Cap 14

Inyector Inyector de de Señales Señales Generador Generador de de Barras Barras Probador Probador de de Cristales Cristales Probador Probador de de Fly-Backs Fly-Backs ROYECTOS ROYECTOS ROYECTOS Medidor Medidor de de Capacitores Capacitores Generador Generador de de Funciones Funciones O PLE E TOS S O M PLE PL ETO TOS TO S OM MPL PLETO PLE TOS S Medidor Medidor de de Inductancias Inductancias Probador Probador de de Potencia Potencia Láser Láser SABER Fuente Fuente Regulada Regulada para para el el Taller Taller Probador Probador de de Circuitos Circuitos Digitales Digitales Probador Probador de de Circuitos Circuitos Integrados Integrados

P P C C

EDICION ARGENTINA

ELECTRONICA

Enciclopedia V isual de la Electrónica

NDICE ICE DEL IND PIT TULO 14 C API

pa ra Lec tor Optico Optico ..................... ............................... ..................... ..............218 ...218 Probador de Cristales.........................................220 Medidor de Capacitores....................................221 Probador de Circuitos Integrados.....................222

Inyector de Señales...........................208 (cap. 13)

Me didor de inductancias inductanc ias.......... ..................... ...................... ..............223 ...223

Fuente regulada regula da Varia Varia ble pa ra el Ta Ta ller...........21 ller...........2111 Ge nerado nera dorr de Ba rras c on Sincroni Sincronissmo ............213

Probador de Fly-Backs.......................................215

Cupón Nº 14 Guarde este cupón: al juntar 3 de éstos, podrá adquirir uno de los videos de la colección por sólo $5

Probador de Circuitos Digitales.........................216

Nombre: ________________________

Generad Ge nerador or de Funciones Por Portátil tátil .................... ......................214 ..214

Probador de Potencia Láser

para hacer el canje, fotocopie este cupón y entréguelo con otros dos.

Capít ulo 14

Capítulo 14

Instrumentos para el Service En este ca capítulo pítulo se describen describe n una una serie de proyect proyectos os destina destinado doss a construir instrumentos electrónicos indispensables para realizar tareas de manteni- miento y reparación de equipos electrónicos. Tenga en cuenta que en el capítulo anterior se expuso el montaje de un Inyector de señales. U ENTE E DE ALI LIME MENT NTACI ACI N REGULADA da pa ra c ad a valor elegido. elegido. F UENT ARI A RIAB ABLE LE PAR ARA A EL T ALLER V El diagrama completo del circ uito de la fuente se m uestr uestra a en la figura 1. La primera fase de un cirPresentaremos el montaje de una c uito de fuente, c onsis onsiste te e n a justa usta r fuente de alimentaci n regulada varia- el voltaje voltaje d e línea línea de 220V 220V de c oble de 1 amper, con un voltaje ajusta- rriente alterna, a un voltaje menor ble de 0 a 12 volt, rango suficiente pa- y mayor que e l que propo rc iona rá ra la mayor a de aplicaciones aplicaciones en en el como salida final. Para el diseño servicio electr nico. Y, Y, por supuesto supuesto propuesto, deberá ser de 13 volt este montaje montaje tambi tambi n puede ser de aproximadamente. gran utilidad para el estudiante y el exSe req uiere uiere ento nc es de un perimentador. transforma transforma d or de 220V 220V a 13V, 13V, a 1A; de acuerdo con lo que cada La fuente d e a limenta c ión, uno quien necesite, el transformador de los eq uipos de p rueb a má s utili utili-- pued e tener una una c orri orriente d e me zados en el taller o laboratorio, es nos volts y sin que sea preciso haun c irc uito uito c ap az de transforma transforma r la c er ca mb ios en e l circ circ uiterí uiterío o p osteostecorriente alterna de línea en una rior. c orri orriente d irec ta c on un valor ma Observe que en el primario del nejable por dispositivos electróni- trans transforma forma do r T1 se se ha c oloc ad o cos. Como sabemos, las caracte- en paralelo un foco piloto (F1), el rística s e imp ortanc ia de la fuente cual tiene la función de indicar la de alimentac alimentac ión son son la c ap ac ida d presencia de la corriente alterna de reg ula ula c ión del circ circ uito, uito, el volta- de línea línea en el c irc uito d el trans transforfor je de salida máximo, la corriente mador. El interruptor S1 controla la máxima proporcionada por el cir- alimentación principal del circuito, cuito y el nivel de rizado que pre- y el fusible A1 interrumpe el paso senta en la salida. de la c orri orriente d e a limenta ción en Con el propósito de que usted caso de que se produzca algún pueda armar su propia fuente de co rtoc irc uito uito q ue pud iera era d aña r a voltaje fijo fijo pa ra valores muy e spe - todo el aparato. c ífic fic os y de que se a horre horre una b ueSi deb ido a la ac c ión d e T1 T1 el na parte del circuiterío, en el pre- valor del voltaje de línea se redusente artículo haremos referencia ce , habrá q ue c onverti onvertir la la señal d e a una fuente de 1A, co n un voltavolta- corriente alterna en corriente di je je a justab justab le de 0 a 12 volt y reg reg ulaula- recta; para ello se utilizan diodos

Figura 1

en c onfiguración onfiguración d e p uente rectifi rectific ad or. or. Es Este p uente tiene tiene la prop iedad de transformar una onda de corriente alterna en una señal de c orri orriente d irec ta pulsante pulsante de ond a c om pleta ; es d ec ir, ir, los los d os me dios ciclos de la onda de corriente alterna son son a provec had os pa ra forformar la señal de corriente directa. En el c irc irc uito d e la fig ura 1, la la seña l de corriente alterna para el arreglo del puente rectificador, es entreg treg ad a po r el sec sec und ario ario d e T1; T1; en ta nto, la la salida alida de l puente rectificador se conecta al capacitor electrolítico C1. C1 y C2 son son los c ap ac itores de filtro que convierten una señal continua pulsante en continua constante. Debido a las variaciones que en la resis esistenc tenc ia tota l del c irc uito uito y en el c onsumo onsumo de co rriente p rovoc an las diferentes diferentes c argas conec tada s en la sali salid d a d e la fuente d e a lilimenta c ión, se se g eneran fluctua fluctua ciones de voltaje. Por eso es necesario c oloca r un un c ircuito c omp ensaensador que mantenga el voltaje de sa lid lid a en un nivel c onsta onsta nte , sin sin imimportar la magnitud de corriente que co nsuma nsuma el circuito circuito d e sali salida da . A este paso se le conoce con el nombre de “circuito regulador de voltaje” . Para Para e l ca so d e la fuente mo strad trad a en la figura 1, se se ha elegido un regulador integrado; inter-

Instrumentos para el Service na me nte, e ste d isp osi ositivo c ontiene una g ran c antida d d e c irc irc uitos disdiscretos que le permiten realizar su función de regulado . El arreglo externo para el regulad or, or, lo lo fo rma n los d iod os D5 y D6, D6, el ca pa c itor C3, C3, el po tenc ióme tro tro P1 y la s res re siste iste nc ia s R2, R3, R4 R4 y R5. En tanto, el voltaje de salida del circuito regulador, queda determina do po r el va lor de la resis esistenc tenc ia conectada al punto A que se observa en el diagrama de dicha figura. Para dar una mayor versatilidad a la fuente, se ha colocado también una serie de resistencias de valor fijo y un potenciómetro c om o resis esistenc tenc ia variab variab le, los c uales p ued en ser eleg ido s c om o resis resis-tencia RA mediante la llave de c a mb ios Y1. Ba Ba jo e sta s c irc irc unsta unsta ncias, si se elige a R2 como RA y R2 = 330Ω, el voltaje d e sali salida da será d e aproximadamente 2,9V; en la práctica, esto lo podemos redond ea r a 3V. 3V. Seg Seg ún se se indica a c ontinuac ión, se se esc esc og ieron ieron valores d e voltaje de salida representativos: R3 = 1kΩ para 6V R4 = 820Ω para 5V

Figura 2

R5 = 1,5kΩ para 9V

Y co mo el potenciómetro P1 tiene un valor de resistencia máximo de 5kΩ, es posible ajustar la tensión de salida alida a c ualquier ualquier valor valor comprendido entre 1,25 y 12V. Un seg seg undo proc eso eso d e filtrado de la corriente directa pulsante, está a cargo del capacitor C4. A la salida alida de l c irc uito se se ha c olocado un diodo LED D7 y una resistencia R6, los cuales sirven como monitores que indica n si si hay o no tensión en la salida del circuito. El LED monitor no encend erá erá cua ndo el secunsecundario del transformador se abra o el regulador IC1 falle. El material utilizado se ind ic a en la ta bla 1. En la figura 2 se muestra el lado de la soldadura y de los componentes del circuito impreso de la fuente. Esta puede construirse fácilmente, cilmente, c on el uso uso d e un ma rc a-

dor indeleble o con calcomanías. E igua lme nte, se se e spe c ific fic a n a lgunas recomendaciones para ensa mb lar el c irc uito. uito.

