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MANEJO DEL MULTIMETRO por: Ing Horacio D. Vallejo Editado por: EDITORIA DITORIA L QUA RK S. S. R.L.
Herrera 761/63 (1295) Buenos Aires, Argentina Tel./fax: (0054-11) 4301-8804 Director: Horacio D. Vallejo Queda hecho el depósito que previene la ley 11723 Distribución en Argentina: Capital: Distribuidora Cancellaro e Hijo SH, Gutenberg 3258, Buenos Aires - I nterior: D istribui ri buidora dora Bert Bertrán rán S.A.C S.A.C., ., Av. Av. Vélez Sarsfie rsfield 1950, Buenos Aires Ai res Distribución en Uruguay: Berriel y Martínez, Paraná 750, Montevideo. Distribución en México: Distribuidora Intermex S.A. de C.V. Lucio Blanco 435 - Azcapotzalco, CP02400, M éxico Distribución en Colombia, Venezuela, Ecuador, Perú, Paraguay, Chile y Centroamérica: Solicitar distribuidor al (005411)4301-8804 o por Internet a:
www.editorialquark.com.ar La editorial no se responsabiliza por el contenido del material firmado. Todos los productos o marcas que se mencionan son a los efectos de prestar un servicio al lector, y no entrañan responsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en esta publicación, así como la industrialización y/o comercialización de los circuitos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autorización por escrito de la editorial.
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INDICE
Indice Capítulo Capítulo 1. 1. Herramientas Herramientas para su banco de trabajo ................... .....................5 ..5
Capítulo 3. Comprobación Comprobación de componentes componentes ............................ ................................ 35
Pinza de corte o alicate de corte ......................................................5
Prueb Pruebaa de res resisto istore ress ..... ............ ............ ............ ............ ............. ..... 35
Pinza de puntas puntas o alica alicate te de puntas puntas .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... ... 6
Prueba de potenciómetros ..............................................................35
D istinto istintoss tipos de destorn destornilladore illadoress .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .. 7 Llaves Llaves de tubo tubo para para ajus ajusta tarr tue tuerc rcas as .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... .... . 8
M edición edición de capac apacitor itores es .................... ............ ............ ............ ........ 36 Prueba de arrollamientos ................................................................39 M edición edición de flyfly-bac backs ............. ............ ............ ............ ............ ........42
Herramie Herramient ntas aspara soldad oldadur uras as........... ........... ............ ............ ............ ........... 9 Cómo interpretar las mediciones ....................................................42 Puntas Puntas para para el soldad oldador................... or................... ............ ............ ............ ............ .11 .11 Esta Estaño ño o hilo para para sold soldar........ ar........ ............ ............ ............ ............ .........12 Herramientas para soldar.................................................................13
Identificación de los bobinados.......................................................42 M edición edición de motore motoress............ ............ ............ ............ ............ ............ 43 Cómo interpretar las mediciones.....................................................43 Medición de relés.............................................................................44
Capítulo 2. Inst Instrumentos rumentos para para su banco banco de trabajo trabajo ...................15 ................... 15
Cómo interpretar las mediciones.....................................................44
El multímet multímetro ro como como voltímetr voltímetro............ o............ ............ ............ ............ ....... 16
Comproba Comprobacción de parla parlant ntes es........... ........... ............ ............ ............ ............ ..46 ..46
Cómo hacer hacer medicione medicioness con el el voltímetr voltímetro. o. .... .... .... .... .... .... .... .... ... 16
Cómo interpretar las mediciones.....................................................46
El multímet multímetro ro como como amperíme amperímetr troo ........... ............ ............ ............ ... 18
M edición edición de auric auricula ulare res................. s................. ............ ............ ............ ............ ..47 ..47
Cómo hacer hacer medicione medicioness con el amper amperímetr ímetro.... o.... .... .... .... .... .... .... .... 19
Cómo interpretar las mediciones.....................................................47
El multíme multímetr troo como como óhme óhmetr troo ............ ............ ............ ............ ......... 20
Medición de fonocaptores y micrófonos........................................48
Inyec Inyector tor de se señale ñaless ............. ............ ............ ............ ............ ........... 21
Cómo interpretar las mediciones.....................................................48
Analizad Analizador or - Amplificador Amplificador ........... ............ ............ ............ ............ ... 25
Medición de cabezas grabadoras.....................................................48
Generador de AF - RF......................................................................27
Cómo interpretar las mediciones.....................................................48
G ene enerador rador de func funciones iones............ ............ ............ ............ ............ .......28
M edición edición de un LDR ........... ............. ............ ............ ............ ............ 48
Fuente de alimentación regulada....................................................29
Cómo interpretar las mediciones.....................................................49
O scilosc iloscopio ............ ............ ............ ............ ............. ............ ............ 32
M edición edición de termis termisto tore ress........... ............ ............ ............ ............ ........49
Grid-Dip Meter..................................................................................33
