenas haceun conjuro para convertirse en una bestia sal-vaje, y acaba transformándose en un perritoratonero. Pues bien, esta transformación se lle-vó a cabo con técnicas de Morphing; y aún serecuerda la enorme sorpresa que entre los es-pectadores causó la transformación gradual delmago en perro (pese a que toda la secuenciaapenas duró un par de segundos). A partir deese momento, el Morphing aseguró un lugar enel cine; y se ha venido usando de muy distintasformas, en películas de ciencia-ficción, épicas,de fantasía, etc.
Otra técnica digital a la que se ha recurridocon éxito en la cinematografía moderna, es elborrado de elementos en escenas grabadas conpersonajes reales. Veamos de qué se trata.
En muchas cintas el personaje principal o al-guno de los secundarios, tiene que volar por losaires. Hasta hace algunos años, para lograr talefecto era necesario filmar al actor acostado so-bre una superficie pintada de azul o verde, so-bre un fondo del mismo color, y luego insertarotra escena de fondo mediante la técnica cono-cida como blue screen (o más recientemente,chroma key, pues se han desarrollado métodospara reemplazar colores distintos al azul). El pro-blema de esta técnica es que la escena solía versebastante falsa (¿recuerda al actor George Reeves“volando” en la clásica serie de Superman de losaños cincuenta del siglo XX?, ¿o las más clási-cas cintas de Flash Gordon?)
Pero todo esto es cosa del pasado, gracias alas técnicas de retoque digital de imágenes, quepermiten “soldar sin fisuras” una escena graba-
da sobre una pantalla de color con un fondo pre-viamente grabado; así, el realizador tiene la li-bertad de retocar los detalles que afecten la ca-lidad de la escena, e incluso borrar grandescantidades de información que no le interesa queaparezcan en pantalla.
Uno de los ejemplos más significativos de estatecnología es quizá la cinta The Matrix, en la se-cuencia inicial donde la heroína de la película,Trinity, se enfrenta con una fuerza policial queva a atraparla. En una escena memorable, sepuede observar a Trinity dar un salto, quedaraparentemente suspendida en el aire mientrasla cámara la rodea y toma por completo; y almismo tiempo, con un movimiento muy suave ycomo si se hubiera detenido el tiempo, lanza unapatada que deja fuera de combate a uno de suscontrincantes (figura 11). Para filmar esta esce-na, se recurrió a varias técnicas combinadas:
1. Suspender a la actriz del techo por medio deunos cables, para poder grabar la escena sinprisa.
2. Colocar alrededor del escenario más de unaveintena de cámaras, para captar la escenadesde distintos ángulos; alternando las tomascon ellas, se obtuvieron los mismos resulta-dos que los de una sola cámara en movimien-to circular.
3. Un borrado digital de elementos para culmi-nar la escena. Este último paso resulta funda-mental, pues para que la escena sea realmen-te impactante es absolutamente necesario queel público espectador no se percate de la pre-sencia de los cables que mantienen suspendi-da a la actriz (en este caso no se usó un chromakey, ya que la grabación se tuvo que hacer enel escenario elegido) ni que vea todas las cá-maras que se colocaron alrededor de ella. En-tonces, una vez filmada la escena, toda la se-cuencia de fotos entra a un proceso de retoquedigital que permite a los realizadores borrartodos los elementos indeseables, hasta obte-ner la imagen deseada.
Tan impresionante fue el efecto obtenido, quelos productores de The Matrix decidieron presen-tarlo un par de veces más a lo largo de la cinta.
123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901
Ahora bien, este truco de borrado digital noaparece por primera vez en The Matrix, sino enla clásica cinta ¿Who framed Roger Rabít?, dondela interacción de personajes reales con dibujosanimados resulta en verdad sorprendente; paralograrlo, hubo que hacer muchos trucos ymalabares; por ejemplo, se requirió de muchoscables y varillas para mover objetos reales, comosi fueran manipulados por los personajes de di-bujos animados; y al final fue necesario retocar
Figura 16 dichos cables y varillas, para hacerlos desapa-recer. Por cierto ¿sabe usted en qué película ocu-rre por primera vez esta interacción entre hu-manos y dibujos animados? En Fantasía, de 1941,cuando Mickey Mouse felicita al director de or-questa Leopold Stokowsky. Gracias al retoquedigital, muchos cineastas pueden incluso “corre-gir y mejorar” cintas antiguas y presentarlascomo “nueva edición”. Tal es el caso de la trilogíaoriginal de La guerra de las galaxias.
Comentarios finales
La serie de tres artículos que con esta entregaconcluimos, nos ha permitido señalar, aunquesea muy brevemente, la estrecha relación queexiste entre la electrónica y la cinematografíamoderna. Y parece que con el tiempo se irá for-taleciendo, al grado de desaparecer la película;su lugar sería ocupado por avanzados métodosde distribución digital.
CAPACITACION EN CENTROMERICA
Entre abril y mayo del presente año, Centro Japonés de InformaciónElectrónica y la revista Electrónica y Servicio impartieron cursos deactualización técnica a personal de los talleres autorizados de Sony,en Guatemala, El Salvador, Costa Rica y Honduras. Estas empresasfueron contratadas por Sony Corp. of Panama, como parte de suprograma internacional de entrenamiento.
Al respecto, se prepararon programas de estudio especiales, asícomo un CD-ROM con información técnica. El instructor fue el Prof. Armando Mata Domínguez, quiencuenta con una experiencia de más 25 años como instructor y autor técnico.
El propósito de Sony Corp. of Panama, es que los talleres autorizados de la marca, puedan cumplir con losestándares de calidad requeridos por este servicio de post-venta, sin tener que desplazarse a otros países.
18 ELECTRONICA y servicio No.39
SEGUNDA PARTE.SERVOCONTROL DIGITAL
En la primera generación de reproductores deCD de Sony (los del modelo CDP-101, presenta-dos en 1982), todos los servocircuitos erananalógicos. Y a causa de esto, desde fábrica te-nía que aplicarse un procedimiento de ajuste muyminucioso. Pero poco tiempo después, los es-fuerzos por convertir en digitales los circuitosfructificaron; primero fue el PLL (1989) y luegolos servomecanismos de foco y de tracking/sled(1991).
Y gracias a que la idea básica de los primerosdiseños no ha cambiado, es posible comprenderla tecnología actual, llena de procesos y circui-tos digitales. Veamos cómo se ha dado la transi-ción de analógico a digital.
PROCESO DE LECTURA Y
SERVOCONTROL EN
REPRODUCTORES DE CD
PROCESO DE LECTURA Y
SERVOCONTROL EN
REPRODUCTORES DE CD
Publio D. Cortés.Colaboración de Sony Corp. of Panama
* Cortés, Publio D. Audio Digital 2, Col. Disco Compacto, Vol. 2. Ed. Sony Corporationof Panama, S.A. y SOLA/SPA Service, Technical Support Group, Grupo de Ense-ñanza. Panamá, 1998.
La reproducción del sonido grabadodigitalmente en el CD, empieza en eldispositivo óptico de lectura. En este
proceso inicial, se requiere que la luzláser siga el recorrido de la pista en
espiral, que el recorrido se haga avelocidad lineal constante y que se
mantenga el enfoque.La señal eléctrica que se obtiene a lasalida del dispositivo óptico requiere
remodelarse, para ser demodulada porlos circuitos digitales subsecuentes y asíconvertirse en la señal de audio que seprecisa. Los pasos de este proceso son
controlados por señales eléctricas que elhaz láser genera luego de incidir sobre el
disco. En el presente artículo no sóloestudiaremos todo el proceso dereproducción, sino que también
describiremos las operaciones básicas decontrol externo realizadas por el usuario,
tales como búsqueda de selecciones,pausa, etcétera.
19ELECTRONICA y servicio No.39
Lazos de servocontrol analógico y digital
Una de las ventajas de la revolución digital, esque, por métodos computacionales, permite laejecución de operaciones que antes eran reali-zadas por medios analógicos; o sea, empleandoresistencias, bobinas y/o capacitores (cuyas ca-racterísticas eléctricas se describen medianteparámetros que no son exactos, y que normal-mente se definen dentro de ciertos rangos detolerancia).
Diseñar en estas condiciones, significa acep-tar de antemano que habrá errores imposiblesde manejar; y esto se debe a que las variablespor considerar son numerosas y tienen un com-portamiento impredecible. Es aquí donde los sis-temas digitales se imponen a los analógicos,pues los pocos errores que aún se producen enellos son controlables y pueden reducirse a unnivel mínimo aceptable.
Con respecto a los sistemas de control, se handiseñado sistemas digitales que mantienen lasmismas estructuras básicas de los sistemasanalógicos convencionales. Tener la misma es-tructura no es un requisito de diseño, sino queasí se planificó para no partir de cero y aprove-char el desarrollo logrado con la tecnologíaanalógica convencional.
En la figura 9 se muestra el sistema de con-trol analógico simplificado del servomecanismode foco, operando en modo continuo (PLAY).Observe que la salida, la posición vertical delobjetivo con respecto al disco, se analiza en elbloque óptico. Y de este análisis se obtiene la
señal FE (error de foco), misma que, luego depasar por un proceso de ajustes de ganancia yfase en el bloque compensador, controla la po-sición vertical. Al camino cerrado de este con-trol (figura 9) se le conoce como lazo deservocontrol.
En la figura 10 se muestra la versión digitalde servomecanismo de foco que se emplea enlos modelos más modernos de reproductores deCD. Si compara la figura 9 con la figura 10, nota-rá que la única diferencia entre los sistemasanalógicos y digitales está en el bloque compen-sador.
Aunque los sistemas analógicos cuentan conalgunos interruptores conmutados en forma di-gital, fundamentalmente están diseñados paraoperar con base en las características de las re-sistencias y condensadores (y bobinas, si así fue-ra el caso).
En los sistemas digitales, la señal de erroranalógica primero es convertida en señal digital
Posición idealdel objetivo conrespecto aldisco(FZC)
Posición del objetivocon respectoal disco
Error de posición
Sistemaóptico
FE FE
Compensador analógico
Bobinade foco
Disco
Objetivo
Lazo de servocontrol
Servo analógico de foco
+-
Figura 8
Figura 9
PLAY . MODE . KEY
Al oprimir varias veces esta tecla seactivan secuencialmente los diferentesmodos de reproducción en orden distinto: orden aleatorio, definido porel usuario, repetición, etc.
Reproducción de selecciones en un orden
distinto al que viene dispuesto en el disco.
20 ELECTRONICA y servicio No.39
PCM en un convertidor A/D. Luego, en su formanumérica digital, es sometida a una serie de ope-raciones matemáticas que simulan la acción delos filtros analógicos. A dicho conjunto de ope-raciones se le conoce como proceso digital deseñal o DSP (Digital Signal Processing). En la for-ma digital, ninguno de los parámetros de ganan-cia o fase se verá notoriamente afectado por lastolerancias de los elementos empleados.
Luego de este proceso, en un convertidor D/A, la señal es reconvertida en analógica. En elsubtema “Compensador digital CXD2501”, des-cribiremos el bloque compensador correspon-diente a los modelos de la primera generaciónde servomecanismo digital.
Proceso digital de señal
Debido a que este proceso es el corazón de losservomecanismos digitales, es preciso aden-trarnos un poco en el tipo de operaciones queaquí se realizan, y que generalmente son muycomplejas. Sin embargo, para comprender lanaturaleza de estos procesos, creemos que suexperiencia con circuitos analógicos es un muybuen punto de partida.
Considere como circuito de trabajo al arregloRC que se muestra en la figura 11.
Para una señal cuadrada en la entrada (figu-ra 11), el circuito responde con una señal de sa-lida de carga y descarga típica. Y, como sabe-mos, el voltaje entre las terminales de uncapacitor se resiste a cambiar. Podemos pensar,metafóricamente, que el capacitor “no quiere
olvidarse de su pasado”; pero al final, las circuns-tancias lo obligan a cambiar.
En otras palabras:
En una red RC, el voltaje actual de salida (en elinstante de observación), medido entre las termi-nales del condensador, depende de su voltaje pa-sado y del voltaje de entrada actual (la fuerza delas circunstancias).
Ahora, tratemos de aplicar esta noción gene-ral del comportamiento del capacitor a un pro-ceso digital semejante. Suponga usted que te-nemos una señal cuadrada PAM, como la que semuestra en la figura 12B. Si bien esta señal nocumple rigurosamente con las especificacionesdel teorema de muestreo, servirá para hacer una
A/D D/ADSP
Posición ideal del objetivo con respectoal disco (FZC)
+-
Error de posición
FE FE
Compensador digital
Disco
Posición delobjetivo, con respectoal disco
Objetivo
Bobina de foco
Lazo de servocontrolSistema óptico
Servo analógico de foco
Figura 10
0v
0v
1v
t
t
Entrada
Salida
C
RA
B
C
Proceso de carga y descarga de una red RC
Red RC
Señal deentrada
Señal desalida
Figura 11
21ELECTRONICA y servicio No.39
descripción cualitativa de las transformacionesque sufre una señal en un proceso DSP.
Para entender cómo se obtuvo la secuenciade pulsos PAM de “carga” y “descarga” corres-pondiente (figura 12C), asumiremos que el nivelactual (en un instante de observación) de unpulso de salida se puede calcular de acuerdo conla siguiente regla:
El nivel actual de un pulso de salida es el resul-tado de sumar una proporción del nivel del pulsode salida anterior, más una proporción del niveldel pulso actual de entrada.
Es claro que esta regla cumple con nuestraidea del comportamiento de capacitor en una redRC. Existe una dependencia con el pasado de laseñal de salida y con el voltaje actual de la señalde entrada. Por ejemplo, suponga que queremosobtener el nivel del pulso de salida en t = t, quese muestra en la figura 12C. En este caso toma-remos un 80% del pulso del nivel de salida ante-
rior, y se lo sumaremos a un 20% del nivel delpulso de entrada actual:
80% del nivel del pulso anterior de salida =0.8 x 0 = 020% del nivel del pulso actual de entrada =0.2 x 1.0 = 0.2
Entonces:
Nivel del pulso actual de salida (t = t0) =0 + 0.2 = 0.2
Siguiendo este procedimiento, se calcularontodos los valores que se muestran en la tabla 1.
La señal PAM que se muestra en la figura 12Cfue graficada tomando los valores de la tabla 1.Note el gran parecido que tiene la envolvente deesta señal con la correspondiente señalanalógica (figura 11C) Este parecido no es ca-sual, y tiene una justificación matemática biendefinida (pero fuera de los propósitos de este ar-tículo). En todo esto, lo importante es:
Mediante simples sumas ymultiplicaciones se pueden si-mular efectos analógicos, ta-les como la simulación de fil-tros (la red RC que vemos enla figura 11 es un filtro pasa-bajos). Estas operaciones serealizan fácilmente en circui-tos integrados dedicados.
Como ilustración final delcomportamiento que tienenuestro filtro pasa-bajos di-gital (para la simulación dela red RC), cambiaremosahora las proporciones su-madas. Suponga que toma-mos 50% del nivel del pulsode la señal de entrada ante-rior y lo sumamos a un 50%del nivel del pulso de la se-ñal de entrada actual. La for-mación del tren de pulsos de
DSPEntrada Salida
t0 t5 t10 t15 t20
t0 t5 t10 t15 t20
t
1
t
1
Antes de t=t0, la entrada y la salida son nulas.
Señal actual de salida = 0.8 x (señal anterior de salida) + 0.2 x (señal actual de entrada).
Simulación de un proceso de carga y descarga mediante
métodos computacionales de DSP:
Diagrama a bloques
Señal de entrada
Señal de salida
A
B
C
Figura 12
22 ELECTRONICA y servicio No.39
la señal de salida correspondiente se muestraen la figura 13.
Note que ahora la señal de salida (figura 13C)simula un proceso de “carga” y “descarga” másrápido con respecto a la señal de salida que ve-mos en la figura 12C.
Con respecto a una red RC,este comportamiento es similaral que ocurre cuando se dismi-nuye la constante de tiempo,pues disminuye también el va-lor de la capacitancia o el valorde la resistencia. En conclusión:
La simulación digital de pro-cesos analógicos puede ajustar-se a las especificaciones requeri-das, simplemente variando lasproporciones de los niveles de lasmuestras que se sumarán.
El cambio de las proporcio-nes definidas en un sistema DSPes una operación relativamen-te sencilla, que puede controlar-se externamente, a convenien-cia, sin el efecto nocivo (ruido)que pudiera tenerse si seconmutara la conexión de un
capacitor o una resistencia en un filtro analógi-co controlado. En la figura 14 se muestra,cualitativamente, cómo puede cambiarse la fre-cuencia de corte de un filtro pasa-bajos, cam-biando el código de control transmitido.
Como ya dijimos, para simular una operaciónanalógica en un sistema DSP primero se requie-re de una conversión A/D y, al final, una con-versión D/A (figura 10). Debido a que la señalanalógica que se obtiene luego de la conversiónD/A es una señal discontinua, usualmente detipo PWM (variación en el eje del tiempo), hayque convertirla en la forma analógica continuaconvencional (variación en el eje del voltaje).Esta conversión se hace con un filtro pasa-bajos(figura 15).
Compensador digital CXD2501
Para concluir nuestra explicación, describiremosahora los procesos que en un compensador di-gital típico (el CXD2501) siguen las señales im-plicadas en el proceso de control.
t
1
t
1
Antes de t = to, la entrada y la salida son nulas.
Señal actual de salida = 0.5 x (señal anterior de salida) + 0.5 x (señal actual de entrada).
Efectos del cambio en las proporciones consideradas en las
operaciones de DSP. (Compare esta figura con la figura 12)
DSPEntrada Salida
t0 t5 t10 t15 t20
t0 t5 t10 t15 t20
Diagrama a bloquesA
B
C
Señal de entrada
Señal de salida
Figura 13
Tabla 1
oslupledleviNadartneedlautca
nóicarepOoslupledleviNadilasedlautca
t 100 1x2.0+000.0x8.0 002.0
101t 1x2.0+000.0x8.0 063.0
1002.02t 1x2.0+063.0x8.0 884.0
1063.03t 1x2.0+884.0x8.0 095.0
1095.04t 1x2.0+095.0x8.0 276.0
1276.05t 1x2.0+276.0x8.0 837.0
1837.06t 1x2.0+837.0x8.0 097.0
1097.07t 1x2.0+097.0x8.0 238.0
1238.08t 1x2.0+238.0x8.0 668.0
1668.09t 1x2.0+668.0x8.0 298.0
23ELECTRONICA y servicio No.39
Este integrado tiene las características gene-rales siguientes:
• Fuente única de 5V.• Los comandos de comunicación con el SYSCON
son compatibles con los comandos de servo-mecanismo convencional.
• Diseño basado en filtros digitales, empleandolas operaciones definidas en un bloque internode DSP.
• Control automático de ganancias.• Cancelación automática de “offset”.