Capít ulo 14 ENER ERADO ADOR R DE B ARRAS GEN CON SINCRONISMO

En varias oportunidades hemos publicado generadores de barra de circuitos complejos con prestaciones especiales o muy sencillos para efectuar pruebas r pida pidass aunqu aunque e sin sin precis precisii n. Con el circuito que describimos tenemos tenemos una soluci soluci n interintermedia.. Se trata de una aplicaci media aplicaci n sugerida por National Semiconductor para el uso del temporizador doble 556, que hemos adaptado para el sistema PAL.

Fig. 3

La señal de video transmitid a p or las em isora isora s d e TV TV es c om pleja. Sin Sin em b argo , p ara la ma yor parte de las pruebas y ajustes se pued e inyec inyec tar al rec rec ep tor una una seseñal simple, c om o la la provista provista po r este circuito. Se trata de una seña seña l d e b arras arras con sincronismo. El primero de los tres temporizadores, genera impulsos de sincronismo de 4,7µs. Es un multivi multivibrad brad or astab astab le co n un p eríoeríodo d e 64µs 64µs. El El flanc flanc o c rec iente d el p ulso ulso d e sincronismo incronismo d isp isp a ra un sesegund o tem p oriz orizad or. or. Su anc ho d e pulso pulso d ete rmina rmina la posi posic ión de la ba rra, ge nerad nerad a p or el terc terc er temporizador. La señal de video compuesta Lis ista ta d e M a teriales

CI 1 - NE555 - Integrado temporizador. CI 2 - NE556 - Doble temporizador Q1 - BC548 - Transistor NPN P1 - Trimpot multivueltas de 100k‰ P2 - Trimpot multivuelta de 25k‰ P3 - Trimpot multivuelta de 10k‰ R1, R2, R3, R6 - 12k‰ R4 - 100k‰ R5 - 68k‰ R7 - 1k‰ R8//R9 - 75‰ al 1% (o dos resistores en paralelo de 150‰). C1 - 0,0 0,002 0222 F - Cer Cer mico mico C2 - 120p 120pF F - Cer mico mico C3 - 0,0 0,001 01 F - Cer Cer mico mico C4, C4, C7, C7, C8 - 0,01 0,0155 F - Cer mico mico C5 - 56p 56pF F - Cer mico mico C6 - 0,0 0,003 0333 F - Cer Cer mico mico C9 - 100 F x 25 25 V en en paral paralelo elo con C10 (optativo). C10 C10 - 0,1 0,1 F - Cer Cer mico mico Varios

Caja para montaje, placa de circuito impreso, cables, cables, fichas, fichas, esta o, etc.

Fig. 4 se obtiene en el conjunto R4 -R5 R6. La red de resistencias va seguida por un buffer , que asegura una imp imp ed anc ia d e sali salida da de 75Ω. Las señales de sincronismo y la de barra ocupan el 35% y el 65% de la señal compuesta, respectivamente. La c alibrac alibrac ión se se realiz realiza c one c tand o e l dispo dispo sitivo a un mo nitor nitor o, a travé s de un mo dulad or, or, a un rerec ep to r d e TV TV norma l. Los trimp trimp ot s multivuelta P1, P2 y P3 se ajustan en la po sición c entral de su rec orriorrido. Tiene q ue g ira ira r P1 P1 pa ra ob tene r una ima g en e sta b le. Si el pu lso lso d e sincronismo es demasiado ancho, será visible en el lado izquierdo de la imag en. La La b arra arra p uede hac erse má s estrecha estrecha c on el emp leo d e

P2, después de lo cual es posible que P1 prec ise ise un pe q ueño rea jus juste . Si po see un o sc ilosco ilosco p io, P2 P2 puede ajustarse inicialmente para ob ten er p ulsos ulsos de 4,7µs 4,7µs en la sa sa lid lid a (p a ta 3) de IC1. Ento Ento nc es, es, el períoperíodo total se establece en 64µs con el empleo de P1. La barra se centra con P3 y puesto que su ancho es fijo, fijo, c on e sta op erac ión se se c om pleta la calibración. el circuito se mue stra en la figura figura 3 y la la p la c a d e circuito impreso se brinda en la figura 4. Evidentemente, este circuito pue de ser emp lea d o en te levisores evisores NTS NTSC, p a ra lo c ua l d eb erán rea lilizarse los ajustes conforme a esta norma , si sin nec esidad esidad d e tene r que reemplazar componentes del circuito.

Instrumentos para el Service ENERADO ADOR R DE F UNCIONES UNCIONES P ORTATIL ORTATIL no utilizamos GENER al 566 como El montaje que proponemos em- PLL sino c o m o plea plea un un circ circuito uito int integr egrado ado PLL b sic o VCO; luego, del tipo 566 con el cual se pueden ob- pa ra c ubrir ubrir totener se ales de forma de onda triantrian- do el rango gular y cuadrada con frecuencias de frecuencomprendidas entre 1HZ y 2MHz, por c ia s, la s resisresislo que resulta un dispositivo suma- tencias R3 y Figura 5 mente til para la puesta en marcha, R4 deben pob sque squeda da de falla fallass y reparac reparacii n de seer valores equipos electr nicos. c om prend idos entre 2k2 y 27k 27kΩ. La variación continua de freEl oscilador que proponemos cuencia se consigue con el ajuste en este montaje (figura 5) emplea de R4 co n el que se logra un rang o un c ircuito integ integ rad o C A566 A566 co mo de 10 a 1 (por ejemplo, mínimo: generador de funciones básico, 1Hz, máximo: 10Hz). que entrega señales de salida de La generación de señales de forma s d e ond a triang triang ulares ulares y cua - baja frecuencia se consigue con dradas con un rango de frecuen- un c a pa c itor de 50µF 50µF en C 1 (se (se locias comprendido entre 1Hz y gra un rango de variación de fre2MHz. El CA566 es un oscilador c uen c ias d e 1Hz 1Hz a 10Hz 10Hz). controlado por tensión que sólo Al res respe pe c to, de be mos mencionecesita de unas pocas resisten- nar que dicho ca pa citor deb e pocias y sólo tres capacitores para seer muy pocas fugas por lo cual producir señales de precisión. se d ebe emp lear un cap ac itor de A los fines prácticos, podemos tantalio de buena caída, caso decir que un PL PLL L (P (Pha hase se Lo Looc ock k contrario, es posible que no se onsiga la o sc ila c ión del VCO. Loop = Lazo Enganchado en Fase) c onsi Para cubrir todo el rango de es un circuito realimentado que frec uencias, uencias, se se d eb e c oloca r una una po see un c omp arad or de fase, fase, un frec filtro pasa bajos y un amplificador llave selectora que permita camde error colocado en la trayecto- biar el valor de C 1. Por ejemplo, para generar seria de la señal, más un oscilador c ontrolado ontrolado po r tensi tensión (VCO) q ue ñales de 2MHz, C1 debe tener un 100pF. De esta esta ma nera se encuentra en el lazo de reali- va lor de 100pF. tendremos tantos c ap ac itores tores c omentación. variac ión. A la sa sa lid a d el det ec tor se se tiene mo rang os de variac La siguiente tabla da una couna señal de error junto con otras espo nd enc ia entre el va lor de C 1 seña les q ue son frena frena d a s p or el filfil- rrespo tro, tro, de tal mo do que sólo se se a mp li- y el rango de frecuencias que arse: fic fic a la seña l de error error,, esto esto prod uc e pued en gene rarse: una tensión de "error" corresponC1 Ra ng o d e diente que c ontrola ontrola al VCO VCO y mofrecuencias d ific fic a su su frec frec uenc ia. Di Dic ho d e otra 50µ F 1 a 10Hz ma nera, nera, la frec frec uenc ia de l VCO VCO se 4,7µ F 10 a 10 100Hz modifica en función de la tensión 0 , 4 7 µF 0 , 1 a 1kHz 1kH d e error error.. 47n F 1 a 10kHz Realizando una síntesis para 4,7nF 10kHz a 10 100kHz que c omp rend a la vers versatili atilida d d e 1n F 50 a 250kHz estos estos c omp onentes, onentes, pod emo s de 100pF 200kHz a 2MHz cir que el PLL es un sistema que La señal de forma de onda compara dos fases (frecuencias), una de ellas proveniente de un VCO y la otra de un comparador de error que entrega una tensión cada vez que se corre la frecuencia de l VCO po r alguna razón. En nuestro circuito,