Cómo interpretar las mediciones.....................................................50
Puent Puentee de impedan impedanccias................. ............ ............ ............ ............ ...33 ...33
M edición edición de fotoc fotocél élula ulas............... s............... ............ ............ ............ ............ ....50
Barredor marcador de televisión.....................................................34
Cómo interpretar las mediciones.....................................................50
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PROLOGO
PROLOGO Cua n do encar am os u n a obr a d e este tipo, ti po, de in medi ato n os pre pr egun tam os a qu épúbli públi co se serádi ri gida gid a y la r espu espu esta es qu e debe con tener tema s i n teresan teresan tes par a el hobb i sta, ta , pr ovechosos ovechosos par a el té cn i co y útil es par a el in gen gen iero. En este texto texto se han ten ten i do en cue cu en ta las la s críticas ti cas,, si si empr e con con sid era bles, bles, hechas a otr os tra baj os r eali al i za - dos, dos, tra tan do de corr egir algun al gun os en foqu es e in clu i r tema s útiles ti les par a todos los am an tes tes de la electró electrónn i ca. El tr aba jo se se di vid e en tr es par tes tes: pri mer o se se descri descri ben ben las la s herram herr am ientas ien tas e in stru mentos men tos útiles ti les tan to par a el a r ma do, pru eba, puesta puesta a pun to, veri veri fi cación y r epara ción d e cua lqu ier equi equi po o sis siste tema ma electró lectrónn ico; lu e- go se da n detall es de ar ma do, cal ibra ib ra ción y verif ica ción d e compon en tes tes pre pr esen tes tes en estos equ ipos don de el le l ector a pr en deráa m an eja r i n stru mentos men tos tal es como m u ltímetr os, os, an ali al i zador za dor es, in yector yector es, gen gen era dor es, oscil oscil oscopios oscopios,, bar r edor es, etc.; etc.; por últi últi m o, in clu im os u n a seri seri e de té cn i cas de r epar aci ón qu e cubr cu br en u n am pli o es espectr pectr o que va va desde desde fuentes de ali mentaci men taci ón y r egul ad as, ha sta etapas con ci r cui cu i tos in tegrad tegrad os di - gita les, les, tocan do tema s como l a r epar aci ón de re r eceptores ceptores de ra di o o equ equ i pos de au di o de poten poten cia . Demás es- tádecir les qu e es u n a obr a i n tr odu ctori a qu e si rve como base base par a tr aba jos fu tu r os, os, don de se se an aliz al iz ar án en detal le los usos de los in stru tr u m entos re r ecié ci é n m enci on ad os. os. No se se ha bla sobr e compon com pon entes electró lectr ón i cos porqu por qu e é ste fu e el tema i n tr odu ctor i o de "Fue "Fu er a d e Ser i e". En su ma , cr eemos que es es u n a obr a com pleta qu e resu resu ltará lta rá atr acti va pa ra todos aqu ellos ll os i n ter ter esad os en este apas apa si onan on an te mu n do qu e es la Electróni Electróni ca. Qu i er o agra decer decer en este este prólogo a toda s aqu ella s persona persona s qu e cons con stan tem tem en te me moti var on pa ra r e- da ctar cta r obras obr as té cn i cas. Nombr ar la s sería ca si i m posi posi ble, ya qu e neces necesi tar ta r ía u n am pli o espaci espaci o y si si em pr e co- rr ería el r iesgo iesgo de comet cometeer algu n a in volun tari a om isión isión . Dedi co es esta obra a Mar iela y D iego por se ser m is fu en tes tes i n agotabl es de en en er gía y por qu i en es bu sco su su pe- pe- ra r m e día a día. En espe especia cia l a Mar ía d el Car m en , mi sombr a, m i equ i li bri o... la extensión extensión de mi ser. No me olvi do de Ud. l ector, por qu e sisi n Ud. esta estass lín eas car ecerí ecerían de se sen ti do.
I ng. H or acio D . Vallejo
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Capí tu lo 1 - H err am i en tas par par a su Ban co de Traba jo
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HERRAMIENTAS PARA SU BAN CO D E T RABA JO En las siguientes páginas encontrará una serie de datos y pistas que le servirán para el armado y reparación de equipos electrónicos. M uchas veces para dar ejempl ej emplos os debemo debemos s referirnos referir nos a algún algún circuito ci rcuito en particular, por ello preferimos dar tales explicaciones sobre receptores de radio por ser el primer equipo que abordarn los reparadores y cuyos principios pueden aplicarse a cualquier otro aparato. Para dedicarse al armado o reparación de equipos, el lector debe mentalizarse que la tarea consiste en hacerlo funcionar nuevamente sin modificar el el esquema esquema ori or i ginal gi nal ( a menos que sea sea es estrictamente tri ctamente neces necesari ario) o) de modo tal que quede igual que antes de producirse el inconveniente. Por ese motivo se debe rastrear el problema hasta localizar el o los elementos defectuosos y proceder a cambiarlos o restaurarlos si fuera posible.
M uchas veces, un transi transi stor o circuito i ntegrado, ntegrado, no se cons consii gue fáci fáci lmente en el mercado y se lo debe reemplazar por otro; en estos casos debe elegirse el sustituto tratando de introducir la menor cantidad posible de modificaciones en el circuito. Es muy común que todo reparador aficionado intente mejorar el funcionamiento de un equipo cambiando o quitando elementos; entonces estudia las modificaciones y hace las pruebas necesarias que se traducen en tiempo y materiales invertidos que no podrá justificar ante el cliente. Si con el tiempo aspira a ser un "service" profesional no sólo es necesario tener un método de trabajo si no que se deben conocer las herramientas y aparatos necesarios para desarrollar una buena tarea, aunque en la práctica prácti ca muchas veces se debe presci presci ndi r de algunos alguno s de ellos. ell os. I gual criterio cabe a los hobbistas para armar sus aparatos. Para efectuar efectuar el manteni mantenimi mi ento, la instalac instalacii ón o el armado armado de equipos se debe disponer de varias herramientas y útiles que permitan efectuar la tarea con un mínimo de esfuerzo y de tiempo. Sería casi imposible describir la cantidad de herramientas disponibles en el mercado, mercado, por lo tanto, mos m ostraremos traremos las mas utili uti li zadas. zadas.