Sus principales funciones son:
Defectos
Defectos
El haz principal está sobre espejo
El haz principal está sobre la pista
0v
0v
0v
Nivelde FOK
Formas típicas de la señal RF
t
t
A
B
C
Durante la reproducción normal de un disco con defectos
Durante el salto de pistas en un disco con defectos
Durante la búsqueda de foco
Señal de entrada
Filtro Digital
Comandode controlexterno
Señal de salida
Ganancia
La forma de la respuestacambia según se especificaen los comandos de controlexterno
Frecuencia
Filtro digital controlado externamente
A/D D/ADSP
A
B
Diagrama a bloques
Cambio de la respuesta espectral de ganancia mediante los comandos de control.
Figura 14
A/D D/ADSP
Entrada analógica
Salida analógica discontinua PWM
Salida analógica convencionalFiltro
pasa-bajos
Conversión de la señal analógica discontinua PWM de salida
en una señal analógica convencional, mediante un filtro pasa-bajos.
Figura 15
Figura 16
• Control de foco.• Detección de FOK.• Control de seguimiento (bobina y motor de co-
rredera).• Detección de señal de espejo (MIRROR).• Detección de defectos del disco (DEFECT), y
preparación de medidas para contrarrestarlos.
Para el proceso digital interno, la señal analógicade entrada SE es objeto de un muestreo a 345Hz, las señales FE y TE de entrada se someten a
ELECTRONICA y servicio No.3924
un muestreo de 88.2 KHz y la señal RF a unmuestreo de 1.4 MHz.
Como hemos dicho, la señal RF se requierepara generar las señales MIRROR, DEFECT y FOK.Y para obtener estas señales, únicamente es ne-cesario analizar la forma de la envolvente de laseñal RF y su contenido de DC (figura 16).
Este procedimiento general para obtener lastres señales se sigue empleando en los circuitosde servomecanismo digital.
Debido a que la frecuencia de muestreo de laseñal RF no cumple con el teorema de muestreo,la señal de muestreo resultante es un alias deésta. Aun así, la forma de la envolvente se man-tiene, según se muestra en la figura 17. Por lotanto, sigue siendo apropiada para las operacio-nes del proceso.
El diagrama a bloques del CXD-2501 Q, y al-gunos de los circuitos conectados externamen-te, se muestran en la figura 18.
Las señales TE y FE, previamente filtradas, en-tran a los pines 4 y 7, respectivamente. La señalTE es sometida a un filtrado más riguroso, en lared RC (constituida por R102 y C102); y de estose obtiene la señal SE (Sled Error, señal de error
de movimiento del motor de corredera), la cualentra al pin 5.
Dado que en este circuito también se gene-ran las señales FOK (Focus OK) MIRROR (señalde espejo) y DFCT (Defect, defecto del disco), espreciso analizar la señal RF (misma que entrapor el pin 3).
En las pasadas generaciones analógicas, es-tas señales eran generadas por el amplificadorde RF (por ejemplo CXA1081Q, que fue utilizadoen la tercera generación de servomecanismoanalógico).
Las señales TE, SE, FE Y RF se dirigen al blo-que multicanalizador analógico MPX. La salidade este bloque es una señal analógica, con eltiempo compartido entre las señales de entrada.Esta señal pasa al bloque A/D, originando unaseñal PCM en la salida.
La señal PCM correspondiente al muestreo delas señales FE, TE y SE pasará al bloque DSP, elcual actúa como bloque compensador. Las se-ñales compensadas resultantes son del tipoPWM, y están organizadas en pares de la siguien-te manera:
• FFDR (pin 51) y FRDR (pin 53): Focus driveroutput. Señales de corrección de foco, dirigi-das hacia el driver.
• TFDR (pin 47) y TRDR (pin 49): Tracking driveroutput. Señales de corrección de la bobina deseguimiento, dirigidas hacia el driver.
• SFDR (pin 38) y SRDR (pin 40): Sled driver output.Señales de corrección del movimiento de co-rredera, dirigidas hacia el driver.
Cada par de señales se dirige a un amplificadordiferencial (IC102), configurado como filtro pasa-bajos. Las señales MIRROR y DEFECT salen porlos pines 20 y 14, respectivamente. El control dela forma en que internamente se realizan los pro-cesos, se lleva a cabo mediante la línea de co-mandos serie constituida por las señales DATA(pin 24), XLT (pin 23) y CLK (pin 21).
0v
S/HRF
Señalaparente
Fs=1.4 MHz
AMPLIA
CIO
N
AM
PLIA
CION
t
t
Señalaparente
Señal RFmuestreada
RF
Señal RF original y señal aparente (hipotética) luego
del muestreo a 1.4 MHz.
Figura 17
8 9 10
11 12
13
141 2 3 4 5 6 7
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
51
50
49
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
33
34
Blo
que ó
ptico
RF TE
R1
01
1
5K
R1
01
1
5K
R1
01
1
5K
C1
01
4
70
P
C1
03
4
70
P
C1
02
0
.1
1 2 3 4 5 6 7 15
16
17
19
18
15
16
17
15
15
19
18
Drive
r/filtro
pa
sa
-ba
jos
vc
AD
11
AD
10
RF
NC
VC
DV
66
NC
NC
NC
AT
SK
DF
SW
DF
CT
XTA
L
XT
SL
LO
CK
FO
K
MIRR
CLK
NC
XLT
DATA
COUT
NC
DVDD
NC
SENS
SCLK
NC
DRC
AVSS
NC
IGEN
AVDD
DVDD
NC
COS
NC
SSTP
NC
FFON
FRCR
FRON
Co
ma
nd
os d
e
co
ntr
ol e
xte
rno
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
52
53
MP
XD
SP
A/D
MIR
R/
DF
CT
/
FO
K
De
tecto
r
Co
ntr
ol
de
sa
lto
s
de
pis
ta
De
co
dific
ad
or
de
in
str
uccio
ne
s
Mo
du
lad
or
PW
M y
tra
tam
ien
to
de
l ru
ido
FE
FE
FET
E
SE
FF
DA
TF
ON
TR
DR
TR
ON
TF
DR
NC
TE
ST
NC
DV
SS
SR
DR
NC
SO
UT
XO
LT
SO
CK
XR
ST
R11
3
15
K
R11
4
15
K
R11
7
15
K
R11
8
15
K
R154
7.5
KC
154 680P
R153 7.6K
R153 4.7K
C155 380P
C154
.D 3
6u
GN
D
GN
D
VC
C/2
- +- +
MU
TE
VC
C
IC1
02
B
A2
69
7F
P-T
1
VC
C
C157 2200p
R155 7.5
K
R156
7.5
KR158
13K
C159
0.0
15
R162 33K
C158 22000pR167
33K
C160
68
00
R161 68K
GN
D
R162
7.5
K
C151 680p
R162
75K
C1
52
6
80
pC
15
5
0.1
u
F-
Bo
bin
a
de foco
F+
T+
Bo
bin
a
de tra
ckin
g
T-
SP
+
SP
-
Moto
r
de
dis
co
SL
+
SL
-
Mo
tor
d
e c
orr
ed
era
Del serv
o d
e C
LV
MP
Dia
gra
ma
a b
loq
ue
s d
e l
as
op
era
cio
ne
s i
nte
rna
s r
ea
liza
da
s e
n e
l C
XD
25
01
Q,
y l
as
co
ne
xio
ne
s t
ípic
as
de
es
te i
nte
gra
do
en
un
mo
de
lo d
e l
a P
rim
era
Ge
ne
rac
ión
de
Se
rvo
Dig
ita
l
FE
SE
TE
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
+
-
+
-
MM
R1
21
15
K R1
21
15
K
Figura 18
FORMATO PDF
Adquiere la antología especial
$120.00
� productos diferentes por el precio
de uno�
Menor espacio dentro de su
biblioteca�
Consulta de temas diferentes al
mismo tiempo�
Al adquirir este producto usted
ahorra hasta ������
Capacitación en CD-ROMEn Centro Japonés de Información
Electrónica! trabajamos para
proporcionarles las herramientas
necesarias para su
capacitación ! y con esa
finalidad!
elaboramos esta
edición especial de
Temas Seleccionados
para el Servicio
Técnico�
En ella encontrará una
recopilación de
interesantes fascículos de
Teoría y Servicio Electrónico!
Cursos Prácticos y Videos�
• Fuentes de Alimentación Reguladas y
Conmutadas en Videograbadoras�
• Funcionamiento y Guía para la Reparación
de Televisores de Color�
• Funcionamiento y Guía para la Reparación
de Videograbadoras VHS�
• Fuentes de Alimentación Reguladas y
Conmutadas en TV Color�
• Manejo del Osciloscopio Moderno�
Reproductores de Compact Disc�
Televisión a Color Moderna�
Mecanismos de Videograbadoras Sony
(Tipos III y IV)�
Teoría y Servicio Electrónico
Cursos Prácticos
Video
Ventajas:
electronicayservicio.com
PROXIMAMENTEPROXIMAMENTE
27ELECTRONICA y servicio No.39
PROXIMAMENTE
Introducción
Un diodo de material semiconductor está cons-tituido por una masa de material N o negativollamada cátodo y por una masa de material P opositivo llamada ánodo; a esta última le faltanelectrones o huecos, en tanto que la primera tie-ne exceso de electrones (o sea, posee electro-nes libres, figura 1). La unión de las dos masasde material semiconductor forma una barreraque recibe el nombre de juntura; y es precisa-mente en esta unión, donde se realiza el trabajode un diodo.
Aplicaciones más comunes de los diodos
Rectificación del voltaje de corriente alternade baja frecuenciaEn estas etapas se utilizan diodos cuyo voltajede ruptura se encuentra en polarización inversabaja e inversa alta. La frecuencia de operaciónno es importante, pues son etapas de baja fre-
CARACTERISTICAS
TECNICAS Y REEMPLAZO
DE DIODOS
CARACTERISTICAS
TECNICAS Y REEMPLAZO
DE DIODOS
Alvaro Vázquez Almazán
Los diodos son dispositivos de mate-rial semiconductor, cuya función
principal es permitir el paso de lacorriente en un solo sentido;
además, pueden trabajar comoelementos de referencia y de
conmutación. En este artículoharemos un repaso general de lasprincipales características técnicas
de estos dispositivos, así como de lospuntos que deben considerarse
cuando sea inevitable su reemplazo.
28 ELECTRONICA y servicio No.39
cuencia. El único parámetro importante es lacorriente máxima que puede circular a través delos diodos, que generalmente son los de matrí-cula 1N4001 y similares.
Rectificación del voltaje de corriente alternade alta frecuenciaEn estas secciones (tales como las fuentes dealimentación conmutadas en el extremo secun-dario, la etapa de salida horizontal y las etapasde radiofrecuencia) se emplean diodos de altafrecuencia o de tiempo de recuperación rápida,que comúnmente son los de matrícula 30DF2,ERB81-004, ERA18-02, C92M y NTE 587 (figura 2).
Estabilización de voltaje de corriente directaLas características más importantes de los diodoszener que se utilizan en estos circuitos son elvoltaje de operación y la potencia de trabajo.
Polarización de los diodos
Se entiende por polarización la manera en quese aplican los voltajes y corrientes necesariospara la operación de un dispositivo electrónico.Expliquemos ahora las dos formas de polariza-ción existentes.
Polarización directaSe conoce como polarización directa a la formade aplicar los voltajes adecuados a las termina-les de un diodo (figura 3). A la terminal P o ánodose le debe aplicar un voltaje mayor que a la ter-minal N o cátodo, siempre y cuando no sobre-pase el límite de voltaje que puede manejar (0.7voltios).
Polarización inversaConsiste en aplicar voltaje en forma contraria ala polarización directa (figura 4); es decir, la ter-minal N o cátodo tendrá un voltaje mayor que laterminal P o positiva pero sin rebasar el límitemáximo de voltaje (pico máximo de voltaje o PRVMáx. V).
Curva característica de voltaje
En la figura 5 se muestra la curva característicade voltaje contra corriente de cualquier diodo.
NP
Zona de deplexión
Dipolos
Diodo semiconductor de unión sin polarización
+ + + - - -- - -- - -- - -
+ + ++ + ++ + +
Figura 1
Figura 2
Por sus requerimientos, uno de los componentes que más
utilizan a los diodos, son las fuentes de alimentación.
+ _
Batería
Anodo Cátodo
Figura 3
29ELECTRONICA y servicio No.39
Observe que existen seis secciones:
1. Región zenerPunto en que el diodo empieza a conducir co-rriente de manera descontrolada, y puede su-frir daños irreversibles.Para lograr que un diodo trabaje en la regiónzener, es necesario polarizarlo en sentido in-verso. Los diodos especiales para trabajar enesta región son precisamente los diodoszener.
2. Punto de rupturaPunto en el que el diodo, a menos que sea detipo zener, se dañará de forma irreversiblecuando se aplique un determinado nivel devoltaje.
3. Zona de no-conducciónEs la zona de voltaje tanto en polarizacióndirecta como en polarización inversa, en laque el diodo no maneja ninguna corrienteeléctrica.
4. Punto de disparoEs la parte de la curva en que el diodo empie-za a manifestar gradualmente un aumento enla corriente de consumo. Este punto se ubicaentre 0.2 y 0.3 voltios para el germanio, y en-tre 0.6 y 0.7 voltios para el silicio.
5. Zona de conducciónEs la parte de la curva en donde se manifies-ta un aumento considerable de corriente y endonde el voltaje ya no aumenta.
6. Zona de saturaciónZona en la que no existe aumento de corrien-te pero sí de voltaje; y cuando esto sucede,generalmente el diodo resulta dañado.
Características de las piezas de reemplazo
Una vez que hemos recordado las partes de lacurva característica de funcionamiento de undiodo, veamos las características de la pieza dereemplazo que tengamos que utilizar a falta delcomponente original.
1. Material de fabricación. Cualquier material defabricación diferente (silicio, germanio, sele-nio) al de la pieza original, ocasionará altera-ciones en el punto de disparo (figura 6).
+_
Batería
Anodo Cátodo
Figura 4
I+
Zona de saturacion
Zona deconduccion
V+
Puntode disparo
Zona de NOconduccion
Regiónzener
Puntode ruptura
V-
I-
6
5
4
2
3
1
Figura 5
Figura 6
ELECTRONICA y servicio No.3930
2. Voltaje máximo en polarización inversa (PRVMáx.). Es el máximo voltaje que puede recibirun diodo, sin riesgo de sufrir daños. Cuandohaya necesidad de reemplazar el diodo y nose conozca con exactitud este parámetro, lomejor será basarse en el máximo voltaje gene-rado por la fuente de alimentación (figura 7).
3. Corriente máxima en polarización directa (Io
Máx.). Este parámetro indica la corrientemáxima que consume el diodo. Para deter-minar su nivel, observe el valor marcado enel fusible de la fuente de alimentación y elijaun valor ligeramente superior. No olvide queeste fusible se quemará cuando sea atrave-sado por una corriente superior a la que seindica en su propio cuerpo (figura 8).
4. Tiempo de recuperación. Se refiere al máximotiempo que un diodo puede cambiar entre lapolarización inversa y la polarización direc-ta. Esta característica es muy importante en
circuitos que trabajan con altas frecuencias,tales como las fuentes conmutadas, las eta-pas de radiofrecuencia y la salida horizontal,entre otras.
5. Potencia de trabajo (W). Parámetro de particu-lar importancia en los diodos zener, porqueindica la corriente máxima que éstos puedenmanejar. La potencia de trabajo del diodosiempre puede cambiar al nivel inmediato su-perior, pero nunca puede ir hacia abajo; y encaso de que esto último suceda, el diodo sedañará de inmediato (figura 9). Si no encuen-tra el valor de potencia original, coloque dosdiodos en paralelo; o sea que si necesita undiodo de 1 Watt, debe conectar dos diodos de1/2 Watt en paralelo para conseguir que tra-bajen como tal.
6. Voltaje de operación. Al igual que la potenciade trabajo, esta característica es exclusiva delos diodos zener. Pero en este caso, cada dio-do tiene que reemplazarse por uno de igualvalor de voltaje o punto de ruptura (figura 10).
Comentarios finales
Esperamos que con todas las indicaciones ofre-cidas sea más fácil para usted localizar un diodoen particular. Y no olvide que lo primero que debehacer es localizar el número de parte original, yque sólo en caso de que no consiga la pieza sus-tituta exacta habrá de recurrir a un diodo de re-emplazo.
V
V
V
V
1
2
3
4
FUENTEDE
ALIMENTACION
Mida todos losvoltajes y tomecomo referenciael más alto.
Figura 7
Figura 9
Figura 8
Por lo general, los
fusibles instalados
en las fuentes de
alimentación, traen
impresa la cantidad
de corriente que
son capaces de
soportar.
R9065.6K
C90822OP * 8.5
3* a 7
-a 6 IC901
FX0034CE (Q,R)
FX0002GE (ERROR
VOLTAGE DET)
4.6
4.2
6
4 1
2
5.2 R915220
R9164.7K
D914EX0613GE
o EX0295CE
D911EX060IGE (MTZJ3.6A)
o EX0283CE(UZ3.6BSA)
R9250
D904DX0475CEo ISS119
6
5
C9074700P
D903DX0475CE o ISS119
9
-6
*
Figura 10
Distribuidor de
ELECTRONICA RAMIREZ SE PONEA SUS ORDENES EN SU NUEVADIRECCION:
VIDEO SERVICIO
VIA MORELOS KM. 22 1/2ESQ. BLVD. HOMEX ENSAN CRISTÓBAL ECATEPEC.CONTRA ESQUINA DE BANAMEXTEL. 5 770 67 10
VIA MORELOS No. 45LOCAL 4c PLAZA RADIALECATEPEC, EDO. MEX
VIA J. LOPEZ PORTILLO ESQ. BLVD. COACALCOLOCALES 20-21, CENTRO COMERCIAL LAS PLAZAS.VILLA DE LAS FLORESCOACALCO. TEL. 5879-0330
pone a sus órdenes diagramas y refacciones originales
Pone a sus órdenes:
• Diagramas • Revistas • Libros• Videos • Cursos
• Todo sobre información técnica
Fly backs
Cabezas de Video
Bocinas
Capacitores
Potenciómetros
Magnetrones
Transistores
C. Integrados
Motores
Bandas
etc.
TENEMOS LOS
¡ ¡ ¡ C O M P R U E B E L O ! ! !Si no tenemos lo que Ud.
necesita, se lo conseguimos.Visítenos en nuestras
tres direcciones
MEJORES PRECIOS DEL CENTRO
32 ELECTRONICA y servicio No.39
Armando Mata Domínguez
En el número anterior de esta edición, explicaremos el procedimiento de ensamblado ydesensamblado del mecanismo de discos compactos de un equipo Sony modelo HCD-DX8. En esta ocasión, veremos cómo deben desensamblarse y ensamblarse losmecanismos de tocacintas de este mismo aparato. Es importante mencionar que cuandoalgún engrane de este tipo de mecanismos se daña, no existen reemplazos en el mercadolo que obliga a sustituir todo el mecanismo; sin embargo, aquí proponemos unaalternativa de servicio para reparar, en algunos casos, este tipo de engranes.
SERVICIO A MECANISMOS DE
TOCACINTAS DE
MINICOMPONENTES SONY
Desensamblado
Para tener acceso alensamble de caseteras, esnecesario retirar cadauna de las cubiertas delequipo. Quite los trestornillos negros ubicadosen cada una de lascubiertas laterales, ydeslice éstas ligeramentehacia atrás.