Lista de Materiales CI-1 - CA566 - Circuito integrado PLL R1 - 1k‰ R2 - 10k‰ R3 - 2k2 R4 - Potenci metro de 25k‰ 25k‰ lineal C1 - Ver texto C2 - 1nF 1nF - Cer mico C3 - 0,1 0,1 F - Cer Cer mico mico

Varios: Placa de circuito impreso, gabinete para monta je, llave selectora para realizar los cambios de rango de frecuencia, frecuencia, esta o, cables, etc.

cua drada se se obtiene de la la p ata 3 del integrado y la triangular de la pa ta 4. 4. En la figura 6 se da el circuito impreso sugerido para el montaje d el osc osc ila ila d or. or. Teng a e n c uent a que en é l no se se ha p revisto evisto la c olocación de la llave selectora, la cual se hace en forma externa al realizar la conexión por medio de un cab le ma llad o c on la la m alla alla c onectada a ma sa. Lo s usos usos de este c irc irc uito son inumerables... Por ejemp lo, tal co mo se m uesuestra en la figura 1 puede ser emplead o c omo inyecto r de señales señales;; agregando un transistor driver, es útil c om o g ene ra do r d e seña seña les de ba nda anc ha (d e 1Hz 1Hz a 1Mhz), 1Mhz), pe ro también puede utilizarse como generador de señal de FM, si se ajusta la frecuencia a 1MHz, por ejemp lo, y se introd introd uc e p or la la p a ta 5 una una señal de AM externa externa d e m odulac ión (infor (informa ma c ión).

Figura 6

Capít ulo 14 Cuand o esto esto suce suce de no hay a lDiodos Diodos de rectificaci rectificaci n abiertos to vo lta je y, po r lo tanto , el filame filame n- y cortos entre espiras de los bobiEl circuito de este probador es to de l c inesc nesc op io no enc iende . nados muy barato, f cil de construir construir y utilizar utilizar Estas fallas son muy frecuentes y de gran utilidad en el servicio a teleSecundario abierto y, en ocasiones, difícilmente localivisores modernos. Este montaje ha siCuando algún secundario se zab les, les, pues se c onfund en c on fa do probado y ha demostrado su efica- ab re, la la fa lla se se p resenta esenta d e a c uer- c ilida lida d c on a vería vería s de otros c irc uiuicia, por lo que si usted lo construye, do al bobinado ab ierto erto (no habrá tos, tos, com o serí sería a la fuente d e p od er tendr en su taller taller una herramienta herramienta alimentación hacia la etapa verti- o la misma etapa de salida horimuy valiosa. cal, no funcionará el circuito ABL, zontal; por ello le recomendamos etc.). que haga lo siguiente: Seguramente es de su conoci1) Si el fusible fusible de protec protecci ci n se En la mayoría de los casos, sí miento, que este dispositivo maneja esta abre, verifique que el transistor de saesta rá presente presente el alto vo lta je. R OBADOR DOR DE F LY LY -B ACK P ROBA

una tensi n muy elevada, elevada, por lo lo que conviene convi ene tener mucha mucha precauci precauci n en su manejo para no sufrir una experiencia muy desagradable; de hecho, se recomienda que las pruebas que aqu se indican s lo sean llevadas llevadas a cabo cabo por personal con experiencia en el servicio a televisores. Ni el editor ni el autor aceptan cualquier responsabilidad por el mal uso de este circuito.

Fa ll lla a s en los fl flyy-ba ba ck cks s Toma ndo en c uenta q ue a este este transformador le corresponde manejar voltajes muy elevados, la probabilidad de fallas en este elemento es muy alta. Los tipos de averías más comunes se comentan a co ntinuación. ntinuación. Primario abierto Esta falla se detecta simplemente midiendo el voltaje en el c olec tor d el transis transistor tor d e salida alida horizontal, en cuyo caso hay 0 volt, mientras que por la terminal 2 del flyfly-ba ba c k apa rec e el voltaje voltaje proveniente de la fuente conmutada (135V).

Fugas Fugas de alta alta tensi tensi n Es imp orta nte d et erm ina r si exis existe un arquea miento en el flyfly-ba ba ck cuando el televisor está funcionando, ya que si el cuerpo del transformador se ha agrietado, es posible que se escape el alto volta je. Inc lusive lusive se se p erc ibe un olor a ozono. Este problema se puede solucionar (si no es muy grave), coloca ndo un poc o d e líquido líquido a islante de alta calida calida d. Resistores divisores abiertos o con falsos contactos Si usted tiene un televisor con desenfoque y, al mover el control que se encuentra en el fly-back ob serva q ue la imag en en e l c inesinesco pio se se d efine, efine, pero no de l tod o, es muy proba ble que ha ya un prob lema en e l circ circ uito resis resistivo tivo d el flyflyback. Tam b ién, si si hay una imag en inestable y al mover el control de sc ree n en e l fly fly-ba -ba c k la la ima ge n se se desestabiliza aún más, es factible que el problema esté en el divisor de screen.

lida horizontal no se encuentre en corto. 2) Verifique que la fuente de alimentaci mentaci n est funciona funcionando ndo correct correctaamente. 3) Si tiene duda duda del fly-back, fly-back, ret relo del circuito circuito impreso y con ctelo al circuito probador, que para tal efecto le recomendamos que construya, seg n instrucciones instrucciones que le damos a concontinu tinuac acii n

Estructura del probador de fly-backs El probador de fly-back que le estamos recomendando, está formad o p or una fuente fuente d e a limentac ión, un o sc ila ila d or, or, un tran sisto isto r y un medidor indicador que puede ser un multímetro analógico. El circ circ uito se se mue stra e n la figura 7 y en él pue de nota r q ue la seseñal del oscilador 555 (que es una oscilación de alta frecuencia que emula la oscilación horizontal) es entrega da po r la te rminal rminal 3 y llega llega a la base transistor Q1, el cual la amplifica y la aplica a través del indicador al primario del fly-back. En la la figura figura 8 se se d á e l diagram a de circuito impreso. Usted puede fa-

Fig.7

Instrumentos para el Service Figura 8

bricar fácilmente dicha tarjeta, siguiendo los procedimientos que segurame egurame nte ya c onoce . Este p rob ad or pued e func iona r aunq ue no se se tenga el medidor de corriente, en cuyo caso sólo habría que colocar un puente entre los bornes donde va conectado; sin emb a rgo , no se se p od ría me d ir el rango de consumo de corriente que tend ría e l flyfly-b b ac k. Prueba de fly-backs Para probar fly-backs, sólo tiene que conectar el primario del tra tra nsforma nsforma d or en la sa sa lid a de l proproba do r (res (respe pe tand o las conexiones conexiones que van a l c olec tor y a B+ B+ en el fly fly-back) y presionar el interruptor push button. Si el dispositivo se enc uentra uentra en b uen estad estad o, de inme-

diato se escuchará la oscilación (inclusive (inclusive se se p erc ibe el c a rac te rís rístic o o lor a ozono) y en el me dido r se deberá indicar una corriente de 100 a 190mA como máximo; si el valor de corriente es superior a los 200mA, es muy probable que exista un p rob lema en e l fly-bac fly-bac k. Es Esta es una prueba muy dinámica p ara saber si hay alta tensión, pues se co mprueba mprueba tanto el estado estado de los diod os que está está n en la pa rte interinterna del fly-back como si existe un corto en el transformador. Inclusive, para verificar la existencia de un alto voltaje adecuado, podría acercar la salida correspondiente a un p unto d e tierra tierra fís física (alguna tubería) para observar el arco de corriente. Medición de fugas en el fly-ba fly-ba ck En caso de que sospeche que el fly-back posee fugas internas, también puede ser verific fic ad o po r med io de eseste c irc uito uito proba do r; pa ra ello, simplemente localice la terminal respectiva a tierra y conéctela en el borne borne co rrespondiente del probador; en caso de que la corriente que circula a travé travé s d el prima prima rio de l transformador aumente por encima de los 200mA, 200mA, lo m á s seg uro es que la corriente se esté arqueando hacia tierra en el interior del dispositivo. En esas condiciones, prácticamente no hab rá m ás reme dio que reemplazar el fly-back po r uno nuevo.