Pinza de corte o alicate de corte Esta herramienta está destinada a cortar cables o restos de terminales de contacto que sobran al efectuar una soldadura en algun equipo. Para seleccionar un buen alicate deben tenerse en cuenta algunas consideraciones, como ser : Figura 1 - Pinza d e corte pequeña pequeña de no m ás de 12 0 m m con corte lateral. EDI TORIAL TORIA L QUARK S.R.L. S.R.L.
a) La pi nza de corte corte no deberá ser ser mayor que el tamaño de la mano extendida del técnico que hará uso de la misma. Para uso en electrónica Servi ce de Equ Equ i pos Electr Electr ón i cos
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Capí tu lo 1 - H err am ienta s para su Ban co de Tra bajo
se prefieren las pinzas de corte lateral con un tamaño total no mayor de 12 cm como muestra la figura 1.
Figura 2 - El alicate debe poseer una buena zona de corte.
b) La zona de corte es el pri ncipal elemento a tener en cuenta, para ello se la debe exponer a la luz verifi cando que en su extremo ( punta del ali cate) no haya traspaso alguno de luz tal como se muestra en la fi gura 2. c) Los brazos o mangos de la pi nza deben tener fundas aislantes que no deben estar deterioradas ya que podrían ser causa de que el operador reciba una descarga eléctrica. Si Ud. ya posee un alicate y no está aislado, puede proceder a hacerlo con dos trozos de manguera ( comúnmente transparente) del tamaño apropiado para la sección de los brazos de la herramienta, normalmente de 7 a 11 mm. Para deslizar los trozos de manguera sobre los mangos puede utilizarse talco. Para realizar esta operación puede hacer referencia a la figura 3.
Figura 3 - Los mangos de un alicate pueden aislarse con trozos de ma nguera aislante.
Si no cuenta con una pinza pelacable, su alicate de corte puede realizar esta función, para ello hay que hacer un agujero circular sobre la base del corte empleando una lima "cola de ratón" de 2 ó 3 mm de diámetro teniendo en cuenta que el agujero sobre el corte del alicate no debe tener más de 1,5 mm de diámetro como se muestra en la figura 4.
Para marcar la posición del agujero colocamos la lima en el lugar elegido y apretamos la herramienta, luego limamos ambas caras deslizando la lima suavemente hasta obtener el diámetro apropiado.
Pinza de puntas o alicate de puntas Figura 4 - Ag ujero de 1,5 m m de diá metro para p elar cables.
Son herramientas destinadas a sujetar piezas que, por ejemplo, deberán ser soldadas. El tamaño de las mismas no es crítico pero no deben ser extremadamente largas ( el tamaño ideal es de 12 a 15 cm) . Las pinzas de punta "no son pinzas de fuerza" por lo cual no deben usarse para ajustar tuercas o darle forma a alambres muy duros.
Figura 5 - Pinza de p untas rectas.
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Las puntas del alicate deben ser apropiadas para sujetar piezas o componentes sin ejercer demasiada presión en ellos. Para esta tarea, las puntas deben ser rectas como se
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Capí tu lo 1 - H err am i en tas par a su Ban co de Traba jo
muestra en la figura 5.
Figura 6 - Alicate de puntas redondas.
U na de las aplicaciones de los ali cates de puntas rectas es la de darle forma a los terminales de los componentes que deberán ser colocados en circuitos impresos, de modo de acomodarlos para que entren en los orificios de la plaqueta de conexión. También se emplean en el proceso de desoldadura para traccionar el elemento en el momento de calentarlos con la herramienta apropiada. U na vari ante de esta herramienta es el ali cate de puntas redondas que se emplea para realizar tareas en zonas de difícil acceso y que se muestra en la figura 6. Esta herramienta también se emplea para realizar ojales en cables que se sujetarán usando tornillos, arandelas o tuercas. Al detallar éstas herramientas, no podemos dejar de mencionar a la pinza de puntas curvas que posee aplicaciones similares a la anterior pero para realizar tareas específicas. Su forma se muestra en la figura 7.
Distintos tipos de destornilladores Figura 7 - Alicate de puntas curvas.
Figura 8 - Destornilladores de puntas planas. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
Los destornilladores con puntas planas o espátula, son necesarios para la fijación de tornillos con punta ranurada, en las diferentes etapas del armado o reparación de un equipo electrónico. En general, es necesario disponer de varios tamaños tanto en su longitud como en el ancho de la "pala" para facilitar el acceso a todos los lugares necesarios y a los distintos modelos de tornillos que existen en todos los aparatos. Es recomendable poseer un destornillador perillero, llamado así porque se utiliza para ajustar los tornillos de las perillas de radios, televisores, etc., que es de tamaño pequeño; un destornillador mediano de 3 mm de pala por 100 mm de longitud y uno de tamaño más grande, por ejemplo, 4 mm de pala por 125 mm de longitud. En la figura 8 se detalla un juego de éstos destornilladores. Para llevar en la valija de service, pueden recomendarse los juegos de destornilladores que poseen elementos de distintas longitudes y tamaños de pala utilizables Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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con un solo mango que permite el encastre de cualquier elemento del juego en función de la necesidad de cada momento. Una fotografía de éste tipo de juegos se muestra en la fi gura 9.
Figura 9 - Juego de destornilladores con un solo mango.
Figura 10 - Destornillador tipo Philips.
Figura 11 - Destornillador co n lámpa ra neón .