Introducción
Una actividad común en el banco de servicio deltécnico, es la reparación de los mecanismos detocacintas digitales de los componentes de audio.Cuando esta sección falla, impide la reproducciónde cintas de audio (play back), la función del auto-reversible y el rebobinado de cinta. Estos proble-
mas pueden presentarse en una sola casetera oen ambas (si el aparato en cuestión es de doblecompartimiento). Conocer paso a paso el proce-dimiento para lograr un diagnóstico y reparacióneficaces, es necesario para encontrar una alter-nativa de solución.
1
Deslice lacubierta
33ELECTRONICA y servicio No.39
Para retirar la cubierta superior,quite los tornillos que la sujetan
por detrás. Levante las pesta-ñas plásticas laterales que
también la aseguran.
2 Tornillo
Pestaña
Desmonte la sección del reproductor dediscos compactos. Cuando haga esto,
desconecte con cuidado los conectoreslaterales que se comunican con la
tarjeta de circuito impreso que aloja alsistema de control de funciones.
Para desmontar el panel frontal delequipo, quite los tres tornillos tipophilips que lo sujetan. Y luego, con laayuda de un desarmador plano, levantelas pestañas plásticas que sujetan elpanel del chasis del aparato.
Conectores
3
4
El desmontaje de las caseteras,implica retirar los tornillos tipophilips que sujetan a cada uno
de los “brackets” plásticos de laspuertas y jalar éstos ligeramen-
te hacia arriba.
5
Tornillos
Tornillos tipo Philips
34 ELECTRONICA y servicio No.39
Retire los cinco tornillos tipophilips que sujetan almecanismo en el panelfrontal. Y después, extraigapor completo el ensamble delmecanismo.
6 Tornillos
Cuando retire las bandas de impulsión, verifique que tengan una elasticidad adecuada. Enprimera instancia, su experiencia es la mejor herramienta para comprobar esto; pero espreferible recurrir al método de comprobación del valor óhmico del motor, el cual debe serde 14 ohmios; si tiene un valor diferente, significa que las bandas están dañadas o que elmotor de impulsión se ha alterado; entonces la cinta no podrá desplazarse (no habrá funciónde reproducción) o lo hará pero en forma lenta (la velocidad de reproducción será afectada).Si las bandas están dañadas, proceda a reemplazarlas. Si el motor de impulsión estáalterado, bríndele servicio de mantenimiento o, si es necesario, también reemplácelo.
Retire las arandelas plásticas que sujetan el eje de cada una de las poleas de impulsión,para extraer éstas. Sólo de esta manera tendrá acceso al juego de engranes de la parteinferior del mecanismo, y podrá verificar el estado de los mismos.
7
8
Arandelas plásticas
35ELECTRONICA y servicio No.39
Deslice las poleas de impulsión sobre el“buje” central, y limpie perfectamente eleje de cada una de ellas. Lubríquelas conaceite delgado, y retire los residuos deéste con un paño limpio; esto evitará quehaya “rechinidos” durante la operacióndel mecanismo.
9 10
Seguro plástico
Seguidor de leva
Retire el resorte laminado dela palanca liberadora de
cambios asociada al émbolodel solenoide. Retire también
esta misma palanca.
Desmonte el engrane CAM de cambios, yverifique que cada una de sus levas esté en
buenas condiciones; asegúrese de que no esténrotas, fracturadas o tengan exceso de grasa ypolvo (en este último caso se generaría lodo);
basta que tengan uno solo de estos problemas,para impedir que el seguimiento de la leva sea
correcto; y si ocurre esto, el mecanismo notrabajará adecuadamente y entonces será
imposible reproducir las cintas.
11
Retire el seguro plástico quesujeta a la palanca seguidora deleva. Haga esto con cuidado, paraevitar que el resorte de fijaciónbrinque en ese momento.
12
Resorte laminado
36 ELECTRONICA y servicio No.39
Para liberar al engrane CAM de cualquierimpureza, lávelo perfectamente conabundante agua y jabón; para tallarlo,puede utilizar un cepillo dental. Y despuésde haberlo secado, aplíquele grasadelgada para lubricarlo.
Las piezas principales de la parte frontaldel mecanismo se pueden observar en elpaso 6. Como son las que sufren mayordesgaste, a veces es necesario reemplazar-las; verifique constantemente sus condicio-nes.
Ensamblado
Para colocar el engraneCAM, lleve el ensamble de la
parte frontal hacia laposición de reproducción.
13 14
1
Con el fin de asegurarse que el engrane CAM ha embonado perfectamente en las levas demovimiento (arriba/abajo) con el mecanismo, hágalo girar con la mano. Verifique que hayamovimiento en el mecanismo de la parte frontal, y que el engrane se posicione en losmodos de STOP (paro), PB (reproducción) y REWIND (rebobinado de cinta).
El ensamblado de las demás partes del mecanismo no implica hacer ningunasincronización. Solamente hay que asegurarse que asienten perfectamente en su respectivositio, y que las arandelas plásticas (seguros) queden en su posición original. Pero siemprees recomendable iniciar con el ensamble, cuidando que el engrane CAM se ubique enmodo de STOP.
2
3
37ELECTRONICA y servicio No.39
Fallas típicas y soluciones
Como en la mayoría de los sistemas mecánicos,este modelo llega a presentar algunos problemastípicos que afectan la reproducción de las cintasde audio, ya sea en uno solo de los compartimen-tos o en ambos.
Una manera rápida de solucionar cualquierproblema es el reemplazo de todo el mecanismo;pero esta alternativa no es aceptable en la mayo-ría de los casos.
A continuación ofrecemos algunas solucionesprácticas que pueden ayudarle a resolver ciertasfallas y evitar, en la medida de lo posible, el reem-plazo total.
En la figura 1 se muestra la vista explotadadel modelo Sony HCD-DX8, con el fin de que pue-da ubicar más fácilmente las piezas involucradas.
Ahora bien, si observa el diagrama anterior,algunos de los componentes (principalmente losengranes) no cuentan con número de parte; es
Una vez que se haya ensamblado todo, verifique que los movimientos del mecanismo serealicen correcta y ordenadamente. En este caso, lo único que tiene que hacer es girar la poleade impulsión en sentido contrario al de las manecillas del reloj; al mismo tiempo, libere una solavez el émbolo del solenoide; verifique que el mecanismo se mueva, y que finalmente quede enmodo de reproducción. Si esto se cumple, continúe haciendo girar con la mano a la polea deimpulsión; vuelva a liberar el émbolo del solenoide, y verifique que el mecanismo quede ahoraen modo de avance rápido de cinta; para comprobar esto, observe el rodillo de presión; deberádespegarse del eje de la polea de impulsión. Y al liberar una vez más el émbolo del solenoide, elmecanismo se pondrá en modo de STOP y regresará a su posición inicial.
Sentido de giro manual
decir, no hay un reemplazo en el mercado paraellos. Sin embargo, existe una opción para repa-rarlos.
Reparación de engranesPara reparar un engrane dañado o roto, podemosutilizar acrílico dental rápido. Este producto lopuede adquirir en cualquier depósito donde ven-dan material para mecánicos dentales y su pre-sentación es en paquete con un frasco con polvoy un frasco con catalizador líquido.
Prepare una mezcla 1/1 (es decir, colocandouna cantidad de polvo, por una cantidad igual delíquido) hasta obtener una sustancia uniforme yespesa. Antes de que empiece a endurecerse tie-ne que restaurar el diente o los dientes rotos delos engranes dañados.
Es importante dejar que termine el endureci-miento total de la mezcla (por lo menos 24 ho-ras); y después, con el auxilio de una lima, realiceun acabado fino de la parte restaurada. La for
4
ELECTRONICA y servicio No.3938
ma correcta de los dientes se puede lograr conla contraparte con la cual hace contacto el en-grane reparado.
Fallas típicas
Falla No. 1Síntoma: El equipo no funciona; y al encenderse,aparece en el display la indicación POWER OFF yenseguida la palabra PROTECT.Causa: Daño en cualquiera de los rodillos de pre-sión. Número de referencia: 151 ó 152.Solución: Reemplazo del rodillo de presión daña-do.
Falla No. 2Síntoma: No hay reproducción de cintas de audio.Causa: Daño de la banda de impulsión principal.Número de referencia: 159.Solución: Reemplazo de la banda previa limpie-za de las poleas.
Falla No. 3Síntoma: No se logra la reproducción de la cintaen cualquiera de los dos compartimientos.Causa: Engrane CAM con grasa endurecida de-bido al polvo.
Solución: Limpieza y nueva lubricación del engra-ne CAM.
Falla No. 4Síntoma: El equipo no funciona; y al seleccionarel modo de TAPE, aparece la indicación en el dis-play de PROTECT.Causa: Rotura en las levas de seguimiento delengrane CAM.Solución: Reemplazo del engrane CAM (no exis-te número de parte) o reparación del mismo.
Falla No. 5Síntoma: No se puede introducir la cinta de audioen uno de los dos compartimientos.Causa: Engrane de la cabeza autoreversible roto.Solución: Reemplazo del engrane (no existe nú-mero de parte) o reparación del mismo.
Comentarios finales
Existen ocasiones en que la falla que impide lareproducción de la cinta de audio, es causada porel daño de alguna de las partes que no se indicanen el diagrama de vista explotada. Por lo tanto, laúnica solución al problema es el reemplazo delmecanismo completo.
Figura 1
Para mayoresinformes diríjase a:í
(5) 7-87-96-71Fax. (5) 7-87-53-77
RESERVACIONES:
remitir por ví ó
és deInformació ónica
DATOS GENERALES
Con el apoyo de:
s e r v i c i oss ee r v i cc ii oyCurso
En 2 días
Modelos: 14 a 32 pulgadas
Instructor:Prof. José Luis Orozco Cuautle
Correo electrónico: [email protected]
12
3
4
5678
9101112
13
Aguascalientes, Ags.14 y 15 de Mayo 2001Hotel "Real del Centro"Blvd. José Ma. Chávez N° 3402Cd. Industrial
León, Gto.16 y 17 de Mayo 2001Hotel "San Francisco"Blvd. A. López Mateos N° 2715 OrienteBarrio Guadalupe
Querétaro, Qro.18 y 19 de Mayo 2001Hotel "Flamingo Inn"Constituyentes N° 138 esq. TecnológicoCentro
Poza Rica, Ver.1 y 2 de Junio 2001Hotel "Hacienda Xanath"Blvd. A. Ruiz Cortínes N° 1917Col. México
Tampico, Tam.4 y 5 de Junio 2001Hotel "Howard Johnson"Francisco I. Madero N° 210 Ote., Centro
Cd. Valles, S. L. P.6 y 7 de Junio 2001Hotel "Valles"Blvd. 36 Nte.ent.Zaragoza y V.C. SalazarCentro
San Luis Potosí, S. L. P.8 y 9 de Junio 2001Hotel "Arizona"J. Guadalupe Torres N° 156, Centro
México, D. F.22 y 23 de Junio 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100 Centro (a una cuadra metro Balderas)
Pachuca, Hgo.28 y 29 de JunioInst. ATEEH Efrén Rebolledo N° 109-DCol. MorelosTel. (0177) 14 00 34
Cd. Juárez, Chih.2 y 3 de Julio 2001Informes Rancho del Becerro N° 3011Fracc. Pradera Dorada. Tel. (0116) 18 21 28
Gómez Palacio, Dgo.4 y 5 de Julio 2001Hotel "Villa Jardín"Blvd. M. Alemán y Czda. Agustín CastroDiv. Cd. Lerdo y Gómez Palacio
Monterrey, N. L.6 y 7 de Julio 2001Hotel "88 INN"Lerdo de Tejada N° 767, Fracc. Tabachines
Mérida, Yuc.13 y 14 de Julio 2001Hotel "Montejo Palace"Paseo de Montejo 483-C entre 39 y 41Centro
Acapulco, Gro.18 y 19 de Julio 2001Hotel " Plaza las Glorias"Informes: Cda. Baja California N° 381-BTel. (0174) 86 68 27 / 86 87 81
Cuernavaca, Mor.20 y 21 de Julio 2001Inst. Tomás Alva EdisonAv. Plan de Ayala N° 103Col. El Vergel Tel. (0173) 18 46 63
México, D. F.27 y 28 de Julio 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100 Centro (a una cuadra metro Balderas)
Lázaro Cárdenas, Mich.10 y 11 de Agosto 2001Informes Priv. de Virgo N° 17Infonavit Nuevo HorizonteTel. (0175) 37 12 78
Teziutlán, Pue.7 y 8 de Septiembre 2001 Club de leonesSalón de conferencias, calle Zaragozaesq. Lerdo Centro. Informes Radio MundoJuárez 504 Tel. (01 231) 219 06 / 208 62
Xalapa, Ver.10 y 11 de Septiembre 2001Hotel "Finca Real"Victoria y Bustamante , Centro
Veracruz, Ver.12 y 13 de Septiembre 2001Hotel "Ruiz Milán"Paseo del Malecón esq. Gómez Farías, Centro
Córdoba, Ver.14 y 15 de Septiembre 2001Hotel "Villa Florida"Blvd. M. Alemán y Czda. Agustín CastroDiv. Cd. Lerdo y Gómez Palacio
Zamora, Mich.19 y 20 de Noviembre 2001Hotel "Fénix"Madero Sur N° 401, Centro
Morelia, Mich.21 y 22 de Noviembre 2001Hotel "Morelia Imperial"Guadalupe Victoria N° 245, Centro
Toluca, Méx.23 y 24 de Noviembre 2001Hotel "San Francisco"Rayón Sur N° 104, Centro
México, D. F.30 de Noviembre y 1 Diciembre 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100 Centro (a una cuadra metro Balderas)
Tapachula, Chis.5 y 6 de Diciembre 2001Informes en 3a. Oriente N° 1-3Centro Tel. (0196) 21 69 01
Tuxtla Gutiérrez, Chis.7 y 8 de Diciembre 2001Hotel "María Eugenia"Av. Central Oriente N° 507, Centro
Puebla, Pue.21 y 22 de Diciembre 2001Hotel "Aristos"Reforma N° 533 entre 7 SurCentro Historico
México, D. F.28 y 29 de Septiembre 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100 Centro (a una cuadra metro Balderas)
Villahermosa, Tab.3 y 4 de Octubre 2001Hotel "B. W. Maya Tabasco"Adolfo Ruiz Cortínes N° 907Entre Gil I. Sáenz y Fco. J. Mina
Coatzacoalcos, Ver.5 y 6 de Octubre 2001Hotel "Enriquez"Av. Ignacio de la llave N° 500Centro
Juchitán, Oax.8 y 9 de Octubre 2001Informes en 5 de Mayo N° 13, CentroTels. (0197) 11 40 54 y 11 04 09
Oaxaca, Oax.10 y 11 de Octubre 2001Informes en "El Francistor"Huzares N° 207 CentroTels. (0195) 16 47 37 y 14 72 97
Tepic, Nay.7 y 8 de Noviembre 2001Hotel "Ejecutivo Inn"Av. Insurgentes N° 310 Pte., Centro
Guadalajara, Jal.9 y 10 de Noviembre 2001Hotel "Aranzazú Catedral"Revolución N° 110 esq. Degollado, Centro
Temas principales:Estructura de una fuente de alimentación conmutada.Qué hacer cuando se dañan los transistores, circuitos integrados, diodos o capacitores de la fuente.Fallas comunes y soluciones en las fuentes de alimentación conmutadas de las siguientes marcas de televisores (incluye información técnica):• Sony: tres modelos (incluye Wega) • Panasonic • Toshiba • Sharp y Broksonic (con uno o dos SCR) • Philips • Zenith (STR53041) • LG FlatronInformación técnica de fuentes conmutadas de aparatos: Aiwa, Daewoo, Elektra, Emerson, Fisher, Funai, GE, Hitachi, JVC, Konka, LG, Magnavox, Memorex, Mitsubishi, Mitsui, Orion, Packard Bell, Panasonic, Philips, Philco, Portland, Quasar, RCA, Samsung, Sanyo, Sansui, Sears, Sharp, Singer, Sony Wega, Symphonic, Toshiba y Zenith.Protecciones en las fuentes de alimentación OVP y OCP.Análisis de circuitos integrados más comunes.Qué hacer cuando el transistor de salida horizontal se calienta o se daña continuamente.Forma de comprobar los transistores driver y salida horizontal, el fly-back y el yugo de deflexión (todo instalado en el televisor).Fallas que provocan los circuitos ABL y Pincushion, y procedimientos de reparación.Medición de voltaje de pico a pico con un multímetro convencional.Nuevas aplicaciones del televisor Long.Procedimientos para reparar fácilmente la sección de barrido vertical.Sustitutos de transistores.
Duración del curso: 12 horasHorario: 14:00 a 20 hrs. el primer día
y de 9:00 a 15:00 el segundo díaPago único: $650.00
El número de asiento será de acuerdo al orden de reservación. Reserve a la brevedad
LOCALIZA LA FECHA EN QUE ESTAREMOS CERCA DE TI
ReparaciReparación den defuentes conmutadas
y de las etapas dey de las etapas debarrido V y H en televisores
RECIBIRAS SIN COSTOADICIONAL:
Diploma de asistencia
• Diagrama de un televisor• Derecho a la compra a crédito de un multímetro y/o un osciloscopio Hameg
LibroCurso de reparación de
televisores de nueva generaciónVol. 1. FUENTES CONMUTADAS
(edición 2001)
VideoReparación de fuentes dealimentación de televisoresSONY WEGA(edición 2001)
APLICACION DEL
OSCILOSCOPIO EN EL
SERVICIO A FUENTES
CONMUTADAS
Introducción
El trazado de señales con osciloscopio, es unode los métodos más usuales para localizar fallasen todas las secciones de cualquier equipo elec-trónico. Mas para realizar con éxito cualquierdiagnóstico, es necesario conocer el manejo yla ubicación correcta de las diferentes perillas yteclas selectoras de este instrumento de medi-ción; y por supuesto, saber interpretar la formay tamaño de las señales que aparecen en su pan-talla.
Es importante que antes de empezar a trazarseñales, se realice un plan secuencial para loca-lizar la falla en cuestión. De esta manera no seperderá tiempo, y se detectará en forma más rá-pida el componente responsable del problema.
APLICACION DEL
OSCILOSCOPIO EN EL
SERVICIO A FUENTES
CONMUTADAS
Alvaro Vázquez Almazán
Entre el instrumental que más utilizael técnico de servicio, se encuentra el
osciloscopio; y entre las etapas quecon mayor frecuencia fallan, se
encuentra la fuente de alimentación.En este artículo se propone un
procedimiento para aprovechar elosciloscopio en la localización de
fallas en las fuentes de alimentaciónconmutadas. El artículo se relacionacon el curso “Reparación de Fuentes
Conmutadas y de las Etapas deBarrido V y H en Televisores”, a
cargo del Prof. J. Luis Orozco Cuautle(vea la página 39), cuyos asistentes
reciben el derecho de adquirir unosciloscopio a crédito, sin intereses y
con entrega inmediata.