Medidas de seguridad Que rem os ins insis istir tirle le en q ue to me algunas medidas de seguridad. Por ejemplo, siempre trabaje sobre una ba se d e ma dera seca seca o a lgún a c ríli rílicc o; e sto le e vitará sufrir ufrir algun a descarga eléctrica, no sólo al probar un fly-back, sino también cuando repara equipo electrónico. Otra recomendación, es que no toque ninguna de las terminales libres del fly-back mientras realiza la prueba , ya ya q ue se se expone a recibir una descarga muy desagradable, la cual puede ser muy riesgosa para quienes padecen afecciones cardiacas. Fuera de esta esta s rec om end ac ione s bá sica s, el uso de este circuito es muy seguro y sencillo. *************************************************

P R OB OB A DO DO R D IGITALES

D E C IRCUITOS I RCUITOS

C mo probar circuitos digitales, tales como contadores del tipo 4017, el 7490 y otros sistemas secuenciales, frecuencc metros y otras aplicaciones? frecuen aplicaciones? Para el que trabaja frecuentemente con este tipo de circuitos, un simple generador de pruebas digitales puede ser de gran utilidad, pues permite revelar inmediatamente si tales dispositivos funcionan o no.

Proponemos un simple oscilador de baja frecuencia cuya salida es compatible con integrados c o nt a d o res C MO S y TT TTL. Es Este c irc irc uito inyec inyec tará una señal señal de cloc k en el integrado bajo prueba, así permitirá una verificación inmediata de sus salidas. La indicación del funcionamiento de ca da salida alida se hac e p or med io d e leds leds que p ue-

Capít ulo 14

Figura 9

de n variar variar de 1 a 10, 10, lo lo q ue d ep ende de la voluntad voluntad de l montad or. or. El El probador funciona alimentado por la misma tensión del equipo (integrado) que está siendo probado, lo que facilita bastante su c onstrucc onstrucc ión y uso. uso. Se Se usa usa n po c os componentes y su manejo es extremadamente simple. Lo que tenemos es un oscilador bastante lento c on un astab astab le 555 555 que es alimentado por el propio equipo que se se está está p rob and o. En la figura 9 tenemos el circ uito uito g ene ral, dond e se se ob serva la configuración básica del astable 555. La frecuencia de este oscilador depende de los resistores R1, R2 y el capacitor C según la siguiente expresión:

en serie con el led es de 470Ω típica mente. Para Para e l caso caso d e C MOS, MOS, en q ue la tensi tensión p ued e va riar entre 3 y 15V, el resistor precisaría ser variab variab le. Sin emb argo , lo que p odemos hacer es elegir un valor tal que permita una buena visualización en toda la banda sin peligro de sobrecarga para los componentes. Elegimos para este fin un resistor de 1k2. Vea que, si el integrado proba do fuera fuera C MOS, MOS, pero pero alimentado con tensiones de 3 a 6V, podemos usar la posición de p rueb a TTL. En la figu ra 10 tene mo s una sugerencia de montaje en plac a de circ circ uito uito impreso. impreso. Vea entonces que los pocos componentes que se fijan deben ser conectados a los elementos externos po r me dio d e d ivers iversos c a 1,44 b les. les. Tene mo s ent onc es un p a r d e f = _______________ c ab les (rojo (rojo y ne gro) q ue son son usa usa (R1 + 2R2) C dos en la alimentación. En la punta de estos cables usamos pinzas Lo s resis resisto to res R1 y R2 R2 no p ue d e n coc odril odrilo p ara co nectar en la la protener valores menores que 1kΩ ni pia fuente del aparato que está ma yores que 1M, mientras mientras que C1 siendo p rob ad o. no puede ser menor que 500pF ni mayo r que 1000µF 1000µF da da la influenc fluenc ia de fuga s en e ste último último caso. Operando en una frecuencia alrededor de 1Hz (1 pulso por segundo) podemos inyectar la señal en cualquier contador y monitorear visualmente si oc urr urre el conteo . Para este este fin lo que ha c em os es usa usa r un led led en seri serie e c on un resistor, como muestra la misma figura 9. Para la prueba de integ rad os TTL, en q ue la t en sión d e Figur Figuraa 1 0 a lime lime nta c ión e s d e 5V, 5V, el resis resisto to r

El c ab le p ara la p unta inyec inyec tora puede ser de color verde, estará conectado en la entrada de c loc k de l c ontad or a ser ser proba do . Pod emo s do tarlo tarlo d e una pinza pinza de encaje para facilitar esta operación. Vea que existen pinzas que se pueden encajar fácilmente en las puntas de prueba, facilitan así su fijación en los circuitos que se está está n prob and o (figura (figura 10). 10). Para seguir la señal y verificar si el conta do r está está funcionando usausamos una p inza nza verde verde (o d e o tro tro c olor). El único control que tenemos en el circuito es la llave S1 que selecciona los leds de acuerdo con el tipo de integrado que se está ana lizand o y su su te nsi nsión d e a limentación. En la caja en que va instalado el gene ra do r exis existe ta mb ién un led led que monitorea monitorea su funcionam iento. Este led guiñará en la frecuencia de 1Hz 1Hz ap roxima oxima da mente, p ara indic ar q ue la la seña seña l se está está prod uciendo. Para probar el generador no es p rec iso d ispo ner de algún tipo de contador. Basta conectarlo a una fuente fuente de alimentac alimentac ión de 3 a 15V, seleccionar la llave para indicación de los leds de acuerdo con la tensión y verificar si el led monitor guiña. Después, apoyando la pinza verde en la pinza azul, el led indicador debe guiñar acompañando el monitor en frec frec uenc ia, p ero de modo desfasado. Esto significa que e l led monitor enc iende c uando el indica indica do r ap ag a y vice vice vers versa. Hecha la comprobación de funcionamiento, podemos pensar en el uso uso d el gene rad or que es un po co m ás co mplica mplica do. Para este fin, tomemos como

Instrumentos para el Service Lista de Materiales

CI-1 - 555 - circuito integrado LED 1, LED 2 - leds rojos comunes P1, P2 - puntas de prueba. J1, J2 - pinzas cocodrilo, una negra y una roja R1 - 47k ‰x 1/8W R2 - 22k‰ x 1/8W R3, R5 - 470 ohm x 1/8W R4, R6 - 1k5 x 1/8W C1 - 10 F x 16 V - capac capacito itorr electr electrol ol tico tico S1 - llave de 2 polos x 2 posiciones Varios: cables, placa de circuito impreso, caja para montaje, punta de prueba, pinzas cocodrilo, etc.

ejemplo un contador típico con el 4017 y que debería excitar, por ejemplo, un determinado número d e sali salid d as p ero que no está está funcionando. Desconectamos entonces su entrada de clock y en ella aplicamo s la seña l del ge nerad or (que se de be alimenta alimenta r por la la misma misma fuente del contador). Hacemos esto apoyando la punta de prueba verde verde en el pin de c loc k que es el número 14. Debemos entonces apoyar la punta de prueba de los leds (azul) en los te rminales d e sa sa lid lid a d el 4017 4017 q ue c orres orresp p ond en a los p ines 3, 11, 11, 2, 9, 4, 6, 7, 5 y 10 para la versión que cuenta hasta 10. El led debe guiñar guiñar en cad a prueba prueba en una frefrecuencia que corresponde a 1/10 del led monitor, pues el integrado proba do estará estará d ividiendo vidiendo po r 10. 10. Vea entonces que el led de prueba ap ag ará por un instante nstante ca da 10 guiño s d el led m on itor. Si esto esto no ocurre es porque la salida probada no está en buenas condiciones. El mismo procedimiento es válido p ara un c ontad or c on el 7490 7490.. Sin embargo, las salidas de este integrad o son son solam solam ente 4 porque el mismo proporciona una señal c od ifica ifica d a en b inario. nario. Tenem os ento nc es al mismo mismo tiemp o d iversas versas salidas en el nivel HI durante el conteo. La señal de la punta inyec tora tora (verde) deb e ser ser ap lica da en el pin 14. La alimentación de 5 volt es toma da de l propio ap arato q ue lleva el 7490 7490.. En el pin 12 que corresponde a la salida Q1 tenemos entonces la división de la frecuencia de clock por 2. Conectando en este pin la