Los destornilladores de punta en estrella son una variante de los anteriores que pueden emplearse en todos aquellos casos que se usen tornillos con cabeza en estrella ,también denominados como "cabeza Philips", existiendo de distintas longitudes y tamaño de puntas. Se pueden hacer las mismas aclaraciones que en el caso anterior, un modelo de este destornillador se ilustra en la figura 10. O tro destornillador muy empleado, es el perillero que posee una lámpara de neón, el cual tiene las mismas aplicaciones de un destornillador perillero pero además permite detectar rápida y fácilmente el terminal "vivo" de la red eléctrica en cualquier toma de dicha red o en los conectores de los equipos ya alimentados. También sirve para revisar las posibles derivaciones de la red eléctrica en las cajas o estructuras metálicas de un edificio que pueden provocar un accidente por choque eléctrico sobre la persona que los esté utilizando. Este tipo de destornillador se muestra en la figura 11. Los destornilladores totalmente de plástico resultan imprescindibles para el calibrado y ajuste no sólo de receptores sino de cualquier equipo electrónico que opere con radiofrecuencia. Por estar fabricados de material aislante se evita con su uso, cualquier tipo de accidente que pudiera ocasionar un cortocircuito e incluso, al no ser de un material magnético no provoca perturbaciones electromagnéticas al ajustar bobinas de radiofrecuencia u otros circuitos que empleen acoplamientos magnéticos para su funcionamiento. Los destornilladores metálicos varían la permeabilidad del núcleo de la bobina obteniendo con su uso, una información errónea durante el ajuste. Por lo tanto, los destornilladores plásticos no varían la permeabilidad del medio. El juego de destornilladores plásticos incluye todo tipo de longitudes y anchos de hoja; algunos deben tener punta hexagonal de distintos espesores para el calibrado de bobinas de acoplamiento y de FI; si es posible, otro modelo debe incluir la pala metálica montada sobre un cuerpo plástico para poder utilizarlos en aquellos casos donde deba realizarse un esfuerzo mecánico mayor que no pudiera resistir el destornillador con pala plástica. En la figura 12 se ha reproducido un juego de éstos.
Figura 13 - Llave de tubo para ajustar tornillos y tuercas de cabeza hexagonal . EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Llaves de tubo para ajustar tuercas Estas herramientas se emplean para facilitar el ajuste de tuercas durante el montaje y tambien para fijarlas mientras se actúa sobre el tornillo que deberá enroscarse en ellos, para ello se usará también un destornillador.
Figura 12 - Destornilladores para ajuste.
Suele necesitarse un juego de llaves de tubos que posean diferentes medidas, siendo recomendable poseer todas las variantes comprendidas entre 4 mm y 13 mm. Normalmente los equipos electrónicos de uso doméstico que poseen tuercas, las emplean de aproximadamente 6,5 mm ( 1/4") pero es más común encontrar tornillos para la sujeción de elementos sobre chapa o madera que poseen cabeza hexagonal de 1/4", que deben ajustarse o desajustarse con llaves de tubo exclusivamente. En la figura 13 se ilustra un modelo de éstas herramientas.
Herramientas para soldaduras Los soldadores son las herramientas que se utilizan para derretir el elemento fundente ( hilo para soldar o estaño) sobre los componentes que deben soldarse, por ejemplo, sobre circuitos impresos, terminales, chasis, etc.. Todo técnico reparador, aprendiz o hobbista, debe tener en su banco de trabajo uno o varios soldadores de distinta potencia. En electrónica se prefiere el uso de soldadores con potencias entre 20 y 45 watt, especialmente para el caso de tener que trabajar con componentes semiconductores, donde es necesario fijar a las pistas de cobre de un circuito impreso los terminales de componentes delicados que podrían destruirse cuando son calentados excesivamente. D ebe tenerse en cuenta que muchas veces se deben soldar elementos sobre chasis o piezas metálicas de gran tamaño que requieren el uso de soldadores de mucha potencia para que puedan entregar el calor necesario sin que baje demasiado la temperatura de la herramienta, y así poder derretir al estaño o elemento soldante con facilidad. Para estas aplicaciones se debe contar con un soldador de 100 watt.
Figura 14 - Soldadores tubulares tipo " lápiz" . EDI TORIAL QUARK S.R.L.
Los soldadores tipo lápiz son herramientas rectas que presentan Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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una forma alargada cuyo tamaño dependerá en gran medida de su potencia. Se los puede conseguir de varias formas y modelos pero los caracteriza el hecho de que están diseñados para que puedan funcionar continuamente durante varias horas sin que se destruyan. En la figura 14 se muestra como son físicamente estos soldadores. Figura 15 - Los soldadores tipo pistola aprovechan la corri- ente de cortocircuito del secundario de un transformador para calentar la punta.
Para estos modelos, en la actualidad, suele proveerse un equipo con termostato para aquellos casos en que su uso debe ser continuo. El termostato interrumpe el paso de la corriente eléctrica sobre la resistencia del soldador cuando la punta ha alcanzado la temperatura necesaria. Si la temperatura desciende a un valor determinado, nuevamente pasará corriente por el resistor del soldador para que la punta alcance la temperatura apropiada. El sistema funciona en forma similar que el termostato de una plancha automática. D e esta manera la temperatura del soldador oscilará entre 230° y 280° aproximadamente, que es el rango apropiado para realizar una buena soldadura.
El inconveniente de estos soldadores es que la punta tarda algunos minutos en tomar la temperatura adecuada aunque hoy en día se ha disminuido lo suficiente dicho período y en algunos modelos las condiciones de trabajo se alcanzan en aproximadamente 1 minuto. O tros elementos son los soldadores de calentamiento rápido, denomi nados soldadores tipo pistola. Poseen un pulsador que al ser presionado calentará casi en forma instantánea ( en apenas algunos segundos) a la punta. En general basan su funcionamiento en un transformador con primario de 220V y secundario de 1 ó 2 volt con gran capacidad de entregar corriente, del orden de los 50 a 70 amperes, aunque para herramientas de potencias superiores a los 150w esta corriente puede ser superada ampliamente. La punta del soldador forma parte del secundario del transformador, cortocircuitándolo. Cuando circula corriente, debido a que la misma es muy grande, calentará rápidamente a la punta .Ese transformador se muestra en la figura 15.