¡A CREDITO! ¡SIN INTERESES!¡Y CON ENTREGA INMEDIATA!
¿Quiéres un osciloscopio o un multímetrocon conexión a PC?
Asiste a nuestros cursos intensivos; te dará derecho a esta compra
Este artículo se publica con elpatrocinio de Centro Japonésde Información Electrónica
41ELECTRONICA y servicio No.39
Pero no olvidemos que también hay que contarcon un multímetro.
Para explicar el uso del osciloscopio, tomare-mos como base el modelo HM303-6 de la marcaHameg. Una de las principales características deeste osciloscopio, es que permite probar el fun-cionamiento de las bobinas, capacitores, trans-formadores, resistencias y semiconductores (fi-gura 1).
Controles
Entre los controles más importantes para com-probar el funcionamiento de cualquier circuito,
se encuentran el control de intensidad, el con-trol de posición vertical, el selector de voltios pordivisión, el selector de acoplamiento de entraday el selector de tiempo por división (figura 2).
Control de intensidadPermite ajustar el brillo de la señal que apareceen la pantalla.
Cuando este control se encuentra en su esca-la de valor mínimo, no se observa nada en lapantalla. Así que es recomendable colocarlo enun valor medio, con el fin de garantizar que siem-
Control de intensidad
Controlde posiciónvertical
Selector devoltios/división Selector de
acoplamientode entrada
Selector detiempo/división
Figura 1 Figura 2
Baja intensidad Media intensidad Alta intensidad
Figura 3
42 ELECTRONICA y servicio No.39
pre se observe la señal y que ésta tenga buennivel de brillo (figura 3).
Control de posición verticalPermite que la señal desplegada se mueva enforma vertical en la pantalla del osciloscopio, conla finalidad de ubicarla en el sitio que se desee.
Se recomienda colocar este control en unaposición media de su escala, para garantizar quela señal obtenida se ubique en el centro de lapantalla. Si no se procede de esta manera, laseñal puede aparecer en la parte superior o enla parte inferior de la misma; y en el peor de loscasos, ni siquiera aparecerá (figura 4).
Selector de voltios por divisiónPropiamente, se trata de un selector de escalautilizado por el circuito de deflexión vertical.Cada posición indica el valor que tendrá cadacuadro visto verticalmente; si la perilla se en-
cuentra en la posición de 2 voltios/div, significaque, verticalmente, cada cuadro corresponde a2 voltios; por lo tanto, en esta escala podrávisualizarse una señal con un valor máximo de16 voltios.
El osciloscopio Hameg que hemos elegido,puede medir como máximo una señal de 1600voltios de pico a pico. Siempre téngase esto encuenta, porque el aparato puede sufrir daños irre-versibles si se emplea para medir un voltajemayor.
Para calcular el valor máximo que puede me-dir un osciloscopio, basta verificar cuál es elmáximo valor marcado en la escala de la perillade voltios por división, y multiplicarlo por la can-tidad de cuadros verticales que tiene la pantalladel osciloscopio (generalmente son 8); y el re-sultado debe multiplicarse por el factor de mul-tiplicación de la punta del osciloscopio, que pue-de ser X5, X10 e incluso X100 (figura 5).
Posición abajo Posición media Posición arriba
Figura 4
8 cuadros
20 V/div
Figura 5
43ELECTRONICA y servicio No.39
Selector de acoplamiento de entradaPermite “acoplar” la señal que se desea medir; osea, elegir qué tipo de lectura se quiere obtener:DC, AC o GND (figura 6).
a) El acoplamiento DC permite medir la señalexactamente como se encuentra en el circui-to; es decir, permite pasar tanto el componen-te de voltaje de corriente directa como el com-ponente de voltaje de corriente alterna.
b) El acoplamiento de AC sólo permite observarel componente de voltaje de corriente alterna;es decir, permite única y exclusivamente elpaso de la señal sin polarización.
c) El acoplamiento de GND bloquea los dos an-teriores acoplamientos, y permite conectar laentrada de la señal a tierra. Esto se hace paraajustar el nivel de referencia, con el fin demedir correctamente en cualquier punto de lapantalla.
La posición recomendable para el selector deacoplamiento de entrada es en AC. Pero puedecolocarse en otra posición, dependiendo de lalectura que se quiera obtener.
Selector de tiempo por divisiónEl selector de tiempo por división indica la esca-la empleada por el circuito de barrido horizon-tal. Por lo tanto, el valor de cada cuadro hori-zontal dependerá de la posición del selector; siéste se encuentra en la posición 1msg/div, quieredecir que cada cuadro medirá 1 msg. horizon-talmente (figura 7).
Para garantizar que con el uso del oscilosco-pio siempre se obtenga señal, coloque el selectoren una posición que se encuentre entre 0.5 y0.1ms.
Las fuentes de alimentación conmutadas
Los televisores actuales utilizan una fuente con-mutada, con la finalidad de garantizar una re-gulación de voltaje sin variaciones, un menor
Figura 6
DC AC GND
10 cuadros = 10 msg
1 msg
Figura 7
44 ELECTRONICA y servicio No.39
consumo de energía y el manejo de un mayorrango en el voltaje de entrada. Para poder ofre-cer todo esto, los circuitos electrónicos utiliza-dos por estas fuentes tienen que ser mucho máscomplejos que los de las fuentes lineales. Así quepara dar mantenimiento a este tipo de fuentes,es necesario tener los conocimientos técnicossuficientes que permitan repararlas con eficacia.
Diagrama a bloques de unafuente conmutada
En la figura 8 se muestra el diagrama a bloquesde una fuente de alimentación conmutada. Ahíse indican las señales que debe haber en cadasección, mismas que le servirán de referenciaen el momento que desee reparar una fuente deeste tipo.
Veamos cómo está compuesta una fuente dealimentación conmutada.
Circuito de entradaEstá formado por el fusible de línea y los reacto-res de radiofrecuencia, que tienen la doble fun-ción de recibir el voltaje de corriente alterna yeliminar el posible ruido que pudiera interferircon el funcionamiento de la fuente (figura 8A).
Sistema de rectificaciónConsta de un conjunto de diodos (generalmentecuatro) que, con la ayuda de un capacitorelectrolítico, convierten el voltaje de corrientealterna en un voltaje de corriente directa (figura8B).
Circuito osciladorFormado por un transistor que trabaja como con-mutador u oscilador de alta frecuencia, el cir-cuito oscilador se encarga de proporcionar unacorriente pulsante en la bobina primaria deltransformador oscilador, con el propósito dehacer que en las bobinas secundarias aparezcaun voltaje de corriente alterna de alta frecuen-cia (figura 8C).
Rectificadores de voltajes secundariosAl igual que el sistema de rectificación, esta eta-pa cuenta con diodos y capacitores electrolíti-
cos, los cuales, en este caso, sirven para con-vertir el voltaje de corriente alterna de alta fre-cuencia en un voltaje de corriente directa.
La principal característica de esta etapa es queemplea diodos de conmutación rápida (figura8D).
Circuito de retroalimentaciónGeneralmente está formado por un opto-acoplador, y se encarga de “informar” al circuitooscilador el nivel de voltaje que existe en lasbobinas secundarias. Cuando el voltaje de sali-da aumenta, el oscilador debe ajustar su frecuen-cia para hacerlo disminuir automáticamente. Ysi el voltaje de salida disminuye, el oscilador ajus-tará su frecuencia para obligarlo a aumentar (fi-gura 8E).
Precauciones
Siempre que trabaje con fuentes de alimentaciónconmutadas, tenga la precaución de utilizar untransformador de aislamiento (relación 1:1) cuyapotencia sea de unos 200 watts. Este transfor-mador proveerá el voltaje de corriente alternanecesario para alimentar ya sea al osciloscopioo al televisor. Es importante que no pase por altoesta advertencia, pues puede sufrir una desagra-dable descarga y provocar que se dañe el osci-loscopio.
El hecho de que el osciloscopio tenga una cla-vija polarizada, que una de sus terminales se co-necte directamente a su propio chasis, que laseñal de entrada tenga un polo positivo y un polonegativo y que este último también vaya conec-tado al chasis del aparato, eleva en gran medidalos riesgos derivados de conectar la clavija de lafuente de alimentación cuya polaridad es opuestaa la del osciloscopio.
En otras palabras, ¿se imagina qué pasaría sise conectara el polo positivo de la corriente al-terna (fase o positivo) al chasis del osciloscopio(el cual, como ya dijimos, es el mismo que elnivel de tierra de la punta del propio aparato)?¿o qué pasaría si por querer medir alguna señalen la fuente de alimentación, se conectara al ni-vel de tierra de ésta (que es el neutro de la co-rriente alterna) la terminal negativa de la punta
45ELECTRONICA y servicio No.39
Circuito d
e e
ntr
ada
Sis
tem
a d
e r
ectifica
ció
nC
ircu
ito
oscila
do
r
Tra
nsfo
rma
do
r o
scila
do
rR
ectifica
do
res
Re
tro
alim
en
tació
n
AB
C
E
D
Figura 8
del osciloscopio? Pues se estaría produciendo uncortocircuito, que pasaría a través de este apa-rato y lo dañaría irremediablemente. Pero si us-ted utiliza el transformador de aislamiento paraconectar alguno de los dos equipos, no tiene quepreocuparse por la forma en que conecte las cla-vijas de alimentación.
Por otra parte, al medir los voltajes y señalesen el extremo primario, asegúrese de conectarla terminal de tierra en el negativo del capacitorelectrolítico del sistema de rectificación. Y si vaa hacer mediciones en el extremo secundario,asegúrese de conectar la terminal de tierra alchasis del circuito (figura 9).
12345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456781234567890123456789012345678901212345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567812345678901234567890123456789012123456789012345678901234567890121234567890123456789012345678901212345678
Figura 9
Capacitores del extremo primario
Blindaje de chasis
Si desea ampliar o aclarar sus conocimientos sobre el tema, le sugerimos que asista al curso Reparación deFuentes Conmutadas y de las Etapas de Barrido V y H en televisores, que está impartiendo en más de 30ciudades de la República Mexicana el Prof. José Luis Orozco. Esté pendiente de la fecha en que visitará sulocalidad, pues dará a conocer un procedimiento para localizar fallas en fuentes de alimentación conmutadasde más de 14 marcas de televisores. Además, los participantes que lo deseen podrán adquirir a crédito unosciloscopio Hameg.
Para mayor información, comuníquese a los teléfonos (5) 787-93-29, (5) 787-96-71 Fax (5) 787-53-77. O visitenuestra pagina Web (www.electronicayservicio.com) o escríbanos por correo electrónico([email protected]).
Electro-neumática Industrial.
Para mayoresinformes diríjase a:í
(5) 7-87-96-71Fax. (5) 7-87-53-77
RESERVACIONES:Depositar en Bancomer, Cuenta 001-1762953-6o Bital Suc. 1069 Cuenta 4014105399
ón, S.A. de C.V.ósito con:
Centro Japonés deInformación Electrónica
DATOS GENERALESCon el apoyo de:
yCurso
En 2 días
Instructor:Prof. Armando Mata Domínguez
Correo electrónico: [email protected]
Xalapa, Ver.16 y 17 de Mayo 2001Hotel "Posada Xallapan"Av. Adolfo Ruiz Cortinez N° 1205Francisco Ferrer Guardia
Veracruz, Ver.18 y 19 de Mayo 2001Hotel "Ruiz Milán"Paseo del Malecón esq. Gómez FaríasCentro
Córdoba, Ver.21 y 22 de Mayo 2001Hotel "Villa Florida"Blvd. M. Alemán y Czda. Agustín CastroDiv. Cd. Lerdo y Gómez Palacio
Oaxaca, Oax.6 y 7 de Junio 2001Informes en "El Francistor"Huzares N° 207 CentroTels. (0195) 16 47 37 y 14 72 97
Juchitán, Oax.8 y 9 de Junio 2001Informes en Gpe. Victoria s/n ent. Aldama y Obregón, 2a. SecciónTels. (0197) 11 04 09
Coatzacoalcos, Ver.11 y 12 de Junio 2001Hotel "Enriquez"Av. Ignacio de la llave N° 500Centro
Villahermosa, Tab.13 y 14 de Junio 2001Hotel "B. W. Maya Tabasco"Adolfo Ruiz Cortínes N° 907Entre Gil I. Sáenz y Fco. J. Mina
México, D. F.15 y 16 de junio 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100Centro, a una cuadra del metro Balderas
Zamora, Mich.25 y 26 de Junio 2001Hotel "Fénix"Madero Sur N° 401Centro
Morelia, Mich.27 y 28 de Junio 2001Hotel "Morelia Imperial"Guadalupe Victoria N° 245Centro
Toluca, Méx.29 y 30 de Junio 2001Hotel "San Francisco"Rayón Sur N° 104Centro
Aguascalientes, Ags.9 y 10 de Julio 2001Hotel "Real del Centro"Blvd. José Ma. Chávez N° 3402Cd. Industrial
León, Gto.11 y 12 de Julio 2001Hotel "San Francisco"Blvd. A. López Mateos N° 2715 OrienteBarrio Guadalupe
Querétaro, Qro.13 y 14 de Julio 2001Hotel "Flamingo Inn"Constituyentes N° 138 esq. TecnológicoCentro
Poza Rica, Ver.20 y 21 de Julio 2001Hotel "Hacienda Xanath"Blvd. A. Ruiz Cortínes N° 1917Col. México
Tampico, Tam.23 y 24 de Julio 2001Hotel "Howard Johnson"Francisco I. Madero N° 210 Ote.Centro
Cd. Valles, S. L. P.25 y 26 de Julio 2001Hotel "Valles"Blvd. 36 Nte. ent. Zaragoza y V.C. SalazarCentro
San Luis Potosí, S. L. P.27 y 28 de Julio 2001Hotel "Arizona"J. Guadalupe Torres N° 156Centro
México, D. F.3 y 4 de Agosto 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100Centro, a una cuadra del metro Balderas
Tepic, Nay.8 y 9 de Agosto 2001Hotel "Ejecutivo Inn"Av. Insurgentes N° 310 Pte.Centro
Guadalajara, Jal.10 y 11 de Agosto 2001Hotel "Aranzazú Catedral"Revolución N° 110 esq. DegolladoCentro
Puebla, Pue.19 y 20 Octubre 2001Hotel " Aristos"Reforma N° 533 entre 7 SurCentro Histórico
Mérida, Yuc.26 y 27 de Octubre 2001Hotel "Montejo Palace"Paseo de Montejo 483-C entre 39 y 41Centro
Acapulco, Gro.14 y 15 de Noviembre 2001Hotel " Plaza las Glorias"Informes: Cda. Baja California N° 381-BTel. (0174) 86 68 27 / 86 87 81
Cuernavaca, Mor.16 y 17 de Noviembre 2001Inst. Tomás Alva EdisonAv. Plan de Ayala N° 103Col. El Vergel Tel. (0173) 18 46 63
México, D. F.14 y 15 de Diciembre 2001Escuela Mexicana de ElectricidadRevillagigedo N° 100Centro, a una cuadra del metro Balderas
Pachuca, Hgo.17 y 18 de Agosto 2001Inst. ATEEH Efrén Rebolledo N° 109-DCol. MorelosTel. (0177) 14 00 34
Cd. Juárez, Chih.10 y 11 de Septiembre 2001Informes Rancho del Becerro N° 3011Fracc. Pradera DoradaTel. (0116) 18 21 28
Gómez Palacio, Dgo.12 y 13 de Septiembre 2001Hotel "Villa Jardín"Blvd. M. Alemán y Czda. Agustín CastroDiv. Cd. Lerdo y Gómez Palacio
Monterrey, N. L.14 y 15 de Septiembre 2001Hotel "88 INN"Lerdo de Tejada N° 767Fracc. Tabachines
Tapachula, Chis.26 y 27 de Septiembre 2001Auditorio CTMInformes en 3a. Oriente N° 1-3Centro Tel. (0196) 21 69 01
Tuxtla Gutiérrez, Chis.28 y 29 de Septiembre 2001Hotel "María Eugenia"Av. Central Oriente N° 507Centro
Lázaro Cárdenas, Mich.12 y 13 de Octubre 2001Informes Priv. de Virgo N° 17Infonavit Nuevo HorizonteTel. (0175) 37 12 78
Duración del curso: 12 horasHorario: 14:00 a 20 hrs. el primer díay de 9:00 a 15:00 el segundo díaPago único: $600.00
El número de asiento será de acuerdo al orden de reservación. Reserve a la brevedad
1
2
3
4
1
2
3
4
5
678
9
10
11
12
Temario para CD:Procedimiento para desarmar, armar y ajustar mecanismos de carrusel de 1, 3 y 5 discos de las marcas SONY, SHARP, PIONEER, SAMSUNG, LG y AIWA.Procedimiento para armar, desarmar y ajustar mecanismos de magazine de 7 discos y más, incluyendo 24 y 51 CD de las marcas PANASONIC, JVC, SONY y AIWA.Cómo sustituir funciones del microprocesador para efectos de comprobación de los mecanismos de CD.Fallas que provocan los motores de carga, deslizamiento y de giro de disco.Procedimiento práctico y eficiente para realizar ajustes de los servomecanismos de enfoque y seguimiento en cualquier reproductor de CD.Método práctico de trazado de señales en todo el reproductor de CD.Los circuitos integrados más comunes en los reproductores de CD.Qué hacer cuando el display marca NO DISC.Solución de fallas de salto de canciones, efecto de disco rayado, lectura sólo de las primeras canciones, giro desbocado del disco, giro al revés del disco, lectura tardía y lectura sólo de algunos discos.Tres procedimientos de ajustes en el reproductor de CD: • Con osciloscopio • Sin osciloscopio • Con disco estroboscópico. Fallas comunes en servomecanismos y procedimientos de reparación.Procedimiento para descifrar matriculas de transistores y diodos de montaje de superficie (sustitutos comerciales).
Temario para DVD:Características técnicas, conexionado y modo de operación de los reproductores de DVD.Estructura de los reproductores de DVD.Método de servicio de mantenimiento y ajustes en los reproductores de DVD (incluye ajustes mecánicos).Procedimiento para cambio de región en el DVD (de región 1 ó 4 a multiregión en los DVD Sony, Panasonic, Samsung, Pioneer, etc.)
Reparación dereproductoresde CD y DVDde CD y DVD
Aiwa
Panasonic
Sony
Philips
Pioneer
Samsung
LOCALIZA LA FECHA EN QUE ESTAREMOS CERCA DE TI
RECIBIRASSIN COSTO
ADICIONAL:
Diploma de asistencia
Guía RápidaServicio amecanismos dereproductoresde CD Aiwa, Sharp,Sony y Pioneer(edición 2001)
Manual de ApoyoDidáctico
Reparación dereproductores de
CD y DVD(edición 2001) Video
Los secretos de lareparación deMECANISMOS DE CD(edición 2001)
• Diagrama de equipos de audio• Derecho a la compra a crédito de un multímetro y/o un osciloscopio Hameg
48 ELECTRONICA y servicio No.39
Introducción
Los actuales equipos electrónicos de audio y vi-deo cuentan con sistemas de sintonía cada vezmás pequeños, complejos y eficientes.