punta de prueba azul, el led indica dor deb erá erá guiñar guiñar con la mitad mitad de la frecuencia del led monitor del generador si el integrado está bueno. En el pin 9 tenemos la salida Q2. En esta salida tenemos la división d e la frecue nc ia po r 8, lo q ue signifi gnific a que el led led indica do r deb e guiñar una vez cada 8 guiños del led mo nitor. nitor. Finalmente, en el pin 11 tenemo s la sali salid d a Q3 que c orres orrespo po nde a la d ivis ivisión p or 16. Sin em ba rgo , el integ integ rad o e stá programado para resetear en el pulso 10º, lo que significa que, en realidad, el led indicador guiñará 1 vez cada 10 guiños del monitor conectado en la punta de prueba. Está claro que en todos los circuitos, cuitos, tanto c on el 4017 4017 c omo c on el 7490, puede haber variaciones en que tenemos el reseteado antes de l final final d el co nteo . Es Esto d eb e ser p revisto revisto en las p rueb a s. Ta m bién ob servam os que el led led indic ador enciende en el nivel LO de las salidas probadas.

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R OBADO DOR R DE P OTENCIA OTENCIA L P ROBA PAR ARA A EL LECTOR OPTICO

SER

En el an an lisis de un reproductor reproductor de CDs, resalta la importancia del lector ptico en la estructura del reproductor de discos discos compacto compactos. s. Tambi Tambi n desde el punto de vista del servicio este componente es fundamental, ya que suele suel e ser el m s costoso costoso de los que emplea este aparato; al mismo tiempo es una de las piezas que m s problemas presenta, con fallas que van desde sistemas en los que s lo algunos

discos no se reproducen hasta equi pos totalmente inoperantes. No existe existe un m todo para para medir medir directamente la potencia de la luz emitida por por el diodo diodo l ser?

Sí existe, existe, e s un a p a ra to q ue p ermite med ir direc direc tam ente la pote nc ia d el haz láser láser generad o p ero dicho instrumento resulta extremadamente difícil de conseguir, y además es muy costoso (más de USD $300). Si está a su alcance, adquiéralo; pero considerando que por ese precio casi podemos comprar, por ejemplo, un oscilosc op io bá sic o p a ra el taller taller,, es lóg ico que pocos se animen a hacerlo. lo . Por tal motivo, recomendamos un pequeño circuito que cumple la misma misma func ión de ese ese instrumen instrumen to. Si Si llo o sab e ut iliz lizar a de c uad amente, le pe rmitir mitirá hac er una medición muy precisa precisa de la po tenc ia generada por el diodo láser, con auxilio de un elemento que no puede faltar en ningún centro de servicio electrónico: el multímetro d igital; éste éste no e s, sin sin emb a rgo, indispensable, pues también basta con uno de tipo tipo a nalógi nalógico co ca paz de medir corrientes del orden de los 10mA 10mA y que usted usted d om ine pe rfec tam ente la lec tura tura d e sus sus esc esc alas; las; pero si siem pre teng a e n c uenta que debido a la proliferación de los instrumentos digitales, a su bajo margen de error y a su alta precisión, resulta más conveniente el uso uso d e un m ultí ultíme me tro tro d igital. En la figura 11 se se a p rec ia el d iagrama esquemático del circuito que nos permitirá medir la potencia real de emisión del diodo láser en un momento d etermi eterminado nado . Observe que se trata tan sólo de un transis transisto to r rod rod ea d o d e a lguna s resis esis--

Figura 11

Capít ulo 14

tencias, y de una foto-resistencia que hará las veces de captador de la luz emitida emitida po r la la lente d e e nfoq ue. Ahora veam os c uáles son los c om po nente s que se req uieren uieren (Ta b la 1) El pri princ ipio d e o pe rac ión d e e ste c irc irc uito es en rea lida lida d muy sensenc illo. illo. Pued Pued e ver q ue el transis transisto to r Q1 se ha lla lla e n una c onfigurac ión en la que, dependiendo de la cantida cantida d de corriente que llegue a su base a travé travé s de l divis divisor forma d o po r la la suma de R1, RV1 y LDR1 y la resistencia R2, hará que una corriente p ropo rc iona l c irc irc ule po r R3, D1 y el multímetro en su modalidad de me dido r de c orriente orriente (en la la e sc ala de 10mA). Ahora bien, es normal que cuando la foto-resistencia LDR1 se encuentre completamente a osc osc uras, uras, teng a u na resis resiste te nc ia de 2M Ω; esto significa que la corriente q ue lleg lleg a a la ba se d el trantransistor es extremadamente pequeña (casi despreciable). En consecuencia, la corriente que circule po r R3 R3 y po r el me d id or de c orri orriente será será tan p eq ueña q ue la esc esc ala c asi asi no se se m ove rá. Cua ndo a la foto -res -resiistenc ia llega una cierta cantidad de luz, su resistencia interna disminuye; esto indica que más corriente llegará a la ba se d e Q 1, y que po r lo lo ta nto la corriente medida en su colector comenzará a subir; a su vez, esto implica que cuando la corriente sea lo suficientemente alta, el LED se encenderá y el multímetro pre-

sentará un valor susceptible de ser med ido . O sea sea q ue dependiendo de la intensidad luminosa que llegue a LDR1, el valor valor de me dición leído en el colector de Q1 subirá o bajará. Si ahora ajustamos el valor de RV1, de modo que al medirlo junto c on R1 R1 la la resistencia combinad binad a sea sea de aproximadame nte 133, 133,3k 3kΩ, log log raremo s q ue e ste pequeño circuito quede calibrado para utilizarse en la medición de la p otenc ia d e láser láser en un lec tor óptico. Para Para ha c er esta esta medición se recomienda colocar un tramo de termofit alrededor de LDR1 de modo que se forme una especie de campana que bloquee el paso de toda luz ajena a la que proviene del lector óptico. Será suficiente, entonces, con poner a funcioFigura 12 nar el reproductor de discos compactos, y e ng ng a a rl rl o p a ra que se coloque en modo focus search —o búsqueda de enfoque, como ya dijimos en otro capítulo— y

Figuraa 1 3 Figur

cuando esto suceda, sólo habrá que colocar la campana con el foto -dete c tor jus justo to frente a la lente de enfoque, para que tengamos en nuestro multímetro una lectura de c orri orriente. Pruebas realizadas en diversas ma rc as y mod elos de rep rod ucto res de CDs, han demostrado que casi todos los fabricantes utilizan una po tenc ia d e lec lec tura tura estánd estánd ar; c on ésta, ésta, el med ido r marca 6,8mA 6,8mA c uand o RV1 RV1 se se e ncue ntra ntra pe rfec rfec tamente calibrado (usted mismo pued e hac er la la prueba , util utilizand o un reprod uc tor de CD nuevo ). Ell Ello o implica que cuando ajuste la corriente d e e xc itac ión d el diodo láser, er, en ve z d e m ed ir indirec indirec ta me nte la c orri orriente (c omo se reco mienda en el capítulo 3), sólo tendrá que c oloc oloc ar el circuit circuito o q ue ac ab a de armarse y ajustar el preset del OPU OPU hasta hasta que en e l amp eríme eríme tro tro se marque una corriente de entre 6,5 6,5 y 7mA; 7mA; lo idea l es q ue m arque exactamente 6,8mA, pero el rango indicado garantiza una buena rep rod uc c ión (figura (figura 12). 12). Com o ha po dido ver, ver, el ensam ensam blad o d e este este c irc uito uito es una ta rea muy sencilla y de bajo costo; con él, usted tiene a mano un valioso