Figura 16 - Puntas de soldador
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En general se construyen soldadores tipo pistola con potencias de 40 watt, 60 watt, 100 watt, 150 watt o más.
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El principal inconveniente de estos soldadores es que no pueden emplearse en régimen continuo ya que se destruiría el transformador que lo forma. Al elegir un soldador, el factor más importante a tener en cuenta es la potencia necesaria para hacer la mayoría de los trabajos. En régimen de trabajo, un soldador alcanza en su punta temperaturas superiores a los 300°C ( de 350°C a 400°C) lo cual es más que suficiente para derretir el hilo de soldar. En el momento en que la punta se pone en contacto con una superficie metálica con el objeto de calentarla para realizar la soldadura, la herramienta debe entregar parte de su potencia calorífica a dicha superficie, con lo que bajará la temperatura del soldador mientras se calienta la zona a soldar hasta alcanzar una temperatura de equili brio en la unión ( punta-superficie) que será inferior que la temperatura inicial de la punta, pero que debe ser la suficiente para fundir la soldadura. Si la superficie de la zona a calentar es muy grande, habrá una alta disipación térmica al ambiente y necesitará mayor potencia. En base a lo dicho hasta el momento se pueden clasificar los soldadores en tres grandes grupos según su potencia.
BA JA PO T ENC IA = inferiores a 30 watt M ED IA PO T ENCI A = de 30 a 60 watt ALTA PO T ENCI A = más de 60 watt
Los soldadores de baja y media potencia son los comúnmente empleados en electrónica para realizar cualquier tipo de soldaduras en componentes, circuitos impresos, etc.
Puntas para el soldador La punta del soldador es un elemento muy importante a tener en cuenta, ya que si la misma no es apropiada o no se encuentra en buenas condiciones de uso costará demasiado trabajo realizar una soldadura y lo más probable es que el resultado sea una unión deficiente de alta resistencia eléctrica y quebradiza. En general, las puntas se fabrican de cobre recubiertas de un baño químico que incrementa la resistencia a la oxidación, ya que de lo contrario con la alta temperatura se corroerían rápidamente. Además, como la punta es la encargada de irradiar calor a la superficie a soldar, si está oxidada, dicho óxido actúa como un aislante que entorpecería el paso del calor impidiendo así el buen trabajo. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Por esta razón la punta del soldador debe estar siempre li mpia y estañada (para evitar la oxi dación del cobre), libre de restos de resina quemada y suciedad. Cuando la punta se ha gastado, ha perdido el baño químico que prolonga su uso y, por lo tanto, se la debe reemplazar. Es posible reacondicionarla pero el tiempo de uso será limitado. D istintos tipos de punta pueden observarse en la figura 16. Figura 17 - Generalmente el estaño tiene un alma de resina.
Estaño o hilo para soldar El hilo o alambre de soldar utilizado para unir componentes entre sí o en circuitos impresos es el comúnmente llamado estaño. Está compuesto por una aleación de plomo, estaño y resina. La mejor proporción para obtener mínima temperatura de fusión y una soldadura de buena calidad, flexible, conductora y brillante, consiste en colocar 60% de estaño y 40% de plomo; esta aleación funde aproximadamente a 190°C.
Figura 1 8 - Al soldar componentes, el estaño d ebe colo- carse entre la punta del soldador y los elementos a soldar.
El "alma" del hilo, llamada así porque es el centro de la aleación, es de resina, la cual se agrega para quitar la grasitud que posee el cobre o los terminales de los componentes necesarios por el simple contacto con el aire; de esta manera se facilita el proceso de soldado. El estaño puede tener un diámetro de 1 mm; 1,5 mm o 2 mm empleando el adecuado en cada caso. En electrónica el más utilizado es el de 1 mm por la escasa separación existente entre los puntos de soldadura. En la figura 17 se muestra un carrete de estaño. En síntesis la aleación más conveniente, por razones de temperatura de fusión y características de la soldadura, que debe poseer el hilo de soldar es la siguiente:
alambre de soldar 60% estaño 40% plomo alma de resina Figura 1 9 - Soldadura bien hecha. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
ø = 1 mm (para electrónica) Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Cuando se desea efectuar una soldadura sobre una superficie que no haya sido estañada nunca, se recomienda limpiar dicha superficie empleando un trapito embebido con ácido clorhídrico o una esponja de lana de acero. Si se emplea ácido clorhídrico se debe evitar el contacto con la ropa o con la piel ya que es sumamente corrosivo. Para efectuar una buena soldadura nos debemos cerciorar de que la punta del soldador tenga la temperatura adecuada, luego se apoya el soldador sobre la zona que se debe "rellenar" con estaño y se espera unos instantes para que exista transferencia de calor desde la punta hacia los elementos a soldar; acto seguido Figura 2 0 - Componentes soldad os sobre p lacas de circuitos impresos. se coloca el alambre de estaño entre la punta del soldador y la zona a) transistor, b) capacitor cerámico, d) resistor, e) diodo. a soldar. D eberá observar que el estaño se funde y fluye abrazando los materiales que deben ser unidos, tal como puede observarse en lafigura 18.