Por definición, los sintonizadores son aque-llos dispositivos que permiten aumentar o dis-minuir la longitud de onda (frecuencia) propiadel aparato receptor, adaptándola a la longitudde las ondas que intenta recibir. Por su parte,sintonizar quiere decir “hacer que el aparato re-ceptor vibre al unísono con el emisor”.
Seguramente, usted recuerda los antiguos sis-temas de sintonía; aquellos que tenían una to-rreta, y en los que con cada cambio de canal sehacía girar una serie de placas con pequeñasbobinas; y en ocasiones capacitores, que gene-raban la frecuencia adecuada para la sintoníadel canal. ¿Y recuerda también los radios en cuyosistema mecánico una polea se hacía girar parair variando la frecuencia y así sintonizar las di-ferentes estaciones?
También recordará que dichos sistemas desintonía provocaban fallas diversas, no sólo elec-trónicas; por ser mecánicos, su constante uso
LOS CIRCUITOS PLL EN
EQUIPOS DE AUDIO
LOS CIRCUITOS PLL EN
EQUIPOS DE AUDIO
Alberto Franco Sánchez
Tanto han evolucionado los circuitosde sintonía de audio y de video, quede simples sistemas mecánicos que
cambiaban la frecuencia parasintonizar estaciones o canales de
TV, se han transformado en losmodernos sistemas de sintonía
digital basada en lazos de amarrepor fase (los llamados PLL). En este
artículo analizaremos elfuncionamiento del PLL LC72131
utilizado comúnmente en equiposAiwa.
49ELECTRONICA y servicio No.39
los iba desgastando hasta que empezaban a ge-nerar mala sintonía. En los televisores de torre-ta, por ejemplo, era muy común que no sintoni-zaran correctamente los canales; esto se debíaa que estaban sucias las terminales de conexiónen el selector de canales.
Mas con el avance tecnológico logrado enaños recientes, se desarrollaron circuitos elec-trónicos en los que, gracias a nuevas configura-ciones de funcionamiento, las partes mecánicase incluso las analógicas han sido sustituidas porpartes digitales.
Actualmente existen sistemas de sintoníaapoyados en PLL (lazos de amarre por fase), queofrecen las ventajas propias de los sistemas di-gitales. Los modulares, auto-estéreos y otrosequipos reproductores de sonido, no sólo alma-cenan en memoria las estaciones preferidas porel usuario; previa activación de una función es-pecial, también son capaces de seleccionar en-tre estaciones que transmiten música o progra-mas similares; o bien, a partir de cierta estaciónque se haya querido sintonizar y que por algunarazón no sea bien captada, pueden buscar entrelas siguientes hasta ubicarse en la que mejor seescuche.
Para ejemplificar mejor ésta y otras particu-laridades de los modernos sistemas de sintonía,enseguida veremos un caso específico.
Sistemas de sintonía basados en PLL enequipos de audio
Nuestras explicaciones se basan en el modularAiwa NSX-S33, que utiliza el PLL LC72131D.
Descripción generalLos circuitos PLL son ampliamente utilizados enelectrónica, tanto en equipos de comunicacióncelular como en telefonía normal; también enfuentes de alimentación, en sintonía de señal detelevisión y, como lo veremos enseguida, en sis-temas de sintonía de audio.
Pero describamos primero los sistemas derecepción en general.
Un sintonizador se encuentra en cualquieraparato capaz de recibir una señal (radio, tele-visor, etc.), y consiste en un amplificador de RF,
un oscilador local, un mezclador y un filtro pasa-banda (figura 1).
En un sistema de sintonía manual, para cam-biar la frecuencia recibida por el sintonizador esnecesario que la frecuencia del oscilador localcambie en la forma que se indica en la figura 2.
En este caso, sólo hay que girar la perilla ymover las partes mecánicas de un capacitor y/ouna bobina; por fortuna, se crearon métodos paraautomatizar el proceso de sintonía. Y es así comosurgen los diodos varactor o varactores, tambiéndenominados varicaps o simplemente VVC (ca-
AMP.RF
MIXER OSCILADOR
FILTROPASA BANDA
A I.F.
ANTENADiagrama a
bloques básico
de un
sintonizador
MIXER
B+
Oscilador manual del sintonizador
Figura 1
Figura 2
50 ELECTRONICA y servicio No.39
pacidad variable por voltaje). Estos diodos per-mitieron diseñar un método electrónico paracambiar la frecuencia del oscilador.
Los varactores son semiconductores (o sea,condensadores variables dependientes del vol-taje) que operan de acuerdo con polarizacióninversa aplicada, y se utilizan para la sintoníade estaciones de AM.
En la figura 3 se muestra el circuito equiva-lente para este diodo y sus símbolos más utili-zados.
Como ya mencionamos, la capacitancia de undiodo varactor cambia en función del voltaje quese le aplica en sentido inverso. Este diodo puedeutilizarse en el circuito de retroalimentación deun oscilador, para cambiar la frecuencia de re-sonancia del circuito propiamente dicho. A estetipo de circuitos de oscilación se les conoce conel nombre de VCO (oscilador controlado por vol-taje).
Este mismo principio se utiliza por ejemploen las fuentes conmutadas que, para estabilizarel voltaje de salida, utilizan el PWM (modulaciónpor ancho de pulso) en una etapa de retroali-mentación.
Cuando un VCO se utiliza en un sintoniza-dor, el voltaje de control aplicado a su diodovaractor debe controlarse de manera exacta; delo contrario se saldrá de frecuencia y, obviamen-te, no podrá sintonizar (figura 4).
El circuito que con mayor frecuencia se em-plea para controlar la frecuencia del VCO, es unPLL. Son las siglas de Phase Locked Loop, que,como ya señalamos, significa lazo de amarre porfase y se refiere propiamente a un circuito desincronización de fase.
El PLL por dentro
En general, la parte central del PLL es un detec-tor de fase (figura 5). Dos señales separadas seenvían al CFV (convertidor de frecuencia a vol-taje) y alimentan a un comparador.
Este último dispositivo actúa de la siguientemanera: siempre que las frecuencias de las se-ñales sean iguales, no cambiará la salida delvoltaje de los convertidores; y así, la salida delcomparador será prácticamente cero; y cuandolas frecuencias de las señales sean distintas, losvoltajes de los convertidores se modificarán; ycomo resultado, la salida del comparador gene-rará un nivel alto o bajo dependiendo de cuál de
(0.1 - 12 ) R ≥ 1M (1-SmH)
R L
C =f(V )r
s s
r
r
A
B
B+
MIXER
Voltajede
control(DC)
Oscilador con diodos varactor
CFV
SALIDA
CFV
+
-
Detector de fase
Entrada 1
Entrada 2
Figura 3
Figura 4
Figura 5
51ELECTRONICA y servicio No.39
las dos señales sea la de mayor frecuencia. Re-cuerde que a mayor frecuencia, el CFV entregamayor voltaje.
En otra etapa del PLL, una salida del detectorde fase se acopla a un oscilador de referencia(que normalmente es un cristal oscilador). Laotra entrada se utiliza para monitorear la salidadel VCO, misma que se acopla a un diodovaractor en el propio VCO (figura 6).
El funcionamiento es el siguiente: si la fre-cuencia del VCO es más baja que la frecuenciadel oscilador de referencia, la salida del detec-tor de fase será ALTO y, en consecuencia, la fre-cuencia del VCO aumentará; y si la frecuenciadel VCO es más alta que la del oscilador de refe-rencia, la salida del detector de fase será BAJO y,en este caso, disminuirá la frecuencia del VCO.
Estas acciones se ejecutarán una y otra vez,en tanto no haya una igualdad de frecuencias.Cuando esto ocurre, la salida del detector de fasees mínima y entonces la frecuencia no cambia.
Aunque el circuito que acabamos de descri-bir trabaja con una sola frecuencia, cabe seña-lar que un sintonizador trabaja con muchas fre-cuencias. Veamos qué sucede en talescircunstancias.
Características del PLLAl igual que cualquier otro sistema digital, el PLLpuede adaptarse a todas las situaciones posiblesgracias a su tecnología.
Los PLL son dispositivos que trabajan convarias frecuencias, tal como lo hacían los siste-mas mecánicos antiguos. En la figura 7 se mues-tra la configuración de un PLL de frecuenciamúltiple. Este módulo tiene tres entradas de con-trol, las cuales permiten tomar como referenciapara la sintonía las frecuencias que se desee.
Otro de los aspectos importantes de este cir-cuito, es que el oscilador de referencia manejauna frecuencia muy alta (1MHz); y con la divi-sión de frecuencias, será posible lograr lasintonía deseada. El problema de esto, es quesiempre se requiere que la frecuencia del oscila-dor local sea mayor que la frecuencia que sedesea sintonizar. Además, los adelantos actua-les y el amplio espectro de frecuencias utilizadopara las comunicaciones, hacen que resulte pocopráctico. Por eso se ha optado por utilizar otrobloque adicional: el prescaler (pre-escalera), quese utiliza para dividir la salida del oscilador lo-cal hacia una frecuencia más baja, antes de en-viarla al detector de fase. Con esto se logra queel oscilador trabaje en un nivel de frecuencia másbajo (Figura 8).
En un sintonizador de TV, el prescaler tieneentradas de selección de banda que finalmentepermiten cambiar entre VHF bajo y VHF alto oUHF.
L P F
V C O
Detectorde fase
Salida
Osciladorlocal
LPF: Filtro pasa bajos
Limpia cualquier ruido presente en la salida
del detector de fase
PLL de frecuencia múltiple
Osciladorde referencia
Osciladorde referencia
VCO
Divisorprogramable
Data
Clock
Latch
Salida
÷ 2 500 kHz÷ 5 200 kHz • •
Figura 6
Figura 7
52 ELECTRONICA y servicio No.39
PLL del modular Aiwa NSX-S33Este equipo modular y otros aparatos de la mar-ca Aiwa, emplean el PLL LC72131D. Este circui-to integrado es fabricado por Sanyo, que lo des-cribe como un PLL sintetizador de frecuenciaspropio para sintonizadores de equipos deradiocasete.
Veamos algunas de las funciones de este PLL:
• Alta velocidad en los divisores programables.La frecuencia de entrada para FM (FMIN) y AM(AMIN) va de 10 a 160 MHz y de 2 a 40 MHz,respectivamente, con una división directa deentre 0.5 y 10 MHz.
• Contador de frecuencia intermedia (IF). IFIN:0.4 a 12 MHz (contador de IF de AM/FM).
• Frecuencias de referencia. A elegir entre 12 fre-cuencias, para cristales de 4.5 ó 7.2 MHz; éstasson: 1, 3, 5, 9, 10, 3.125, 6.25, 12.5, 15, 25, 50 y100 KHz.
• Comparador de fase. Abre circuito de detec-ción y bloquea el circuito de borrado.
• Puertos de I/O (entrada/salida). Cuatro puer-tos de salida dedicados y dos puertos de entra-da/salida.
Tales son las principales característicasoperativas de este CI, que puede encontrarse en
diversos tipos de encapsulados. Los modularesAiwa NSX-S33 y NSX-K980, entre otros, utilizanel LC72131D.
Las dos primeras letras, LC, indican que esun diseño CMOS de Sanyo. El número 72131 in-dica el dispositivo en cuestión: un PLLsintetizador de frecuencias. Por último, la letraD indica el tipo de empaque en que viene; eneste caso es un empaque tipo DIP de plástico,pero también puede encontrarse en un empa-
Prescaler para un PLL de
frecuencias altas
Osciladorlocal
Detectorde fase
Prescaler÷
VCO
Divisorprogramable
Data
Clock
Latch
DataClock
Latch
Salida
(LC72131)
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
S
S
XOUT
Vss
AOUT
AIN
PD
VDD
FMIN
AMIN
NC
I02
IFIN
S
S
S
XIN
NC
CE
DI
CL
DO
B01
B02
B03
B04
I01
Asignación de pines para el LC72131fabricado por Sanyo
Pin Assignments
Top view
Figura 8
Figura 9
53ELECTRONICA y servicio No.39
que tipo M (que es Mini Flatpack o montaje desuperficie, en el que varía la asignación de ter-minales, incluso el tipo M, pues para este circui-to tiene 20 en vez de 22 de ellas).
En la figura 9 se muestra la asignación de ter-minales para este circuito, y en la tabla 1 se des-criben las mismas.
En la figura 10 se muestra el diagrama a blo-ques del circuito interno del LC72131D. Se apre-cian elementos antes descritos, tales como eldetector de fase, el divisor de referencia(prescaler), el divisor programable, etc.
Funcionamiento general del LC72131DPara hacer este análisis, nos basaremos en eldetector de fase que se aloja en este CI y que esla referencia para el funcionamiento del PLL.
En el diagrama a bloques interno (figura 10),podemos observar las dos entradas para el de-tector de fase:
• La primera, que proviene del oscilador de cris-tal, puede ser de 4.5 ó 7.2 MHz. Para el modu-lar Aiwa NXS-S33, es de 4.5 MHz.
• La segunda se conecta directamente a un divi-sor programable de 12 bits, cuyos datos pro-vienen de las entradas FMIN y AMIN (que son
las entradas que contienen los datos de las se-ñales de FM y AM, respectivamente).
Este divisor programable funciona de acuerdocon los datos de control que le envía el bloquedel registro de corrimiento (data shift register), elcual almacena los datos recibidos desde el con-trolador.
Las terminales AIN y AOUT son de un tran-sistor que funciona como amplificador y LPF (fil-tro pasa-bajos) activo.
El funcionamiento de este circuito dependede los datos que provienen del microcontrola-dor por medio de la terminal 4 (DI). Y los datosseriales, como usted su nombre lo indica, se ad-quieren en una serie de bits recibidos uno a unoy que se pueden separar de acuerdo con la lon-gitud de la palabra definida. Observe la figura11.
Existen dos métodos para la entrada/salidade datos, que con base en los bits de direccio-nes (los primeros 8 de la figura 12A) determi-nan, entre otras cosas, la forma en que se debeninterpretar los siguientes 24 bits de la palabra.Dichos bits son:
XIN
XOUT
FMIN 1/2 X
AMIN
CE
DI
CL
DO
VDO
VSS
POWERON
RESET
SWALLOW COUNTER1/16. 1/17 4 BITS
12 BITS PROGRAMMABLEDIVIDER
PHARSE DETECTORCHARGE PUMP
UNLOCKDETECTOR
UNIVERSALCOUNTER
I02I01B01 B02 B03 B04
PD
AIN
AOUT
IFINDATA SHIFT REGISTERLATCH
CCB
I/F
REFERENCEDIVIDER
Figura 10
54 ELECTRONICA y servicio No.39
.oNniP opiT senoicnuF
12
CSOlatX)zHM2.7/5.4(rodanoserlatsirclednóixenoC
61ledadartnE
lacolrodalicso
SVDtibleselairessotadedadartnealneodnaucanoiccelesesNIMF•1aenopes
zHM061y01ertneedseadartneatsearapsaicneucerfedognarlE•esaL• ñ roprosividonretnirelacserpnuedsevartaeyulfadartneedla
rodatnoclearapadartneseysodla,ograbmeniS.53556y272ertneedognarnuneatserosividlE•
rolavlesecevsodselaerrolavle,relacserpleroprasapedotnemom.odicelbatse
51rodalicsO
lacol
esSVDtibleeiressotadedadartnealneodnaucanoiccelesesNIMA•.0aenop
:1aenopesSNStible,eiressotadedadartnealaodnauC.zHM04a2seadartneedaicneucerfedognarlE•
esaL• ñ rodatnocledadartnealaetnematceridartnelaedeupeseuqolrop,53556a272ognarleneatserosividlE•
odicelbatserolavlerasu:0aenopesSNStible,eiressotadedadartnealaodnauC.zHM01a5.0seadartneedaicneucerfedognarlE•
esal ñ stib21edelbamargorprosividnuaartnela
3icatilibaH ónpihcled
rdnetnipetsE á lodatsenu ó odneilasoodnartnenetseodnaucOTLAocigeiressotad
5 joleRicazinorcnisalarapodadilitU ó setneilasosetnartnesotadsolnocjolerledn
.eiresadartnealne
4 tupniataDledrodalortnocleedsednereifsnarteseuqsotadedlairesadartnE
13127CL
6 tuptuoataDleedsedrodalortnoclanetimsnarteseuqselairessotadedadilaS
13127CL
71edetneuF
nóicatnemilaicatnemilaedejatlovlE ó V5.5y5.4ertneedseICetsearapn
12 arreiT 13127CLledarreiT
7
edotreuPadilas
sodacidedadilasedseniP
8ed')4OB(a')1OB(stibsolropsodanimretednossadilassaledodatselE
eiressotadsol
9anueneiteuqay,10BniPleasuesodnaucodadiucrenetebedeS.)40B-20B(subledsadilassaledotserleeuqatlasamaicnadepmi
01 .euqnarraedteserledséupsedsotreibanadeuqsotreupsolsodT
O/IotreuP
O/IosuelbodedsniP
112COIe1COIstibsolropadanimretedatse)adilasoadartne(noicceridaL
yadartneedseotreuple0seotadleodnauC.selairessotadsolne.adilasedseotreuple1seodnauc
31cificepseodnauC ó aledodatselE:adartnealedsotreupomocosulearap
.0Dnipledsevartarodalortnoclaetimsnartesadartneedlanimret
esaledséupsednazilaiciniesselanimretsatsE ñ lerednecnelateseredla.opiuqe
81edadilaS
sotadsodasecorp
LLPledsodasecorpsotadedadilaS
91 rotsisnarTrodacifilpma
FPLsajabasaportlifleavitcaLLPleneodasuSOMrotsisnartledNlanaclE
02
21 FIrodatnoC.zHM21a4.0aicneucerfedognarleneadartneanuatpecA•
esaL ñ .FIedrodatnoclaetnematceridetimsnartesadartneedla
S
S
S
A02596
A02599
A02599
A02600
A02600
A02600
A02601
S
Tabla 1
55ELECTRONICA y servicio No.39
• P0 a P15: Datos utilizados para el divisorprogramable, entre los que se incluyen los bitsde control que establecen la selección entreAM y FM y el rango en que se encuentra lafrecuencia seleccionada (DVS, SNS).
• Bit 19 (CTE): Es el dato de control para el con-tador de IF. Si CTE = 1, se inicia la cuenta. SiCTE = 0, el contador se restablece (reset).
• De los últimos 5 bits, cuatro son para la refe-rencia de frecuencias (100 KHz, 50 KHz, 6.25KHz, etc.). Y el quinto, el bit número 20, espara que el circuito sepa qué cristal estamosutilizando; si XS = 0, se tiene el cristal de 4.5MHz; y para el cristal de 7.2 MHz, el valor deXS = 1.
En la figura 11B se presenta la estructura paralos datos de salida. Esto es como sigue: el fun-cionamiento de los cuatro primeros datos es si-milar al de las entradas. De hecho, complemen-tan las posibles selecciones para el formato CCBde Sanyo. Los siguientes dos datos controlan elfuncionamiento de los puertos de entrada/sali-da I01e I02.