Instrumentos para el Service auxiliar para la reparación de Figura 14 reproductores de discos compactos; además, si usted cortocircuita las terminales a las que se conecta el multímetro, este circuito puede servirle también pa ra c om prob a r la e misión misión lumiluminosa nosa d e los c ont roles remo to s infrarrojos, los cuales a veces son un po c o d ifíc fíc iles iles de p rob ar (figu(figura 13). Le recomendamos que no em plee b at erías erías norma les d e carbón-zinc para alimentar este circuito, ya que hemos descucon base en un transistor BF494 ó bierto q ue e l voltaje voltaje d e las misma misma s BF495. La frecuencia de este oscies poco estable. Aunque cuesta lador, evidentemente, es determiun poco más, es preferible utilizar nada por el cristal de cuarzo y la una pila del tipo alcalina; ésta realimentación que mantiene esofrece mucho tiempo de vida, y tas osc osc ilac ione s es prop orciona d a un voltaje sumamente estable du- po r C1. rante toda la la operac operac ión. Como El resis resisto to r R1 R1 p ola riz riza la b a se d el acaba de darse cuenta, sólo se transistor en la configuración de necesita un poco de ingenio y de co lec tor c omún, obteniéndose obteniéndose entrab trab ajo ma nual pa ra no tener que tonces una señal en el emisor de c om prar el c ostos ostoso o instru nstrume me nto de Q1. Es Esta seña l es de tec ta da po r un medición al que ya hicimos refe- pa r de d iodo s (D1 y D2) D2) y de spué s rencia. De esta manera, cada de fil filtrad trad o p or C4 es ap lic ad o a la centro de servicio contará con base de Q2 por medio de R3. Q2 una forma fác il y ráp ráp ida de de terter- forma forma un c ircuito a mp lific fic ad or que minar si un lector óptico está fun- tiene por finalidad excitar el elecionando adecuadamente en su mento indicador del probador. En et a p a d e em isión isión láser láser.. Co nstruya nstruya la a usenc usenc ia d e la osc osc ilac ilac ión en Q1 a hora m ismo este este p royec to, y verá no hay tensión para polarizar la qué pronto le enc uentra uentra múlti múltiples base de Q2 que entonces permaaplicaciones. nec e en e l c orte. La c orri orriente e n el instrumento indicador es entonces nula. Con la oscilación, la tensión ****************************** de base en Q2 es suficiente para llevarlo a la saturación y con esto P ROBAD R OBADOR OR DE C RISTALES RISTALES tendremos una fuerte corriente de c olec tor pa ra e xcitac ión del ins instr truuCon el oscilador de prueba mento. descripto en este artículo, podeLa finalidad de P1 es ajustar la mo s prob ar c rista les d e c uarzo uarzo d e co rriente má frecuencias entre 1 y 30MHz con xim xim a en el insinsfa c ilida ilida d . El El c irc irc uito ve rifica rifica la osc osc i- trumento de lación del cristal, dando una indi- acuerdo con c ac ión d irec ta en un microamp erí erí- su fondo de metro. El aparato funciona con escala. Esto una batería de 9V que tendrá ex- permite usar celente durabilidad dada la pe- instrumentos queña corriente consumida, inclu- no sólo de so oscilando. La conexión de los 100µA como cristales a prueba puede hacerse el indicado, fácilmente por un par de pinzas sino hasta cocodrilo. Otra característica im- otros de fonpo rtante de este este c irc uito uito (q ue a nini- dos menores mará al montaje a muchos lecto- (50µA) o mares) res) es q ue no utiliz utiliza a ninguna b ob i- yores (1mA). na. Para colocar el cristal en funComenc iona miento tenem os un osc osc ilad or zamos mosd el tipo Co llpits lpits (divis (divisor c ap ac itivo) itivo) trando a los

lectores en la figura 14 el circuito co mpleto del probad or. or. El monta je se se p uede hac er con la ba se de una peq ueña plac plac a de circuito impreso como se muestra en la figura 15. El transistor Q1 puede ser cualquier equivalente NPN de uso general. Para mayor sensibilidad recomendamos usar diodos de germanio para D1 y D2, pero a falta de ellos los tipos de silicio más comunes como los 1N4148 ó 1N914 tam bién funcionarán. funcionarán. Los resistores son todos de 1/8W y los capacitores deben ser todos del tipo disco cerámico. P1 es un trimpot con valores entre 47kΩ y 470kΩ según la sensibilidad del instrumento. El instrumento es un mic roa mp eríme eríme tro de 50 a 250µA 250µA de fondo de escala u otro de escala ma yor, yor, si si red red uc imos el valor d e R4 R4 y P1 pa ra ob tene r ajuste. ajuste. Para la batería usamos un conec tor, tor, y pa ra la c one xión xión d el cris cristal sugerimos un zócalo o bien un par de pinzas cocodrilo conectad as al circ circ uito uito p or ca bles bien c ortos (má ximo 15 cm ).

Figuraa 1 5 Figur

Capít ulo 14 E DIDOR OR DE C APACITORES M EDID

Lista de Materiales (Probador de Cristales) Q1 - BF494 o BF495 - transistor NPN de RF Q2 - BC548 o equivalente - transistor NPN de uso general D1 y D2 - 1N34 - diodos de germanio M1 - 0-200 0-200 A - micr microam oamper per metro metro S1 - interruptor simple B1 - 9V 9V - bater bater a XTAL XTAL - cristal a prueba R1 - 33k‰ x 1/8W R2 - 1,2k‰ x 1/8W R3 - 1k‰ x 1/8W R4 - 10k‰ x 1/8W P1 - 100k‰ - trimpot C1 - 1,2n 1,2nF F - capacitor capacitor cer mico C2 - 120p 120pF F - capacitor capacitor cer cer mico C3 - 2,7n 2,7nF F - capacitor capacitor cer mico C4 y C5 - 100nF - capacitores capacitores cer micos Varios: placa de circuito impreso, caja pa-

ra montaje, conector conector de bater bater a, cables, esta esta o, etc.

Para la la prueba prueba ba sta c onecta r la unida unida d e ini inic ialmente c onec tar un c ris rista l de 1 a 30MHz 30MHz en la p inza inza o sop sop orte. Acc ionando S1 debe haber mo vimiento vimiento d e la a guja d el ins instr truume nto si el c ris rista l está está b uen o. AjusAjustamos entonces P1 una única vez para obtener una indicación de fondo d e esca esca la. Para usar el aparato el procedimiento será simplemente conectar el cristal al circuito y observar la la ag uja. uja. Sin de flexión flexión no ha y osc osc ila ila c ión. La ausencia de oscilación de un c rista ista l p ued e o c urrir urrir p or varios mo tivos. Uno de ellos es la propia rotura tura d el cris cristal po r un go lpe o c a ída , en cuyo c aso aso el mis mismo q ued a inutilizado.

Figura 16

La medición de capacitores para determinar su capacidad ofrece muchos problemas al experimentador, ya que no puede hacerse de modo directo con el multímetro. Los capacímetros, por otro lado, son instrumentos algo caros y que por lo tanto no siempre están al alcance del bolsillo del estudiante, hobbista o técnic o. El El c irc uito uito e s un pue nte d e c apacitores que puede medir valores entre 4,7nF y 2,2µF con buena precisión, dependiendo de su ajuste, y que usa pocos componentes de ba jo c osto. osto. Los capacitores se caracterizan por impedir la circulación de corrientes continuas, pero dejan pasar corrientes alternas en una proporción que depende de su valor y de la frecuencia de la corriente. rriente. Así Así, de c imos q ue los c a p a citores presentan una reactancia ca pa citiva citiva (medida en ohm) que es tanto menor cuanto mayor es su ca pa c ida d y ma yor la frec frec uenc ia de la c orri orriente. Si te nem os una c orriente orriente d e frec frec uenc ia fija fija , 50H 50Hz por ejem plo, el capacitor se comporta como una resi resistenc ia c uyo va lor de pe nde justamente de su capacidad. En una frecuencia de 50Hz, por ejemp lo, un ca pa c itor de 100nF 100nF se comporta como un resistor de 31.800Ω, mientras que el mismo capacitor, en la frecuencia de 5kHz 5kHz se c om p orta c om o un resis esistor tor de 318Ω (en ambos casos hay desfasaje entre más tensión y corriente). El medidor que describimos ap rovec ha la c orri orriente q ue c ircu-