En la figura mencionada puede verse el corte transversal de un circuito impreso que posee orificios donde se insertarán los terminales de los componentes a soldar, como resistores, capacitores, bobinas, transistores, cables, transformadores, etc. El aspecto que presenta una soldadura bien hecha es el mostrado en la figura 19. Si la soldadura sale opaca es porque no se ha aplicado el calor suficiente o las superficies no se han calentado lo suficiente; en ambos casos queda una unión deficiente de alta resistencia eléctrica, o sea, traerá futuros inconvenientes. Se ha aplicado la soldadura suficiente cuando la misma fluye formando una pequeña carpa que abraza al terminal del componente. El aspecto físico que presentan algunos componentes soldados sobre placas de circuito i mpreso se muestra en la fi gura 20.
Herramientas para desoldar Para reemplazar un componente en mal estado se lo debe remover del lugar donde se encuentre para colocar otro en buen estado, ésta es la función de los desoldadores. Figura 21 - Desoldad or a p istón.
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En realidad existen varios métodos para realizar una remoción de componentes sin inconvenientes. En la actualidad se han popularizado los denominados "chupadores", que consiste en colocar una herramienta sobre un soldador tipo lápiz que contiene una perita de goma que es presionada, luego se apoya este elemento sobre la soldadura a remover y se suelta la ampolla, de modo tal que absorba todo el estaño existente en la soldadura. O tro desoldador consiste en un cili ndro sobre el que se desplaza un pistón que es comprimido por medio de un resorte. Con un soldador se calienta la soldadura; y se apoya el aspirador de soldadura y al presionar un botón se produce la regresión rápida del pistón absorbiendo todo el estaño existente en el lugar (vea la figura 21). Las dadas son sólo algunas de las herramientas comunes utilizadas en electrónica. El técnico puede contar, si así lo desea, con otras que pueden ser de suma utilidad en determinados casos como ser: lima de punta plana fina, lima redonda fina; sierra pequeña para cortar metales, máquina de taladrar miniatura, perforadora de circuitos impresos, cuchilla con mango, morza de banco, etc.. No es objeto de esta obra profundizar en el tema.
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I NST RUM ENT O S PARA SU BAN CO D E T RABAJO En el taller no pueden faltar una serie de instrumentos que a continuación detallaremos. Prestaremos mayor atención en el multímetro por tratarse de un instrumento básico que no puede faltar del banco de trabajo o la valija de todo técnico.
El tester o multímetro El tester (de aquí en más lo denominaremos multímetro) es un instrumento múltiple, pues está formado por un voltímetro que permite medir tensión continua y alterna; un amperímetro, que permite medir corriente continua; y un óhmetro, que puede medir resistencia. El instrumento de bobina móvil común para todos los casos, está formado por un arrollamiento en forma de cuadro que puede girar alrededor de un eje vertical que pasa por su centro; dicha bobina está situada entre los polos norte y sur de un imán permanente en forma de herradura. Al circular corriente por la bobina, aparece un par de fuerzas que tiende a hacer girar a la bobina en sentido horario, y junto con ella también gira una aguja que se desplaza sobre una escala graduada que es donde se realiza la lectura. La deflexión de la aguja es proporcional a la intensidad de la corriente que circula por la bobina como se muestra en la figura 1. Para que la posición de la aguja se estabilice en algún punto de la escala, es necesaria la presencia de un par de fuerzas antagónicas, que se generan por la actuación de un resorte en forma de espiral, para alcanzar el equilibrio cuando ambas cuplas son iguales . Las características más importantes del galvanómetro son la resistencia de la bobina en forma de cuadro y la corriente de deflexión necesaria para alcanzar plena escala, que es la máxima corriente que puede circular por la bobina para hacer girar a la aguja desde cero hasta fondo de escala. La sensibilidad del galvanómetro,es la inversa de la corriente: S=
1 Idpe
Donde S: sensibilidad
Figura 1 - Circuito de un galvanómetro.
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Idpe: corriente de deflexión a plena escala
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Por ejemplo, si la corriente es Idpe = 50 µA, entonces: S=
1 50µA
=
1
1
=
50 10-6
5
= 20.000Ω V
10-5
Cuanto más pequeña es la corriente de deflexión a plena escala, mayor será la sensibilidad del tester porque en ese caso el instrumento podrá detectar corrientes más pequeñas, y eso hace que el instrumento sea más sensible.
El multímetro como voltímetro Un instrumento de bobina móvil se convierte en voltímetro cuando está en serie con un resistor de valor adecuado para que limite la corriente a un valor que sea el máximo que puede circular por la bobina del galvanómetro, o sea, la que produce deflexión a plena escala. En la figura 2 se muestra el circuito de un multímetro empleado como voltímetro. Si el galvanómetro tiene las características indicadas en la figura 2, sin el resistor, sólo podría medir hasta una tensión de ( 0,1 mA ) x ( 1 k Ω) = 0,1 V. Veamos qué valor debe tener Rs para poder medir una tensión de 10 V. Figura 2 - Circuito d e un Voltímetro.
V = Vdpe x Rs + Idpe x Rg 10 V = 0,1 mA x Rs + 0,1 V 0,1 mA x Rs = 10 V - 0,1 V = 9,9 V
Rs=
9,9
= 99k Ω
0,1mA
En la práctica se utilizan voltímetros de varias escalas para poder medir distintas tensiones, como por ejemplo 2,5 V; 10 V; 50 V; 250 V, 500 V y 1000 V en corriente conti nua. A l respecto en la figura 3 se muestra el circuito de un voltímetro de continua dónde los resistores limitadores se han calculado como se ha indicado recientemente. El circuito del voltímetro de tres escalas es seleccionables mediante una llave giratoria.
Cómo hacer mediciones con el voltímetro.