UL, bit 4 “abre” o “cierra” el PLL para los da-tos serie. Si UL es 0, el PLL puede leer o transmi-tir datos. Si UL es 1, el PLL estará “cerrado” o enmodo inactivo.
En la figura 12A se muestra el recorrido quela información hace a través del divisor
programable, hasta llegar al comparador de fase.Y en la 12B, se muestra la forma en que es pro-cesada la información de IF.
Finalmente, las terminales B01 a B04 son elpuerto dedicado de salida. Estos puertos van co-nectados tanto al microcontrolador como a otroscircuitos; por ejemplo, al IC770 (L1837, decodi-ficador). La terminal 8 del PLL se conecta a laterminal 15 del decodificador. Y en el decodifi-cador, esta terminal sirve como elemento detec-tor que controla un LPF.
Cuando se registra una corriente superior a54mA, el sistema cambia a modo monoaural ensintonías que deberían ser estéreo. Esto se debea que no está sintonizado adecuadamente, acausa, por lo general, de una señal débil.
La terminal 9 del PLL (LC72131) se conecta aun transistor de switcheo (Q806), que es para laselección de banda (AM/FM).
El cristal está conectado a las terminales 1 y22 del PLL y es de 4.5 MHz. Y por disposición delfabricante, su configuración incluye dos capaci-tores de 15pF.
Localización de fallas
En la tabla 2 se presentan los rangos máximosabsolutos de operación. Con ellos, es posibleobtener un parámetro confiable para cuando seestén haciendo las mediciones.
0 0 0 0 01 1
Address
DI
First data out
I1 UL
C19
C18
C17
C16
C15I2
C14
C13
C12
C10
C9
C8
C7
C6
C5
C4
C3
C2
C1
C0
(1)
IN -
PO
RT
(2)
UN
LO
CK
(3)
IF-
CT
R
1
DO
C11
: MUST BE ZERO
0 0 0 0 0 01 1
Address
DI
First data in1
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P0
P9
P1
0
P11
P1
2
P1
3
P1
4
P1
5
SN
S
DV
S
CT
E
XS
R0
R1
R2
R3
(2)
R-
CT
R
(3)
IF-
CT
R
(1)
P-
CT
R
A Estructura (formato) de los datos que
ingresan al dispositivo
B El formato de salida
Figura 11
56 ELECTRONICA y servicio No.39
Estos valores, como ya mencio-namos, son máximos absolutos; osea que para garantizar el correctofuncionamiento del dispositivo, ésteno tiene que salirse del rango.
En la tabla 3 se presentan los ran-gos de operación deseables, tam-bién propuestos por el fabricante.Estos datos son útiles para cuandose hacen mediciones en busca de al-guna falla; incluso, algunos son va-lores de frecuencia que deben lle-gar al PLL.
Procedimiento a seguirExisten procedimientos que, apoya-dos en la información anterior, nospermitirán detectar cualquier tipo defalla en esta sección.
En los casos que se plantearonal inicio de este artículo, acerca delos PLL simples, sería fácil detectarcualquier problema. Tenga en cuen-ta que estos dispositivos sólo cuen-tan con algunas terminales impor-tantes para monitorear la señal.Pero como realmente no son tan simples, hare-mos algunas recomendaciones basadas en elfuncionamiento que se ha descrito.
1. Si el oscilador de referencia no funciona ade-cuadamente, tendremos un punto de prueba:
Absolute Maximum Ratings at Ta = 25°C, V SS = 0 V
Parameter Symbol Pins Ratings Unit
Supply voltage VDD max V DD –0.3 to +7.0 V
VIN1 max CE, CL, DI, AIN –0.3 to +7.0 V
Maximum input voltage VIN2 max XIN, FMIN, AMIN, IFIN –0.3 to V DD + 0.3 V
VIN3 max IO1, IO2 –0.3 to +15 V
VO1 max DO –0.3 to +7.0 V
Maximum output voltage VO2 max XOUT, PD –0.3 to V DD + 0.3 V
VO3 max BO1 to BO4, IO1, IO2, AOUT –0.3 to +15 V
IO1 max BO1 0 to 3.0 mA
Maximum output current IO2 max AOUT, DO 0 to 6.0 mA
IO3 max BO2 to BO4, IO1, IO2 0 to 10.0 mA
Allowable power dissipation Pd max Ta £ 85°CLC72131: DIP22S 350
mWLC72131M: MFP20 180
Operating temperature Topr –40 to +85 °C
Storage temperature Tstg –55 to +125 °C
Tabla 2
PD 0 E
FVCO/N
FREF
FVCO - FREF X N
12 Bits
Programmabledivider
4 Bits
Swallowcounter
1/2FMIN(A)
AMIN
DVS SNS
(C)
IFIN
4/B/32/64MS
(GT)
(FC)
DO PIN(C)
LSB
0 TO 3 4 TO 7 8 TO 11 12 TO 15 16 TO 19
MSB
IF Counter(20-bit binary counter)
CTE
C = FC X GTGT0 GT1
A Estructura del divisor programable
B Estructura del contador IF
Figura 12
57ELECTRONICA y servicio No.39
TP2. En éste, usted puede verificar la señal desalida del detector de fase (figura 13).
2. Si comprueba que en realidad no hay señal,proceda de la siguiente manera:a) Desconecte la línea de control del varactor.
En el circuito LC72131, esta línea se origi-na en la terminal 18 (PD), que es precisa-mente la salida del detector de fase que seencuentra dentro del CI y llega a R962 (fi-gura 13). Puede desconectar en el nodo for-mado por la resistencia y la línea que llegadel PLL.
Allowable Operating Ranges at Ta = –40 to +85°C, VSS = 0 V
Note: * Recommended crystal oscillator CI values:
CI ≤ 120 (For a 4.5 MHz crystal)
CI ≤ 70 (For a 7.2 MHz crystal)
<Sample Oscillator Circuit>
Crystal oscillator: HC-49/U (manufactured by Kinseki, Ltd.), CL = 12 pF
C1 = C2 = 15 pF
The circuit constants for the crystal oscillator circuit depend on the crystal used,the printed circuit board pattern, and other items. Therefore we recommend consultingwith the manufacturer of the crystal for evaluation and reliability.
Parameter Symbol Pins Conditions min typ max U nit
Supply voltage VDD VDD 4.5 5.5 V
Input high-level voltageVIH1 CE, CL, DI 0.7 V DD 6.5 V
VIH2 I O1, IO2 0.7 V DD 13 V
Input low-level voltage VIL CE, CL, DI, IO1, IO 2 0.3 V DD V
VO1 D O 6.5 V
Output voltageVO2
BO1 to BO4, IO1, IO2, 13 V
AOUT
fIN1 X IN VIN1 8 MHz
fIN2 F MIN VIN1 10 160 MHz
Input frequency fIN3 AMIN VIN3, SNS = 1 2 40 MHz
fIN4 AMIN VIN4, SNS = 0 0.5 10 MHz
fIN5 IFIN VIN5 0.4 12 MHz
VIN1 X IN fIN1 400 1500 mVrms
VIN2-1 FMIN f = 10 to 130 MHz 40 1500 mVrms
VIN2-2 FMIN f = 130 to 160 MHz 70 1500 mVrms
Input amplitude VIN3 AMIN fIN3, SNS = 1 40 1500 mVrms
VIN4 AMIN fIN4, SNS = 0 40 1500 mVrms
VIN5-1 IFIN fIN5, IFS = 1 40 1500 mVrms
VIN5-2 IFIN fIN6, IFS = 0 70 1500 mVrms
Supported crystals Xtal XIN, XOUT * 4.0 8.0 MHz
0
0
0
1
LC72131/M
XIN
XOUT
C2
C1
Tabla 3
b) Con una fuente regulada, aplique un volta-je de control a la resistencia para que lle-gue al varactor.
c) Mientras observa la salida del oscilador lo-cal a través de la pantalla de un oscilosco-pio o de un frecuencímetro, vaya aumen-tando el voltaje de la fuente. De estamanera, la frecuencia del oscilador localdeberá aumentar. Y si disminuye el valorde voltaje, la frecuencia tenderá a dismi-nuir.Si la fuente de alimentación varía con lasuficiente precisión, deberán escucharse
58 ELECTRONICA y servicio No.39
algunas estaciones que se logren sintoni-zar.Si el sintonizador está funcionando, signi-fica que la falla se localiza en los compo-nentes asociados al PLL o en este mismo.
d) Si el oscilador no trabaja en lo absoluto,verifique los componentes individuales.
e) Si la frecuencia no cambia, revise (y en sucaso reemplace) el circuito que contieneal diodo varactor.
f) Si estos componentes se encuentran en bue-nas condiciones y las entradas del PLL exis-ten, será necesario reemplazar el PLL.
Otras aplicaciones
Como usted sabe, cada fabricante de equiposelectrónicos diseña y decide que componentesutilizar para cada aplicación. Así que en el mer-cado podemos encontrar muchas configuracio-nes para un mismo fin; por ejemplo, para lasintonía.
Generalmente, el producto determina el tipode componentes a utilizar. Si por ejemplo se pre-tende crear un producto de bajo costo, deberánemplearse circuitos no tan complejos y que rea-licen las funciones esenciales. Si el precio noimporta tanto, se puede utilizar lo más avanza-do de la tecnología (dispositivos de gran escalade integración) con el fin de que el producto fi-nal tenga todas las funciones necesarias en elmenor espacio posible.
Por ejemplo, en varios modelos de equiposde audio Toshiba se emplea un microcontrola-dor que aloja a un PLL y a otros componentesdigitales (tales como la memoria RAM, la ALU,los registros y hasta una ROM). O sea, se tratade todo un sistema digital.
La ROM interna es un claro ejemplo de quese crean componentes específicos para cadaconfiguración de equipos. Este microcontrola-dor no puede ser utilizado en otro sistema, por-que el programa que contiene define la aplica-ción del sistema en que se aloja.
El diagrama a bloques de este dispositivo semuestra en la figura 14. Observe que la configu-ración del PLL interno del microcontrolador esmuy similar a la del LC72131.
R82518K
ADJFM-IN
IC770 LA1837
DECORDER
R7
60
270
C7
58
5P
CFA
ZH
-45
0(T
OK
)
L7
72
FM
IFA
MP
Q8
05
C822
0.0
1
CF
80
2S
FF
10
.M
A57
R824330
Q805
25C2714 (0)
R8231K
C8210.01
R640560
R828
100
BA
ND
SW
T3
C812
0.0
1
T7
R839150
TP
2V
T
AM
C8140.01
IFOUT
GND
OSCOUT
VT
OTHER:0FM:7.5
+B
GND
NC(GND)
ANT
FF
E8
01
PA
CK
7Z
A - 2
FE
UN
M
J8
01
AN
TE
NN
A
FMAM
FM75
AM
LO
OP
R82210K
CB290.1
RB2010K
C828
0.1
L9
81
(1/3
)P
AC
K 4
N (T
OK
)
R8
36
IK
L9
81
(2/3
)P
AC
K 4
N (T
OK
)
L9
81
(3/3
)P
AC
K 4
N (T
OK
)
T1
0
RE
G
AM
LOC
95
90
.1R
96
333
AM
RF
S-C
UR
VE
C961 8P
R945 100K
C9600.1
R9
62
220-1
/BW
987
115
R83239C
C8
23
0.0
1R
82
71
80
CF
80
1S
FE
10
.7M
A5
R82610K
T1
Q8
06
RT
1P
14
4C
FM
FR
ON
T E
ND
14
30 1
1 2 3
12
34
56
78
123
13
124
10
156
R821
100
LB
32
2.2
UH
CB
20
4.7
/50
Figura 13
59ELECTRONICA y servicio No.39
INH
K3
LFLF
HF
HF
(LF)FM
P3-2/A-D IN
JUDGE
D01
D02
4
2
T
T
LA.
LA.
SELECT
LA.
LCD SEGMENT LA.
LCD DRIVER
LA.
LA.
CA.
STACK REG.
1010
4
4
6
UNLOCKF/F
2HZ 10HZ
2HZ F/F
MPX
100HZ 50 HZ
TEST GND
CPU TIMING GENE
REFERENCE DIVIDER
4 BIT SWALLOWCOUNTER
F/F
PLL 1/O PORTS
SYSTEM RESET
LA.
POWER ON RESET
X'TALOSC
VDD2 GND
INT
VDD1
XT
XT
GND
AMIN
INFM
INFM IF /IN2
AM IF /IN1 IN
K0
K1
K2
COMPARATOR
A-D CONV.
FM
FM
14 BIT IFCOUNTER
IF CONTROLREF
P3-1/DC-REF
SH
IFT
RE
G.R
S/O
CO
NT.
3 REF
SIG10
8
1 1
15 16/
TR BUFFER
PHASECOMPARATOR
10 BIT PROGRAMABLECOUNTER 1 / 2
LA.
TR BUFFER
DIVIDER
LA.
LA.
ALU
R/W BUF
INSTRUCTIONDEC.
G-REG
3
4
4
2
44
4
4
DATA BUS
CODE BUS
DA
TA
RE
G (
16
BIT
)
16
COLUMN
ROW
RAM(4 X 128 WORD)
4 4ROM
(16 X 1024 STEP)
ADDR. DEC.
COM1 S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
50 Hz
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
P2-4/STBP2-3/CKP2-2/SOP2-1/S1
TTT
T
T
654
3210
MUTE100 Hz
10
6
10
PROG. COUNTER
IC
C
B
A
Figura 14
60 ELECTRONICA y servicio No.39
Pero no sólo se tienen sistemas de sintoníaen modulares, pues también para los auto-estéreos hay sistemas especiales. Tal es el casodel CI TB2118F, que es un PLL de alta velocidadpara DTS (Digital Tuning Systems o sistemas desintonía digital). Este circuito se fabrica con tec-nología de montaje superficial. El diagrama a blo-ques de este circuito se muestra en la figura 15.
Conclusiones y recomendaciones
Como mencionamos al principio de este artícu-lo, los PLL son circuitos de múltiples aplicacio-nes que pueden encontrarse en sistemas de te-lefonía (trabajando como generadores de tono)o desempeñando funciones relacionadas con lamodulación o demodulación de frecuencias, elacondicionamiento de señales, la sincronizaciónde señales de reloj y el control de velocidad demotores.
BUFF
ON/OFF
X
REFERENCE COUNTERREF PHASE
COMPARATOR
4 - BITSWALLOW COUNTER
12 - BITPROGRAMMABLE COUNTER
SERIALINTERFACE
REGISTER 1
REGISTER 222 - BIT
OSC
X0
X1
FMVCO
AMVCO
IFC
CE
DIN
DOUT
CK
4
3
24
1
2
7 8 9 10 11 12
SR 1/0-1 1/0-2 OUT-1 OUT-2
40 BIT SHIFT REGISTER
20 - BIT BINARY COUNTER
VDD2
VDD2
VDD
VDD
SIG
CONSTANTPOWER SUPPLY
VOLTAGE
15 AMP
16 AMP
13 AMP
I/0 PORT
SWITCH
18FM CP
19VT
22 +
I
REG-
+
20
AM CP
VT
PRESCALERX
OSC CIRCUIT
6
X
-
+
SWITCH
14 17 21 23
5
Diagrama a bloques de un PLL para DTS de montaje superficial utilizado principalmente en autoestéreos.
Figura 15
En una palabra, es un circuito muy versátil ypor eso se utiliza en muchos equipos de diversaíndole. Pero en cualquiera en que se encuentre,siempre tendrá el mismo principio de funciona-miento.
Y como lo prometido es deuda, aquí les indi-camos las ligas de las páginas web de los princi-pales fabricantes de semiconductores:
• http://www.sanyo.com. Página corporativa.Busque la liga de Semiconductores, para lle-gar a las hojas técnicas de los componentes.
• http://www.questlink.com. Página que nosayuda a buscar componentes en la red. Perohay que registrarse en este servicio, que es gra-tuito y le guiará hasta acceder a las hojas téc-nicas de una infinidad de circuitos integradosy componentes.
Y si tiene dudas o comentarios relacionados conel presente artículo, diríjase a:
61ELECTRONICA y servicio No.39
CONTROL
INDUSTRIAL
POR PLC
CONTROL
INDUSTRIAL
POR PLC
(Tercera y última parte)
Colaboración de la EscuelaMexicana de Electricidad
Requerimientos básicos para crear, corre-gir o cambiar un programa
Para efectuar cualquiera de estas tareas, se re-quiere de (figura 24):
• PLC• Aparato de programación• Software de programación• Cable de interconexión
PLCS7-200, es el nombre de uno de los controladoresprogramables de Siemens.
Por su fácil manejo, el PLC S7-200 (figura 25)se utiliza para mostrar un ejemplo de progra-mación de PLC.
Direccionamiento de entradas y salidasLas entradas y salidas del S7-200 se etiquetancon símbolos alfanuméricos, los cuales indicanla dirección de I/0 a la que un dispositivo se co-
En este artículo revisaremos lasbases del control mediante
“controladores lógicosprogramables” o PLCs. Este material
forma parte de los manualesdidácticos que edita la EscuelaMexicana de Electricidad como
soporte a los cursos y especialidadesque imparte. De hecho, si usted tiene
interés en establecer contacto conesta prestigiada institución con más
de 60 años de vida activa, puedeconsultar la página 46 de esta
revista.
62 ELECTRONICA y servicio No.39
necta. Y esta dirección es usada por la CPU, paradeterminar qué entrada está presente y qué sa-lida necesita ser energizada o desenergizada.
La letra “I” designa una entrada discreta,mientras que la letra “Q” designa una salida dis-creta.
El primer número identifica el byte al que per-tenece la I/O, mientras que el segundo númeroidentifica el número de bit que se utiliza dentrode ese byte. Por ejemplo, I 0.0 es la entrada quepertenece al byte 0 y ocupa el bit 0.
I 0.0 = Byte 0, Bit 0I 0.1 = Byte 0, Bit 1I 1.0 = Byte 1, Bit 0I 1.1 = Byte 1, Bit 1
En las tablas 7 y 8 se especifican las designa-ciones de entradas y salidas para un PLC S7-200CPU 214.
Simulador de entradasUn simulador de entradas es un circuito impre-so de interruptores, que se conecta a las entra-
das del PLC (figura 26). Por medio de este simu-lador se envían señales a las entradas del S7-200, con objeto de comprobar el programa deaplicación.
Programando un PLCSiemens Simatic S7-200
Step 7 Micro/WIN es el nombre del software conque se programa un PLC S7-200.
El software de programación Step 7 consisteen varias instrucciones que deben colocarse enorden lógico, para que el PLC realice la tarea decontrol deseada. El software de programación
CPU 114
SES7 214-18001-OX80
SIEMENS
SIMATICS7-200
SF ALM STOP
10.0
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
11.0
11.1
11.2
11.3
11.4
11.5
00.0
00.1
00.2
00.3
00.4
00.5
00.6
00.7
01.0
01.1
01.2
Figura 25
0.01 1adartnE 0.11 9adartnE
1.01 2adartnE 1.11 01adartnE
2.01 3adartnE 2.11 11adartnE
3.01 4adartnE 3.11 21adartnE
4.01 5adartnE 4.11 31adartnE
5.01 6adartnE 5.11 41adartnE
6.01 7adartnE
7.01 8adartnE
Tabla 7
Tabla 6
CPU 114
Software STEP 7Micro/DOS o Micro/WIN
Dispositivo de programación
PC/PPICable conector
PLC S7/200
Figura 24
airomeMK1 airomeMK1 airomeMK1
tiB1stiB2stiB3
stiB4201
tiB1stiB2stiB3
stiB4201
drow1sdrow2sdrow3
sdrow4201
63ELECTRONICA y servicio No.39
Step 7 está disponible para utilizarse en ambienteMicrosoft Windows.