la en un capacitor de valor desc onoc ido , para d eterminar eterminar su su valor, or, co mp arándo lo c on la c orri orriente que c ircula en un cap ac itor tomado como referencia. Este proceso se hace por circuitos espec iales de nominado s pue puente ntes s. En un puente todos los elementos del circuito están equilibrad os, os, o sea sea , cua ndo sus valores están en una determinada relac ión, entre los polos de l ins instrumen trumen to indic indic ad or no no ha y circ circ ulac ulac ión d e c orri orriente y el mis mismo indica la c ondición nula, o sea, el punto de equilibrio. En nuestro caso, el puente formado tiene por elementos un transformador que proporciona la energía energía e xterna terna ba jo la forma d e corriente alterna, el capacitor desconocido es un capacitor tomad o com o refer referencia encia y ad emá s de eso el instrumento indicador de nulo y un potenciómetro para ajuste. Cuando colocamos en el puente un capacitor del mismo valor que el tomado como referencia, las tensiones que aparec en en los extrem extrem os de l po tenc ióme tro tro son igua les en relac ión a la toma central del transformador, de mod o q ue el ajuste ajuste d e nulo se se obtiene con el cursor en el medio de su recorrido. Si el c ap ac itor desc desc onoc ido fuera fuera difer diferente ente del toma do co mo referencia para obtener el ajuste de nulo, con igual tensión en los extremos del instrumento, tenemos que colocar el potenciómetro en una posición diferente del centro. Es justamente en función de esta esta p osi osic ión d el cursor cursor que p od emos entonces tener una idea del valor del capacitor que estamos midiendo. Con el circuito indicado, podemos obtener el equilibrio del puente con capacitores que van desde la mitad del valor tomado c omo referenc eferenc ia hasta hasta el dob le, lo lo que signifi gnifica una b and a de 4:1. 4:1. Podemos inclusive establecer pa ra e l po tenc ióme tro tro una e sca la que nos permitirá determinar no sólo la la c ond ición de e quili quilibrio brio c on un capacitor igual al de referencia, como también relaciones de 1:2 1:2 ó 2:1 2:1 alred alred ed or de l valor de re-

Instrumentos para el Service Lis ista ta de d e M ateriales (Medid. de Cap Capac ac ititores ores)) T1 - transformador primario de 110 220V y secundario de 6, 9 12V con toma central tral y corrie corriente nte de de 100mA 100mA o m s. M1 - VU - medidor com n D1, D2, D3, D4 - 1N4001 R1 - 10k‰ x 1/8W R2 - 1k‰ x 1/8W P1 - potenci metro lineal lineal de 47k‰ C1 - 10nF 10nF - capacitor capacitor de poli poli ster C2 - 47nF 47nF - capacitor capacitor de poli poli ster C3 - 100nF 100nF - capacitor capacitor de poli poli ster C4 - 470nF 470nF - capacitor capacitor de poli poli ster C5 - 1 F - capa capacit citor or de de poli poli ster ster S1 - interruptor simple (acoplado a P1) S2 - interruptor simple S3 - llave de 1 polo x 5 posiciones Varios: cable de alimentaci alimentaci n, escala para para el potenci metro, puente de terminales, terminales, bornes o pinzas cocodrilo, cocodrilo, cables, cables, esta o, etc.

ferencia. Por ejemplo, si colocamos en el circuito como valor de referencia un capacitor de 10nF y obtenemos el equilibrio en el punto en que tenemos la relación de 1:2 esto significa que el capacitor de sco noc ido tiene tiene valor alred alred ed or d e 5nF. Si el p unt o de e q uilibrio uilibrio fuera en el punto 2:1 esto significa que el cap ac itor desco desco nocido tiene va lor a lred lred ed or de 20nF 20nF.. Con la colocación en el circuito de valores de referencia entre 10nF y 1µF tenemos la banda de actuación d el a p a ra to ent re 4,7nF 4,7nF y 2,2nF 2,2nF.. Para este montaje todos los componentes usados se pueden conseguir con relativa facilidad. Con relación a los componentes elec elec trónico trónico s c onsideram onsideram os necesario hacer las siguientes observaciones. El transformador puede ser de c ualquier ualquier tipo tipo que tenga un bobinado primario de acuerdo con la red local, o sea, 110V ó 220V, y secundario de 6, 9, ó 12V c on c orri orriente d e 100mA 100mA ó m á s. La La llave c onmutadora que c oloc oloc a los capacitores de referencia en el c irc uito es de 1 po lo x 5 po sic ione s rotativa. Si el lector tiene dificultades en obtener esta llave puede optar por 5 interruptores simples colocados uno al lado de otro en la caja. Estos interruptores serán entonc es ac c ionad os según e l valor de referenc eferenc ia de sea do . La lla lla ve S1 es un inte rrup rrup to r simsim-

ple que aumenta la sensibilidad del aparato en el comienzo de la banda de medidas. Los capacitores usad usad os c om o referenc ia son de poliéster metalizado. La tolerancia de estos capacitores determinará la p rec isión de las me dic iones. iones. Co mo el aparato tiene por finalidad solamente dar una indicación aproximada de los capacitores a prueba, pues estos componentes admiten tolerancias de 20% y hasta má s en la ma yoría yoría d e los c a sos, os, el lec lec tor no p rec isará isará p reo c upa rse por la precisión. En verdad, la propia calibración de la escala no es de gran precisión, pues el aparato no busc a eso. eso. Tene Tene mo s enseg enseg uida el insinstrumento indicador que sirve solamente p ara a cusar cusar el punto d e nulo. Se Se trata de un VUme VUme tro tro c om ún de 200µA. 200µA. Se p ued e usar usar c ualquier tipo, dando preferencia a los de me nor c osto. osto. Los Los d iod os de l puente pueden ser 1N4001 ó cualquier eq uivalente, uivalente, inclus incluso o de meno r corrient rient e c om o el 1N914 1N914,, 1N41 1N4148 48,, etc . El potenciómetro de 47kΩ d e be ser lineal y puede tener incorpo rad o el interr interrupt upt or gene ral. Ten em os fina fina lme nte el resis resisto to r únic únic o d e 10k 10kΩ x 1/ 1/ 8W q ue sir sirve ve p a ra red uc ir la sensibil ensibilida ida d d el instruinstrumento en la medición de las capacidades mayores, pues sin él el VU puede ver su aguja forzada a golpear con violencia en el final d e la esc esc a la en los a justes justes.. El circuito completo del medidor de capacitores se muestra en la figura 16 (ver hoja anterior). Pa ra rea liz lizar la la p rueb a c oloq ue inicialmente nicialmente un c ap ac itor de 10nF 10nF en el ap arato, co nectánd olo olo a las pinzas pinzas coc od rilo ilo o a los bo rnes de prueba, según lo disponga a su elec elec ción. Conecte el proba proba dor al toma ac c ionand o enseguida enseguida e l interruptor general. La llave S2 debe estar abierta. Coloque la llave selectora en la posición correspondiente a l ca pa c itor de 10nF 10nF de referencia. A continuación, ajuste el potenciómetr potenciómetro o d e mod o d e ob tener la indicación de cero de corrient rient e e n e l ins instrumen trumen to . Es Esto d eb e oc urr urrir en e l punto 1 d e la e sc a la o cerca de eso, mostrando que la relac ión entre las las ca pa c ida de s es d e 1:1, o q ue sea sea n, son son ig ua les. les.

Coloque un capacitor de 22nF c omo prueba en el circ circ uito. uito. Pr Proc ediendo del mismo modo se obtiene un equilibrio del instrumento con la indicación de cero en la posición 1:2 del potenciómetro. Para ob tener el punto c orrec orrec to d e ajuste de nulo, cuando la aguja del instrumento se acerca a cero, se c ierra ierra el inte rrup rrup to r S2. S2. Para usar usar el a p arato ba sta sólo colocar el capacitor a prueba en el circ circ uito y busc busc ar en la llave llave y en el potenciómetro las posiciones que d an la c orriente orriente nula e n el ins ins-trumento. En el potenciómetro se lee la relación de capacidades entre la referenc eferenc ia y el ca pa citor que estaestamos probando.