Figura 3 - Voltímetro d e continua de tres escalas. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
D ebemos poner la llave selectora de funciones en alguno de los rangos para medir tensión continua ( D CV ) , si no conocemos el valor a medir, empezamos por el más alto para luego bajar de rango, si es necesario, hasta que la aguja se ubique desde el centro hasta la parte superior de la escala. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Si queremos medir tensión, el voltímetro debe conectarse en paralelo con el componente cuya tensión queremos determinar según lo indicado en la figura 4. Si queremos medir la tensión sobre R2, en el circuito de la figura 4, el voltímetro debe conectarse como se indica; si por error conectamos al revés las puntas de prueba, la aguja girará en sentido contrario indicando que se las debe invertir. Figura 4 - Conexión de un Voltímetro.
El voltímetro debe tomar poca corriente del circuito, como consecuencia su resistencia interna debe ser alta ( cuanto más alta mejor) . Si queremos averiguar la resistencia del instrumento, multiplicamos la sensibilidad del mismo en continua por el rango de tensión que estamos usando. Por ejemplo: S = 10000 Ω y V
Reemplazando,
R V = 10000
Rango = 10 V
Ω
x 10 V = 100 k Ω
V Por el contrario, la resistencia del amperímetro debe ser muy baja para que no modifique en gran medida la corriente que circula por el circuito. La forma de leer en la escala correcta y cómo determinar el valor correcto de tensión continua, si usamos el multímetro del ejemplo, será: Escalas
Rangos del Voltimetro
0 - 25
0 - 0 ,25 V
0 - 10
0- 1V
0 - 25
0 - 2,5 V
0 - 10
0 - 10 V
0-
0 - 50 V
5
0 - 25
0 - 250 V
Si usamos el rango de 0 a 1V, debemos utilizar la escala de 0 a 10 y dividir la lectura por 10 ; o sea, que si la aguja marca 7, la tensión de medida es de 0,7 V. Como de 0 a 1, que es la primera marca importante en esa escala, hay 10 divisiones, cada una vale en realidad 0,01V, de manera que si la aguja marca 3 divi siones por encima de 7 (0,7 V) , la tensión medida será de 0,7 V + 3 div. 0,01 V = 0,7 V + 0,03V = 0,73 V. Si usamos el rango de 0 a 0,25 V, debemos usar la escala de 0 a 25 y dividir la lectura por 100; si la aguja marca 50, son 0,5 V. Si usamos el rango de 0 a 2,5 v, debemos usar la escala de 0 a 25 y dividir la lectura por 10 ; o sea, que si la aguja marca 30, la tensión medida es de 3V. Como de 0 a 5 hay 10 divisiones, cada una vale 0,5; pero, como debemos dividir por 10, en realidad cada una vale 0,05 V. Por lo tanto, si
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la aguja indica 2 divisiones por encima de 3, la tensión será: 0,3 V + 2 div. x 0,05 V = 0,3 V + 0,1 V = 0,4 V. Si usamos el rango de 0 a 10 V, debemos usar la escala de 0 a 10 y leer directamente el valor de la tensión; si la aguja marca 4, son 4V. Como entre 0 y 2 hay 10 divisiones, cada una vale 0,2 V. D e modo que si la aguja marca 7 divisiones por encima de 4, la tensión valdrá: 4V + 7 div. x 0,2 V = 4 V + 1,4 V =5,4 V. Si usamos el rango de 0 a 50 V, debemos utilizar la escala que va de o a 5 y multiplicar la lectura por 10. Cada división vale 0,1 V x 10 = 1 V. Si la aguja marca 6 divisiones por encima de 4, la tensión vale: 40 V + 6 V = 46 V. Si usamos el rango de 0 a 250 V, debemos usar la escala de 0 a 25 y multiplicar la lectura por 10. Cada división vale 0,5 V x 10 = 5 V. Si la agu ja marca 7 di visiones por encima de 20, la tensión medida valdrá: 200 V + 7div. x 5 V = 200 V + 35 V = 235 V. Si se debe efectuar una medición de tensión alterna, no importa la polaridad de las puntas de prueba, pero debemos tener en cuenta todo lo dicho anteriormente con respecto a comenzar a medir por el rango más alto cuando se ignora el valor de la tensión a medir, además, debe conectar el instrumento en paralelo con el circuito o fuente de tensión alterna. Antes de realizar la medición, la llave selectora de funciones debe colocarse en alguno de los rangos específi cos de ACV ( normalmente están marcados en rojo en el multímetro), por ejemplo 2,5 V, 10 V, 25 V, 100 V, 250 V y 1000 V, ACV. Al hacer la lectura, debemos utilizar la escala roja del cuadrante en lugar de la negra, utilizando los números en negro de las escalas de continua, para determinar el valor correspondiente de tensión que se está midiendo en alterna. Si usamos el rango de 0 a 10 V de alterna y la aguja marca 5 cuando se ubica justo sobre la rayita roja, la tensión será de 5 V de alterna ( se está midiendo el valor efi caz de la tensión) . Para saber cuanto vale cada división de la escala usada según el rango indicado por la llave, deben tenerse en cuenta las mismas consideraciones realizadas anteriormente . En algunos multímetros existe una escala especial de tensión alterna para usar con el rango de 2,5 V ( AC 2,5 V) . En ese rango, cada división vale 0,05 V.
El multímetro como amperímetro Para transformar un instrumento de bobina móvil en un amperímetro para medir corrientes mayores que la corriente de deflexión a plena escala, debe conectarse un resistor "shunt" en paralelo con el galvanómetro, de forma similar a lo mostrado en la figura 5. Si queremos que el amperímetro mida como máximo 100 mA, cuando la bobina soporta 100µA, será: I = Ishunt+ Idpe Figura 5 - Multímetro como amperímetro. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
100 mA = Ishunt+ 0,1 mA → I shunt= 100 - 0,1 = 99,9 mA
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La tensión a través del galvanómetro se calcula: V = Idpe x Rb = 0,1 mA x 500 Ω = 0,05 V D onde Rb = Resistencia de la bobina. Rshunt =
V I shunt
Figura 6 - A mperímetro de una sola escala.