La edición de un diagrama de escalera semuestra en la figura 27.
SímbolosPara entender las instrucciones que un PLC pue-de llevar a cabo, es necesario entender primeroel lenguaje de programación con que trabaja. Ellenguaje lógico de escalera de un PLC consisteen un conjunto de símbolos, los cuales repre-sentan instrucciones y componentes de control.
ContactosUno de los aspectos más confusos de un PLC paralos usuarios que lo programan por primera vez,es la relación que existe entre el dispositivo quecontrola el estado de un bit y la función de pro-gramación que utiliza el estado de ese bit. Dos
de las funciones de programación comúnmenteutilizadas, son el contacto normalmente abierto(NA) y el contacto normalmente cerrado (NC) (fi-gura 28).
El contacto normalmente abierto es “1” (ce-rrado), cuando el estado de la entrada o de lasalida que lo controla es “1”. El contacto nor-malmente cerrado es “1” (cerrado), cuando elestado de la entrada o de la salida que lo con-trola es “0”.
BobinasLas bobinas son el elemento de salida de undiagrama de escalera (figura 29).
Las bobinas son energizadas o desenergi-zadas, de acuerdo con la condición lógica del
0.0Q 1adilaS 0.1Q 9adilaS
1.0Q 2adilaS 1.1Q 01adilaS
2.0Q 3adilaS
3.0Q 4adilaS
4.0Q 5adilaS
5.0Q 6adilaS
6.0Q 7adilaS
7.Q 8adilaS
Tabla 8
CPU 114
1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 DC24VINPUTS
M DCSensorsupply
Figura 26
Figura 27
Normalmente abierto (NA) (NO, por sus siglas en inglés)
Normalmente cerrado (NC) (NC, por sus siglas en inglés)
Figura 28
( )Figura 29
64 ELECTRONICA y servicio No.39
escalón del diagrama de escalera. Si el escalónes verdadero (resultado de la lógica del escalónigual a “1”), la bobina se energiza. Si el escalónes falso (resultado de la lógica del escalón iguala “0”), la bobina se desenergiza.
Cuando la bobina es energizada, causa quela correspondiente salida del PLC cambie a “ON”.Esto se debe al cambio de estado del bit (1 lógi-co) que controla a la salida. En otra parte delprograma, ese mismo estado bit de la salida pue-de usarse para controlar contactos normalmen-te abiertos y normalmente cerrados.
Comprobación del programa
Una vez que el programa ha sido escrito, es ne-cesario probarlo. Para ello, primero se transfie-re del dispositivo de programación al PLC. Y des-pués, el PLC debe ser puesto en el modo RUN.
Una manera de probar el programa luego dehaberlo transferido al PLC, consiste en simularlas entradas de campo; y para esto, se empleaun simulador de entradas. Al enviar señales alas entradas del PLC por medio de los interrup-tores del simulador, la respuesta se observaráen los indicadores de salida.
Funciones de estado
Después que un programa ha sido cargado y seestá ejecutando en el PLC, el estado actual delos elementos de un diagrama de escalera pue-
de visualizarse en pantalla; y para esto, se utili-za el software de programación Step 7.
El método normal para mostrar un elementoes por medio de la indicación que produce en lacondición del circuito cuando el dispositivo estádesenergizado o en estado no operado.
En la figura 30, por ejemplo, la entrada 1 (I0.0) es programada como un contacto normal-mente abierto (NA). En esta condición, la poten-cia no fluye a través del contacto hacia la salida(Q 0.0).
Cuando se activa el diagrama de escalera (osea, cuando se activa el estado KOP), los ele-mentos de control que están activados (1 lógi-co) se resaltan para diferenciarlos de los que nose encuentran activados (0 lógico).
Como vemos en la figura 31, el interruptorconectado a la entrada se cierra. La potencia flu-ye a través del contacto hacia la salida, la cuales energizada. Y entonces, la lámpara indicadorase ilumina.
M
Ma
Stop
Start
OL
Motor
M OL T1
M OL T2
M OL T3
L1
L2
L3
Figura 33
M
Ma
StopStart
OL
Motor
M OL T1
M OL T2
M OL T3
L1
L2
L3
Figura 32
Input ( )
CPU
I0.0
Q0.0
Output
Lámpara
Interruptor
Figura 30
Input
CPU
I0.0 Q0.0
Output
LámparaInterruptor
( )
Figura 31
65ELECTRONICA y servicio No.39
Caso de aplicación
Arranque y paro de un motorEn la siguiente figura 32 se muestra el diagramade control y fuerza para el arranque y paro deun motor.
Al presionar momentáneamente el botón dearranque (figura 33), se completa el camino paraque la corriente fluya hasta la bobina delarrancador (M).
Al energizar la bobina del arrancador (M), secierran todos los contactos asociados M (con-tactos de fuerza) y Ma (contacto auxiliar). Al sol-tar el botón de arranque, la bobina continúaenergizada por medio de su contacto auxiliar deretención (Ma) (figura 34).
El motor continuará en marcha, mientras nose presione el botón de paro o exista una falla
de sobrecarga. Al presentarse cualquiera de es-tas dos últimas condiciones, se desenergizará elarrancador (M) y los contactos M y Ma regresa-rán a la condición de normalmente abierto; y enconsecuencia, el motor detendrá su marcha. Estatarea de control también puede lograrse con unPLC (figura 35).
Programación de la tarea de controlEn la figura 36 se muestra la conexión de loselementos involucrados en el control, así comola programación correspondiente.
El botón de arranque es conectado a la en-trada 1 (I 0.0), el botón de paro a la entrada 2 (I0.1) y el contacto normalmente cerrado del reléde sobrecarga a la entrada 3 (I 0.2).
Los tres elementos de mando conectados alas tres primeras entradas del PLC, se utilizanpara controlar contactos de función de progra-mación normalmente abiertos en el primer es-calón del diagrama de escalera.
M
Ma
StopStart
OL
Motor
M OL T1
M OL T2
M OL T3
L1
L2
L3
Figura 34
CPU 114
Arrancador(actuador)
Salida
Entrada
PLC
Pulsadores dearranque/paro(sensores)
Motor
Figura 35
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 2MEND
Motorstarter
to Motor
Figura 36
Motorstarter
to Motor
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 2
Input CPU Output
MEND
Figura 37
66 ELECTRONICA y servicio No.39
El estado de los bits I 0.1 e I 0.2 es un 1 lógi-co, ya que los dispositivos que los controlan soncontactos normalmente cerrados.
La salida 1 (Q 0.0) también está programadaen el primer escalón. Además, un contacto nor-malmente abierto, asociado con esta salida, seprograma en paralelo con el contacto de I 0.0.Un arrancador de motor es conectado a la sali-da 1 (Q 0.0) del PLC.
Cuando se pulsa el botón de arranque, la CPUrecibe un 1 lógico de la entrada I 0.0. Esto haceque el contacto normalmente abierto I 0.0 se cie-rre. En ese momento, las tres entradas se en-cuentran en 1 lógico; por lo tanto, la CPU mandaun 1 lógico a la salida 1 ( Q 0.0). El arrancador esconectado, y el motor se pone en marcha (figura37).
Cuando se pulsa el botón de arranque, el es-tado de la salida Q 0.0 es un 1 lógico. Así que elcontacto normalmente abierto Q 0.0 se cerrará,y la salida Q 0.0 se mantendrá en 1 pese a quese suelte el botón de arranque (figura 38).
El motor continuará en marcha, en tanto nose pulse el botón de paro. Con esto, la entrada 2(I 0.1) ahora está en 0 lógico. El contacto nor-malmente abierto de I 0.1 regresa a su posiciónnormal, y la CPU envía un 0 lógico a la salida Q0.0. El motor detiene su marcha (figura 39).
Cuando se deja de pulsar el botón de paro, denuevo la entrada I 0.1 tiene un 1 lógico y el pro-grama queda listo para poner en 1 la salida Q0.0 la próxima vez que se pulse el botón de arran-que (figura 40)
Extendiendo la aplicaciónLa aplicación puede extenderse fácilmente. Y sepueden agregar lámparas indicadoras, para se-ñalizar las condiciones de arranque y paro. Enel ejemplo que vemos en la figura 41, la lámparaindicadora de arranque se conecta a la salida 2(Q 0.1) y la de paro a la salida 3 (Q 0.2).
CPU 114
Arrancador
Salida
Entrada
Interruptor límite
PLC
Botones de arranque/paro
Motor
Lámparas indicadoras
Figura 41
Motorstarter
to Motor
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 2
Input CPU Output
MEND
Figura 38
Motorstarter
to Motor
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 2
Input CPU Output
MEND
Figura 39
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 2
Input CPU Output
MEND
Motorstarter
to Motor
Figura 40
67ELECTRONICA y servicio No.39
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 4
Network 3
Network 2
Input
CPU
Output
MEND
Motorstarter
to Motor
RUNindicator
STOPindicator
Q0.1
Q0.2
Figura 42
Motorstarter
to Motor
RUNindicator
STOPindicator
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 4
Network 3
Network 2
Input
CPU
Output
MEND
Q0.1
Q0.2
Figura 44
Figura 43
Start (NO)
Stop (NC)
OL
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.2 Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 4
Network 3
Network 2
Input
CPU
Output
MEND
Motorstarter
to Motor
RUNindicator
STOPindicator
Q0.1
Q0.2
Motorstarter
to Motor
RUNindicator
STOP indicator
Start (NO)
Stop (NC)
OL
LS1
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.3
I0.2 I0.3 Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 4
Network 3
Network 2
Input
CPU
Output
MEND
Q0.1
Q0.2
Figura 45
En la figura 42, puede observarse que en elsegundo escalón del diagrama de escalera vaconectado un contacto normalmente abierto deQ 0.0 (salida 1) a la salida 2 (Q 0.1). Y en el esca-lón 3, se conecta un contacto normalmente ce-rrado de Q 0.0 (salida 1) a la salida 3 (Q 0.2).
Cuando la salida 1 se encuentra en 0 lógico(condición de paro), el contacto normalmenteabierto de Q 0.0, en el escalón 2, está abierto. Yla lámpara indicadora de arranque, conectada ala salida 2 (Q 0.1), está apagada.
El contacto normalmente cerrado de Q 0.0,en el escalón 3, está cerrado. Y la lámpara
indicadora de paro, conectada a la salida 3 (Q0.2), está encendida.
Cuando se arranca el motor, la salida 1 (Q 0.0)tiene un 1 lógico. El contacto normalmente abier-to de Q 0.0, en el segundo escalón, se cierra; yen consecuencia, se activa la salida 2 (Q 0.1). Lalámpara indicadora de arranque se enciende.
El contacto normalmente cerrado de Q 0.0,en el tercer escalón, se abre; y en consecuencia,se desactiva la salida 3 (Q 0.2). La lámparaindicadora de paro se apaga (figura 43).
Agregando un interruptor de límitePara seguir extendiendo la aplicación, ahora co-nectemos a la entrada 4 (I 0.3) un interruptor delímite con contactos normalmente abiertos (fi-gura 44).
Se puede emplear un interruptor de límite,para detener el motor o impedir que arranque.Una puerta de acceso al motor, o su equipo aso-ciado, son ejemplos de utilización de un inte-rruptor de límite. Cuando la puerta de acceso almotor se encuentra abierta, el contacto normal-mente abierto de “LS1”, conectado a la entrada I0.3, está abierto; así, el motor no podrá arrancar(figura 45).
Cuando la puerta de acceso al motor se en-cuentra cerrada, el contacto normalmente abier-to del interruptor de límite “LS1” está cerrado.La entrada 4 (I 0.3) está ahora en 1 lógico, y elmotor podrá ser arrancado cuando se pulse elbotón de arranque (figura 46).
El programa del PLC puede extenderse paradiseñar muchas tareas de control, tanto comer-ciales como industriales.
Motorstarter
to Motor
RUNindicator
STOPindicator
Start (NO)
Stop (NC)
OL
LS1
I0.0
I0.0
I0.1
I0.1
I0.2
I0.3
I0.2 I0.3 Q0.0
Q0.1
Q0.2
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Q0.0
Network 1
Network 4
Network 3
Network 2
Input
CPU
Output
MEND
Q0.1
Q0.2
Figura 46
Las aplicaciones están limitadas sólo por elnúmero de entradas/salidas, y por la cantidadde memoria disponible en el PLC.
PARA ADQUIRIR ESTE
PRODUCTO VEA LA
PAGINA 79
u
nu
nuevo
r20
2001abril2001
69ELECTRONICA y servicio No.39
PRACTICA DE
PROGRAMACION
DE UN PIC16F84
Wilfrido González Bonillawww.prodigyweb.net.mx/wgb/
En el artículo anterior de esta serie,explicamos los requerimientos físicos
y el software necesario para laprogramación de un PIC, así como la
manera en que trabajan losprogramas MPLAB y MPASAM. En
esta ocasión, realizaremos unejercicio práctico explicando paso apaso el proceso para programar un
PIC16F84, haciendo especial énfasisen el manejo de los programas
involucrados. Es importante aclararque, para un mejor entendimiento y
realización de la práctica, esnecesario que repase los artículos
sobre el tema publicados en losnúmeros 37 y 38 de esta revista, en
los cuales se asientan losfundamentos para programar un
PIC.
microEstudio
¿Qué necesitamos?
Recordemos rápidamente los requerimientos ne-cesarios para programar un microcontroladorPIC16F84:
• MPLAB como ambiente de trabajo para editarel programa.
• MPASAM para compilar• La tarjeta Programador de PICs (clave 501) para
grabar el PIC16F84.• El Entrenador PIC16F84 (clave 502) para pro-
bar el programa.
La tarjeta Programador de PICs
En la figura 1 se muestra la tarjeta Programadorde PICs que utilizaremos en esta práctica. Estatarjeta tiene la ventaja de que se puede conectara un puerto serie de la PC mediante el conectorDB9. Este conector ya viene incluido con la mis-ma tarjeta y no requiere de alimentación exter-na.
70 ELECTRONICA y servicio No.39
Un PIC puede ser grabado de dos maneras:
1. Con el método tradicional, que consiste encolocar el integrado en la base del programa-dor; y una vez grabado, debe insertarse en latarjeta de la aplicación en que se va a em-plear.
2. Mediante el uso del conector ICSP. En estecaso, a través del conector ICSP, se interco-nectan las tarjetas Programador de PICs yEntrenadora de PIC16F84. Esto permite repro-gramar (en caso de que el programa editadorequiera alguna corrección) sin necesidad deretirar el PIC de la tarjeta entrenadora. El in-tegrado puede alojarse en esta última, paraser programado de forma directa cuantas ve-ces se requiera (figura 2).
El software que se utiliza con el programador sellama Pic2.exe, y puede encontrarlo en el discoque acompaña a la tarjeta (figura 3). Antes deutilizar este software, es preciso configurar el
puerto al que se va a conectar el programador.Con este propósito, despliegue el menú Setup;después seleccione la opción ComPort, y mar-que el puerto que se va a utilizar.
Es importante mencionar que este softwarees la herramienta a través de la cual transmiti-remos hacia el PIC los datos editados en MPLABy compilados en el MPASAM.
El Entrenador de PIC16F84
En la figura 4 se observa la Tarjeta Entrenadorade PIC16F84 que vamos a usar para la prácticapropuesta en este artículo. Para un correcto usode la misma, es importante que se familiaricecon los siguientes puntos.
AlimentaciónPara alimentar la tarjeta se usan los bornes indi-cados en el diagrama de la figura 5. Y como fuen-
Figura 1
Figura 2
Figura 3
Figura 4
71ELECTRONICA y servicio No.39
te de energía, se puede utilizar una batería, uneliminador universal o un transformador.
EncendidoPara encender la tarjeta se utiliza un interruptordeslizable. Y un LED indicador de encendido, quepermite verificar que la tarjeta está lista para fun-cionar (vea la figura 7).
Base para el PICEn la figura 6 se muestra el diagrama de la baseen que debe insertarse el PIC16F84 que se va aprogramar. Es importante que antes de insertarel PIC, apague la tarjeta con el interruptor deencendido.
ResetLa tarjeta cuenta con un botón de Reset. Al opri-mir este botón, el microcontrolador reinicia elprograma.
Conector para el programadorEn la figura 7 se muestra el punto de conexiónpara el Programador de PICs y la tarjetaEntrenadora. Es recomendable que siempre quevaya a grabar un nuevo programa, primero apa-gue la tarjeta entrenadora y, después, conecte elprogramador de PICs.
Una vez que haya terminado de grabar el PIC,desconecte el programador y encienda la tarjetacon el interruptor de encendido.
Entradas/SalidasCada una de las terminales RA0 a RA4 del Puer-to A y RB0 a RB7 del Puerto B pueden ser conec-tadas a los jumpers que coordinan el funciona-miento de los botones de acción momentánea yde los LED (figura 8A).
1 AMP
.1
+
9V
AC
/DC
Alimentación
Figura 5
1N4007 15P
4M
HZ
RB7.1
10 K
10 K
RB4RB6
RB3
PIC
Base del PIC
Figura 6
ICSP
OFFON
07
Vdd
MCLR
Vss
RB7
RB6
Figura 7
10K
330I
0
330
RB0
Al pin de PICJumper
Led
33010K+
Botón
I 0
A
B
Botón Jumper Led
Figura 8
72 ELECTRONICA y servicio No.39
Figura 9
A B
C D
Cuando quiera que una terminal del PIC fun-cione como salida, debe conectarla al jumper “O”(output); con esto, un LED podrá encenderse yapagarse.
Cuando quiera que la terminal funcione comoun botón, se deberá conectar al jumper en “I”(input); de esta manera, la terminal del PIC reci-be un 1 (uno) con el botón desactivado y un 0(cero) cuando se oprime el botón (figura 8B).
En los puntos anteriores sólo se muestranfragmentos del diagrama; sin embargo, el diagra-ma esquemático completo de la TarjetaEntrenadora del PIC16F84 se encuentra en el dis-co que acompaña a este producto.
Práctica de programación
En esta primera práctica, programaremos unPIC16F84. Es muy importante que antes de con-tinuar revise los temas publicados en los núme-ros 37 y 38 de esta revista, ya que en ellos sepresentaron las bases para poder programar unPIC. Una vez hecha la aclaración anterior, ini-ciemos con lo que es propiamente la práctica.
Antes de iniciar el proceso de programación,lo primero que debemos hacer es determinarcuáles terminales van a funcionar como entra-das y cuáles como salidas, y realizar las conexio-nes físicas correspondientes.