****************************** R OBADOR OR DE C IRCUITOS IRCUITOS P ROBAD NTEGRADOS I NTEGRADOS

Muchos circuitos integrados, y en particular los CMOS, son sensibles a las descargas electroestáticas, por lo que vienen protegidos po r emb a lajes o e sp uma s antiestáantiestáticas. Este probador permite controlar los circuitos integrados más corrientes, en particular todas las c om pue rtas CMO S de 2 entra entra da s: CD4001 (NOR), CD4011 (NAND), CD4071 (OR), CD4081 (AND), CD4093 (NAND disp disp a rad or) y los inversores CD4069 y CD4584 (disparador) el contador decimal CD4017 CD4017 y otros tam bién d e uso uso c orriente. Tam bién se se p ued en p rob ar los los circuitos lineales como el CA741 (amplificador operacional) y el LM555 (tem p oriza oriza d or). El El circu ito se se compone de varias partes que funcionan independientemente pero que, por comodidad, agrupamos en un solo impreso. La s func iones d e e sto s mó d ulos son las siguientes: 1) Fuente Fuente de alimentac alimentacii n 2) M dulo de reloj reloj 3) M dulo de prueba prueba de las las comcom puertas de 2 entradas 1) Fuente Fuente de alimentaci alimentaci n: Pued e ser ser de 9V o 12V. 12V. Propo Propo nem os el

Capít ulo 14 Figura 17

Figura 18

c ad a c omp uerta uerta (figura (figura 18) 18).. Cuando se alimente el circuito, deben destellar los LEDs verdes d e 5 mm d e Ø D1 y D2, D2, que visualizan las frecuencias reloj reloj H1 y H2. H2. D1 d eb e d estellar estellar tres veces más rápidamente que D2. Insértense uno por uno, en su zócalo correspondiente, los circuitos integrados que se q uieren uieren c ontrolar y veriverifíquese su funcionamiento. Si un LE LED nunc a se e nc iend e, esestá segur segurame ame nte conec tado al revés o el circuito integrado que corresponde no se enc uentra uentra en b uen estad estad o. *************************** E DIDOR OR DE I NDUCTANCIAS NDUCTANCIAS M EDID

El circuito que describimos es un adaptador que puede conectarse a un mult metro com n para para medir inductancias desde valores muy peque peque os. La exactitud exactitud en la lectura lectu ra depender del instrumento instrumento utilizado, t ngase en cuenta que que para los principiantes es aconseuso de una batería común de 9V jab jable le emplear emplear un un mult metr metro o anal gico que alimenta todos los módulos al o un miliv milivolt olt metr metro o de bobina bobina m vil.

presionar el pulsador de "PRUEBA".

El circuito que proponemos es 2) M dulo de de reloj: reloj: Está com- bastante sencillo y permite medir puesto por un disparador CD4584. Las compuertas inversoras están c onec tad as pa ra forma forma r un osc osc ilado r d e ba ja frec frec uenc ia. El c irc uito uito de l reloj se enca rga de ge nerar nerar dos frecuencias, H1 y H2, visualizadas por los LEDs D1 y D2 en serie con R5 y R6. Alimentan todas las entradas de reloj de los otros módulos pa ra p rueb a (figura (figura 17). 3) M dulo de prueba prueba de las las comcom puertas de 2 entradas: CI2 represent a el zóc zóc a lo d e los c irc irc uitos integrados que se han de probar; CD4001 (NOR), CD4011 (NAND), 4071 (OR), CD4081 (AND), CD4093 (NAND disparador). Una de las entradas de las compuertas está conec tad a a l reloj reloj H1 H1 y la la o tra tra al reloj reloj H2. Las salidas de cada compuerta alimentan un LED que permite visua visua liz liza r el esta esta d o lóg ico . La La c om binación de las frecuencias reloj prueba todos los estados de las entradas. Los LEDs D3 a D6 destellan según la tabla de verdad de

inductancias en un rango que va desde los 2µH a los 10mH aproximáadamente, cubriendo práctica mente toda la la ga ma d e valor valores es empleados en electrónica de uso frec frec uen te. Es Esta s me d ida s se c onsionsigue n en d os rang os. os. El c irc irc uito p ropu esto esto se mu estra estra en la figura 19, se alimenta con una b at ería ería d e 9V, 9V, que e ntreg ntreg a su su tensión a un regulador del tipo LM7805 que alimentará el probado r c uand o se se a c cione S2. S2. El corazón del proyecto es un integrado cuádruple que posee compuertas NAND del tipo scmith triger. La primera compuerta se c onfigura onfigura c omo osc osc ilad or con frefrecuencia variable por medio del pre-set R6, el que conviene que sea d el tipo tipo multivueltas multivueltas c on e l ob jeto de tener un ajuste correcto. Note que el lazo de realimentac ión d el osc osc ila ila do r es una seg unda c om pue rta . La La salida alida d e e ste o sc ilad or se c onec ta a una d e las las pa tas del inductor bajo, prueba, tal que a l conecta r un elemento elemento p ara su prueba , en la la pa ta 9 del integraintegrado permanezca en estado alto durante un período superior a un ciclo ciclo d e la señal señal cuad rad a generada por el mismo integrado. Cabe aclarar que el estado en que permanecerá en estado alto de-

Figuraa 1 9 Figur

Instrumentos para el Service Figura 20

Lis ista ta de d e Mate Materi riales ales (Me did. de Inductancias)

CI1 - 74HC132 - Integrado TTL de alta velocidad. CI2 - 7805 - Reg. de tensi tensi n. D1 - 1N4148 - Diodo de uso general. S1, S2 - llave doble inversora para impresos. R1 - Pre-set de 1k‰ R2 - 27k‰ R3 - 220‰ R4 - 12k‰ R5 - 100k‰ R6, R7 - Pre-set de 12k‰ R8, R9 - 18k‰ C1 - 10n 10nF F - Cer mico C2 - 0,1 F - Cer mico mico C3 - 1nF 1nF - Cer mico mico Varios: Caja para montaje, placa de circuito impreso, impreso, cables, cables, esta o, fichas banana, bater a de 9V, 9V, etc.

pe nderá d e la induc induc tanc ia. De esesta manera, luego de la carga del indu in duct ctor or , la pata 9 del integrado ca mbia de estado estado co n lo lo c ual entre PL1 y PL2 habrá una tensión co ntinua ntinua que d epend erá erá d el valor valor de l induc tor. tor. Los pre-set pre-set R6 y R7 R7 pe rmite n c a librar ibrar el c irc uito uito pa ra valores ba jos y altos de inductancia respectivamente (uno para cada rango), mientras que con R1 se pone a cero el instrumento de bobina móvil. El circuito impreso de nuestro medidor de inductancias se muestra en la figura 20. Con S1 se elige el rango de medida, de 2 a 500µH 500µH y de 100µH 100µH a 10mH respe respe c tivamente. Para la calibración debe contar con dos inductores patrón trón d e valores valores pe rfec rfec tam ente esestablecidos (uno (uno p ara c ad a rango),

luego los coloca en los terminales correspondientes con el rango adecuado y conecta un voltímetro con 500mV a fondo de escala entre Pl1 y Pl2. Si c onsiguió onsiguió una b ob ina de 250µH, debe ajustar R6 de modo que la aguja quede en la mitad mitad d e la esc esc ala (250mV). (250mV). Un Un da to a tene r muy en cuenta es que la imp imp ed anc ia de l voltí voltíme me tro tro d eb e ser ser supe supe rior a 1Mz para no cometer errores en la lec lec tura. tura. Com o verá, en un ra ra ngo la lectura será directa pero en el otro deberá aplicar un factor de multiplicación, por ejemplo, manteniéndonos en el caso anterior, c on un induc tor pa trón trón d e 5mH, R7 deberá ser calibrado para que la a guja ind ique 250mV 250mV.. ***********

I MPORTANTE : Con este capítulo capítulo hemos concluído la la segunda etapa etapa de esta enciclopedia enciclopedia (de 24 fascículos). fascículos). A partir de aquí, y hasta la finalización de la obra, el lector recibirá material de estudio que lo capacitará para reparar equipos electrónicos de consumo, tales como televisores, videocaseteras, equipos de sonido, lectores DVD, computadoras, etc., por ello, con cada fascículo se entregará un “vale” para que lo canjee por componentes y material bibliográfico. Recordamos que esta obra se realiza con el aval de Saber Electrónica, Electrónica, revista de edición mensual que se distribuye en todo América de habla hispana, siendo la obra técnica de habla hispana de mayor tirada en el mundo. Para quienes recién comienzan en el apasionante apasio nante mundo mundo de la electr nica . Si desea recibir mayor información GRATUITAMENTE , solicite sin cargo nuestro catálogo al (011)4301-8804 o por Internet a: [email protected]

Es u na pu blicaci blicación ón de Ed itorial torial Quark , compuesta de 24 fascículos, fascículos, prepa rad a p or el Ing. Ing. Horacio D. Vall Vallej ejo, o, contan do con la colabora colabora ción ción d e docentes y escritores destaca dos en el ámb ito de la elec electrón trón ica int int ern acional. Los temas de este capítulo fueron seleccionados y adaptados por Horacio Vallejo.

Editorial Quark SRL - Herrera 761, (1295), Bs. As. - Argentina - Director: H. D. Vallejo - Tel.: 4301-8804

Cap 14

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