En esta práctica, queremos lograr el destellode un LED en la tarjeta entrenadora. Para ello,elegiremos arbitrariamente la terminal RB0. Pos-teriormente, coloque el jumper correspondienteen la posición “O”, para que el LED quede co-nectado a RB0. Esto quiere decir que RB0 será lasalida con la cual haremos destellar al LED.
Sin analizar a fondo las instrucciones, vea-mos ahora todo el proceso de programación paraesta sola función.
EdiciónRecordemos que MPLAB es el ambiente de tra-bajo para programar un PIC. Aunque tiene mu-chas bondades, la más importante para el prin-cipiante es su Editor. El manejo de este programaes muy parecido al ambiente de Windows:
1. Luego de abrir el programa, lo más adecuadoes abrir un nuevo archivo.
73ELECTRONICA y servicio No.39
2. Despliegue el menú FILE, para tener a la vistala opción NEW (figura 9A).
3. Al seleccionar NEW, se nos preguntará si de-seamos crear un nuevo Proyecto. ContesteNO, y se desplegará una nueva hoja del Edi-tor (figura 9B).
4. Despliegue el menú SAVE AS, y asigne al ar-chivo un nombre y una ruta (puede darle elnombre de dest.asm). Recuerde que *.asm esla extensión que debe seleccionar para la edi-ción de los programas (figura 9C).
5. En la hoja que tiene a la vista, usted puedeteclear su programa, salvar periódicamentesu trabajo, etc.; o sea, todo lo que normal-mente hace con otros editores (figura 9D).
Una vez creado nuestro archivo de trabajo, es-criba el siguiente programa en la pantalla deedición del MPLAB:
;Este es un programa para hacer destellar un LED
;conectado en el Pin RB0
;Utilizar El Entrenador (clave 502)
PuertoB equ d’6' ;PuertoB
count equ 0x0c ;Registros contadores
ncount equ 0x0d
mcount equ 0x0e
org d’0'
Inicio
movlw b’00000000'
tris PuertoB ;Define como salida al PuertoB
clrf PuertoB ;Apaga el PuertoB
Ciclo
bsf PuertoB,0 ;Enciende RB0
Call Pausa ;Una pequeña pausa
Call Pausa
bcf PuertoB,0 ;Apaga RB0
Call Pausa
Call Pausa
goto Ciclo
;—————————————————————
Pausa movlw 0xff
movwf mcount ;Carga M
loadn movlw 0xff ;N
movwf ncount ;Carga N
decn decfsz ncount,f ;decrement N
goto decn ;De nuevo
decfsz mcount,f ;decrement M
goto loadn ;De nuevo
Return
End
CompilaciónUna vez editadas nuestras instrucciones, utili-zaremos el MPASAM para compilar el progra-ma.
1. Abra el programa MPASAM.2. Oprima la opción BROWSER, para localizar
en la ventana de SOURCE FILE NAME el nom-bre del archivo que se va a compilar (figura10A). En este caso, ubicaremos el mismonombre con el que guardamos nuestro pro-grama en el MPLAB (dest.asm).
3. Una vez localizado el archivo, en la ventanaPROCESSOR, localice el número de parte delPIC que va a usar; en este caso, PIC16F84A(figura 10B).
4. En la sección GENERATED FILES, marque lacasilla LIST FILE y ERROR FILE; seleccionetambién la casilla CASE SENSITIVE. Verifiqueque en las secciones Radix, warning level,Hex Output y Macro Expansion esté seleccio-nada la opción Default (figura 10C).
5. Finalmente, presione la opción ASSEMBLE.Con esto, se crea un archivo con el mismonombre que el archivo fuente o inicial, perocon la extensión hex.(figura 10D).
6. Si al compilar aparece en pantalla un mensa-je en el que se indica que hay errores, lo másprobable es que las equivocaciones se debana los clásicos “dedazos” que ocurren cuandose está tecleando (figura 10E). Para encon-trar rápidamente los problemas, abra el ar-chivo dest.lst y búsquelos ahí.
ELECTRONICA y servicio No.3974
Grabación1. Coloque el PIC directamente en la base de la
Tarjeta Entrenadora de PICs.2. Interconecte las tarjetas Programador de PICs
y Entrenadora (tal como se mostró en la figu-ra 2).
3. A su vez, conecte la Tarjeta Programador dePICs a su PC. Es importante que cada vez quevaya a programar un integrado, apague la tar-jeta Entrenador.
4. Utilizando el programador PIC2.exe, desplie-gue el menú FILE y seleccione la opción OPENFILE, para localizar el nombre del archivo hexque desea grabar (en este caso será dest.hex).
5. Para configurar los fusibles (fuses), marqueúnicamente XT y PWRTE.
6. Haga clic en la opción PROGRAM CHIP.
Para que este proceso se lleve a cabo sin con-tratiempos, es necesario que los fusibles se en-cuentren seleccionados tal y como se indicó enpárrafos anteriores.
Figura 10
A B
C D E
PruebaEncienda el probador... ¡y a destellar se ha di-cho!
Comentarios finales
Conocer y dominar el manejo de los programasque intervienen en el proceso de programaciónde un PIC, es tan importante como dominar loscomandos utilizados en los programas. Por eso,en esta ocasión vimos únicamente el manejo delas ventanas y opciones que debemos conocer.
En la dirección de Internet:www.prodigyweb.net.mx/wgb/articulos
Puede bajar los archivos correspondientes a estapráctica, los cuales se encuentran indicados conel nombre de dest.zip.
En el siguiente número recapitularemos to-dos los conocimientos aprendidos hasta aquí; ylos usaremos para realizar un programa, peroya con una aplicación real.
¡¡ TODO LO QUE NECESITA PARA
APRENDER A PROGRAMAR
CIRCUITOS PIC !!
Empiece a trabajar
ya en sus propios
proyectos
Clave Nombre y descripción del proyecto Precio
PIC Básico501 Programador de microcontroladores PIC $400.00 Tarjeta electrónica para grabar programas en circuitos PIC (incluye software)
502 Entrenador PIC16F84 $400.00 Tarjeta entrenadora para verificar programas quemados en microcontrolador PIC16F84 (compatible con el Programador de Microcontroladores PIC)
503 Control de motor de pasos $400.00 Tarjeta electrónica para aprender a controlar velocidad y dirección en motores de paso
504 Fuente regulada-cargador de baterías $300.00 Aprenda el funcionamiento de los reguladores de voltajes variables. Sirve como cargador de baterías de 12 ó 6V y como fuente de 0 a 24V
505 Programador manual para PIC16F84 $760.00 Tarjeta electrónica para programar manualmente circuitos PIC16F84 utilizando el programa Basic
507 Entrenador PIC12C508 $300.00 Tarjeta entrenadora que sirve para verificar programas quemados en PIC12C508
508 Clon Stamp 1/4 $300.00 Tarjeta electrónica con la que se puede editar hasta 64 instrucciones utilizando el programa Basic
509 Timer Q $400.00 Tarjeta electrónica que permite controlar la duración de un proceso Timer
PIC Intermedio601 Circuito de una entrada Rx RS232 y dos salidas Tx RS232 $500.00 Tarjeta electrónica con conexión a computadora (Rx RS232), sirve para controlar hasta dos dispositivos con puerto serial (Tx RS232)
602 Entrenador RS232 $500.00 Utilizando el puerto serial de una computadora, usted puede enviar comandos, leer el estado de contactos, energizar luces, relés, etc.
603 Entrenador RS485 $500.00 Con esta tarjeta usted puede interconectar a un par de hilos varios microcontroladores
604 Clon Stamp 1 $550.00 Edite hasta 256 instrucciones en programa Basic y, con un solo clic, grabe sus proyectos en el PIC
605 Stamp 1 $620.00 Tarjeta electrónica que contiene el chip original de Stamp 1; permite editar programas utilizando Basic
606 Pack 1 $260.00 Paquete de dispositivos que incluye un chip original Stamp 1, un cristal de 4 MHz, dos capacitores de 15 pf y una resistencia de 3.3K
PIC Master701 Módulo de 2 dígitos con puerto RS232 $200.00 Display programado para registrar hasta 2 dígitos (incluye entrada para puerto serial)
702 Módulo de 4 dígitos con puerto RS232 $300.00 Display programado para registrar hasta 4 dígitos (incluye entrada para puerto serial)
703 Módulo de 5 entradas 3 salidas con relevadores $400.00 Tarjeta electrónica que sirve para automatizar máquinas y procesos
704 Módulo de 5 entradas 5 salidas con relevadores $500.00 Tarjeta electrónica que sirve para automatizar máquinas y procesos
microEstudio
Con la garantía de
PARA ADQUIRIR ESTOSPRODUCTOS VEA LA PAGINA 79
76 ELECTRONICA y servicio No.39
Dime en qué gastas...
En cualquier negocio, incluyendo a los centrosde reparación electrónica, existe lo que se de-nomina gastos fijos y gastos variables. Los gastosfijos son las erogaciones mensuales ya previs-tas: servicio eléctrico y telefónico, renta del lo-cal, nómina del personal administrativo (secre-taria, intendente, auxiliar, etc.), gastos departicipación administrativa (aguinaldo, vacacio-nes), seguros de cobertura empresarial y presta-ciones de asistencia social a trabajadores, etc.Los gastos variables son, por ejemplo, la nómi-na de los técnicos (si trabajan bajo el esquemade pago por equipo reparado –destajo o comi-sión), la compra de refacciones (varía de acuer-do con la demanda de trabajo del mes o la gra-vedad de las descomposturas), publicidad (si esesporádica), mantenimiento, papelería, viáticosy otros gastos de representación, indemnizacióna clientes (en su caso), reposición de herramien-
REDESCUBRA LAS
UTILIDADE$ EN SU
NEGOCIO
REDESCUBRA LAS
UTILIDADE$ EN SU
NEGOCIO
Prof. Francisco Orozco [email protected]
Continuando con la serie de artículossobre administración moderna de un
centro de servicio, en esta ocasiónnos ocuparemos de una serie de
medidas y estrategias para ahorrargastos que en la práctica no siempre
son visibles o que no se toman encuenta. Pero si usted pone atenciónen cada uno de los conceptos aquí
mencionados, y realiza algunoscálculos muy simples, podrá
redescubrir (porque ya lo sabe) quelas utilidades de un negocio están enfunción de los ahorros en los gastos
fijos y variables.
gastosfijos
gastosvariables$
77ELECTRONICA y servicio No.39
tas y otros artículos para elservicio, así como la adquisi-ción eventual de bienes comoun mueble, una computadora,etc.
Vámonos por partes
Para aumentar el rendi-miento actual de su nego-cio, ponga en práctica lassiguientes recomendacio-nes:
1. Realice una exhaustiva revisión en sus gastosfijos y variables. Seguramente encontrará queen varios conceptos está gastando más de lodebido (y a veces hasta más de lo que tiene).Quizá hasta entonces descubra que sus gas-tos variables son superiores a sus gastos fi-jos, porque comúnmente éstos se mantienenmás en nuestra mente.
2. Prácticas tales como cambiar partes que to-davía tienen vida útil o pueden ser reparadas,o adquirir otras para abastecer el almacénpero que tienen muy bajo nivel de rotaciónen inventario, son señales de que no se estállevando una correcta administración de losrecursos.
3. Aunque aparentemente no tiene importancia,el hecho de no dar mantenimiento periódicoa la fachada del negocio sino hacerlo hastaque definitivamente esté muy deteriorada, esuna mala costumbre que a final de cuentasnos obliga a gastar más de lo necesa-rio.
4. Con respecto a la papelería desu negocio (órdenes de servi-cio, notas, facturas, reportes,etc.), tal vez sea necesariopensar en nuevos formatos,tamaños y cantidad de co-pias a emplear.
5. Modifique la política deuso del teléfono generaldel negocio; por ejemplo,cancele el acceso a servi-cios como celulares, lí-
neas hot-line, servicio de larga distancia di-recto o por operadora.
6. Analice (y en su caso rectifique) la frecuenciay forma de solicitar artículos a sus proveedo-res.
7. Indique claramente a sus clientes el día quedeben llamar para pedir un presupuesto, co-nocer las condiciones en que se encuentra suaparato o confirmar la entrega de éste. Porsupuesto, antes debe asegurarse de tener losmedios suficientes para responder puntual yconcretamente a éstas y otras dudas y nece-sidades de los clientes.
8. Revise las condiciones de iluminación. Parareducir el consumo de energía eléctrica, envez de los clásicos focos incandescentes uti-lice lámparas o tubos de neón (redistribúyalos,a fin de lograr una mejor iluminación).
9. Asegúrese de que en su área administrativaesté la cantidad de personas que realmente
gastosfijos
gastosvariables$
Multa
necesita. Pero no haga nada en tanto no estéseguro de que la administración de su nego-cio puede ser confiada a menos empleados.
10. Simplifique actividades, apoyándose en unalogística más sencilla y –si es posible– mo-dernizando su negocio con recursos talescomo computadoras. Esto, entre otras cosas,hará posible que su negocio siga operandopero quizá con menos personal; entoncestendrá que pagar menos salarios, los cuales,sumados a las prestaciones sociales y gas-tos de liquidación, representan anualmenteuna importante cantidad de dinero.
11. Planifique y controle su existencia de partesbásicas, a fin de tener siempre a la mano lasque más se necesitan en su negocio y man-tener o aumentar así su productividad. Y de-pendiendo de la frecuencia y monto de suspedidos, usted puede solicitar que sus pro-veedores le hagan un descuento y/o surtana domicilio las refacciones; si no es el caso,
procure que su relación con ellos siempre seala mejor posible para que estén pendientesde lo que usted necesita.
12. Desarrolle el hábito de no comprar refaccio-nes con la primera empresa que se las ofrez-ca. Busque y analice cuando menos dos pro-puestas, tomando en cuenta el precio y lascaracterísticas de los productos, así como lascondiciones de venta; decídase por quien lebrinda la mejor relación calidad-precio.
13. Año por año, estime los gastos y ahorros desu negocio. Si por ejemplo piensa contratarun nuevo empleado administrativo, conside-re su sueldo y sus prestaciones por un año.
14. Nunca descuide sus obligaciones fiscales. Sino paga con oportunidad sus impuestos, lasutilidades de su negocio pueden verse fuer-temente mermadas. Es mejor cumplirle a“Lolita”, que tener que pagar más por actua-lizaciones, recargos y multas.
Enseñanza, comentarios, e ideas para el mejor funcionamiento
de su Centro de Servicio
Semanario Electrónico
por el Prof. Francisco Orozco Cuautle
Mensual $ 115.00 mn. ($ 15 USD)
Informes: [email protected]
E L E C T R O N I C A
ZUM
E L E C T R O N I C A
ZUM
Julio 2001PROXIMO NUMERO (40)
Búsquela consu distribuidorhabitual
Leyes, dispositivos y circuitos• Características de transistores y su reemplazo
Servicio técnico• Cómo cambiar el número de región de reproductores
DVD• Obtenga el máximo provecho de los archivos PDF en la
consulta de información técnica• Aplicaciones del multímetro Protek 506, con interfaz a
PC• Procesadores de señales analógicas en equipos de audio
Electrónica y computación• La PC como herramienta de control y automatización
Proyectos y laboratorio• Más sobre proyectos con microcontroladores PIC
Administración moderna de un centro de servicio
Diagrama
x
FORMAS DE PAGO FORMA DE ENVIAR SU PAGO
Notificar por teléfono, fax o correo electrónico todos sus datos y el número de giro telegráfico.
Enviar por correo sus datos completos, la forma de pedido y el giro postal.
Enviar forma de pedido y ficha de depósito por fax o correo electrónico. Anote la fecha depago , población de pago y el número de referencia desu depósito (anótelos es muy importante para llenar la forma observe elsiguiente ejemplo).
FORMA DE PEDIDO
Empresa .........................................................................................................................................................................................................................................................................................
Cargo............................................................................................................................ Teléfono (con clave Lada) ....................................................................................................
Fax (con clave Lada) .................................................................................................... Correo electrónico ................................................................................................................
Domicilio ......................................................................................................................................................................................................................................................................................
Colonia ..................................................................................................................................................................... C.P. ...............................................................................................
Población, delegación o municipio ........................................................................... Estado ..................................................................................................................................
...................................................................... ...................................................................... ......................................................................
Sr. Ing. Lic. Otro
Nombre Apellido Paterno Apellido Materno
Depósito / pago Dólares Moneda Nacional
Nombre del Cliente: Plaza No. de cuenta
Cruce sólo una opción y un tipo.Opciones: Tipos:
Cuenta de ChequesReferencia
Efectivo y/o Cheques Bancomer
Fecha:
Importe Moneda Extranjera Importe Efectivo
Tipo de Cambio
Guía CIE
Importe Cheques
Total Depósito / Pago
Número de Cheque
1.-
2.-
3.-
4.-
5.-
6.-
7.-
8.-
9.-
Importe
$
$
$
$
$
$
$
$
$
Cheques de otros Bancos:
En firme Al Cobro
Clase de Moneda:
En Firme Al Cobro díasConvenio CIE Referencia
Suma $
Concepto CIE
Cheques Moneda Extranjera sobre:
El País E.U.A.
Canadá Resto del Mundo
Inv. Inmdta./Nómina/Jr.
Tarjeta de Crédito
Depósito CIE
Plancomer Mismo Día
Plancomer Día Siguiente
Plan Ahorro
Planauto
Hipotecario
Servicio a pagar:
1 2
3 4
Día Mes Año
Especificaciones: Los Documentos
son recibidos salvo buen cobro. Los
Docuementos que no sean pagados,
se cargarán sin previo aviso.
Verifique que todos los Documentos
estén debidamente endosados. Este
depósito está sujeto a revisión
p o s t e r i o r
100 635741 7 Bancomer, S.A. Institución de Banca Múltiple Grupo FinancieroAv. Universidad 1200 03339 México, D.F. BAN-830831-H69
Las áreas sombreadas serán requisitadas por el Banco.
SELLO DEL CAJERO AL REVERSO BANCO
0 0 1 1 7 6 4 4 3 1 - 1
$ 6 4 0 . 0 0
$ 6 4 0 . 0 0
X
X X
Centro Nacional de Refacciones, S.A. de C.V.
INDICAR EL NUMERO DE REFERENCIA DEL DEPOSITO (muestra)
Grupo FinancieroBBVA Bancomer BBV
Mu
est
ra d
el d
ep
ósi
to
En el D.F.República de El Salvador
No. 26 (pasaje) Local 1, Centro, D.F.Tel. 55-10-86-02
En el interior de la República MexicanaCentro Nacional de Refacciones, S.A. de C.V.
Emiliano Zapata Sur s/n Edificio BDepto. 001 Fracc. Real de Ecatepec,
C.P. 55000 Ecatepec,Estado de México
Teléfonos (5) 7-87-35-01 y(5) 7-87-94-45
Correo electrónico:[email protected]
www.electronicayservicio.com
Cantidad
Subtotal
Gastos de envío
Total
Clave Precio
$100.00
Giro Telegráfico
Giro Postal
Depósito Bancario enBBVA BancomerCuenta 001-1764431-1Plaza 001
Ind
ique
el p
rod
ucto
que
des
ea