=
0,05 V
= 0,5005 Ω
99,9mA
Se utilizan amperímetros de varias escalas, por ejemplo, 5 mA , 50 mA, 500 mA, 10 A, etc. y los rangos pueden seleccionarse mediante una llave selectora como muestra la figura 7.
Cómo hacer mediciones con el amperímetro En primer lugar se coloca la punta roja en el terminal positivo del instrumento y la punta negra en el terminal negativo. Luego debemos intercalar el amperímetro en el circuito de modo que la corriente pase por él; es decir que el amperímetro debe conectase en serie con los demás componentes del circuito en los que se quiere medir la corriente tal como se muestra en la figura 8.
Figura 7 - Am perímetro de tres escalas.
Figura 8 - Forma d e conectar un Am perímetro.
En la figura 8 vemos que el circuito fue abierto a fin de conectar las puntas de prueba del amperímetro, de manera que el instrumento quede en serie con el circuito. Cuando no conocemos el valor de la corriente que vamos a medir, debemos colocar la llave selectora en el rango más alto de corriente y luego ver como deflexiona la aguja; si es muy poco, significa que la corriente es más baja de lo que esperábamos y entonces pasamos al rango inmediato inferior; si ocurre lo mismo, volvemos a bajar de rango, y así sucesivamente hasta que la aguja se ubique aproximadamente en la parte superior de la escala. También debemos observar en qué sentido tiende a girar la aguja: si lo hace hacia la izquierda, por debajo de cero, debemos invertir la conexión de las puntas de prueba para que la deflexión de la aguja ocurra en sentido horario. Para leer el valor de la corriente debemos utilizar las escalas marcadas en negro. Supongamos que nuestro multímetro tiene las siguientes escalas y rangos del amperímetro: Escalas
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Rangos del Amperímetro
0-5
0 - 50 µA
0 - 10
0 - 5 mA
0-5
0 - 50 mA
0-5
0 - 500 mA
0 - 10
0 - 10mA
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Si usamos el rango de 0 a 50 µA, debemos usar la escala que va de 0 a 5 y multiplicar el resultado de la medición por 10, corriendo la coma un lugar hacia la derecha. Para el caso en que la aguja se ubique en una posición intermedia entre dos marcas de corriente; debemos conocer el valor de cada división, como de 0 a 1 existen 10 divisiones, cada una valdrá 0,1 µA, pero como además debemos multiplicar por 10, cada una valdrá 1 µA. Por ejemplo, si la aguja indica tres divisiones por encima de 3, el valor será: 30 µA + (3 div) x 1 µA = 33 µA. Si usamos el rango de 0 a 5 mA, se usa directamente la escala que va de 0 a 5, de manera que si la aguja marca 2 divisiones por encima de 4, el valor de la corriente será de 4,2mA, ya que cada división vale 0,1 mA. Si usamos el rango que va de 0 a 50 mA, debemos usar la escala de 0 a 5 y multiplicar el resultado obtenido por 10. Como de 0 a 1 hay 10 divisiones, cada una vale 0,1mA, pero como debemos multiplicar por 10, cada división vale 1 mA. Por ejemplo, si la aguja indica 3 divisiones por encima de 2, el valor será: 20 mA + (3 div) x 1 mA = 23 mA. Si usamos el rango que va de 0 a 10 A, debemos insertar la punta de prueba roja en la entrada correspondiente a 10 A, y leer directamente en la escala que va de 0 a 10 . El mismo procedimiento debe ser aplicado para cualquier otro rango.
El multímetro como óhmetro Para esta función el instrumento tiene una fuente de tensión continua de 1,5 V ( pi la de cinc-carbón) u otro valor, para generar una corriente cuyo valor dependerá de la resistencia del circuito, y que será medida por la bobina. En la figura 9 se muestra el circuito del instrumento como óhmetro. Siempre se debe calibrar el instrumento con la perilla "ajuste del óhmetro". Se usa la escala superior, que crece numéricamente de derecha a izquierda para leer los valores de resistencia expresados en Ω. Para realizar la calibración las puntas de prueba deben ponerse en contacto, lo cual significa poner un cortocircuito entre los terminales del instrumento, esto implica que la resistencia conectada externamente al óhmetro es nula en estas condiciones, y por lo tanto la aguja debe marcar 0 Ω . Para ello se varía el potenciómetro "ohm adjust" -en inglés-, hasta que la aguja, se ubique justo en el "0"; en ese momento, estará circulando por la bobina del instrumento, la corriente de deflexión a plena escala.
Figura 9 - Circuito del instrumento como O hmetro.
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Cuando se conectan las puntas de prueba a un resistor R, la corriente por el galvanómetro disminuirá en una proporción que depende del valor de R; de ahí que la escala de resistencia aumente en
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sentido contrario al de corriente . Para medir resistores de distinto valor, existen 2 ó 3 rangos en la mayoría de los óhmetros marcados de la siguiente manera: x 1, x 10, x 100 y x 1 k. Si la llave selectora está en "x 1", el valor leído será directamente en Ω; si está en "x 10", debemos multiplicar el valor medido por 10 para tener el valor correcto en Ω; y si está en "x 1 k", la lectura directa nos da el valor correcto de resistencia en k Ω. Puede suceder que al calibrar el óhmetro, la aguja no llegue a cero; en ese caso, es necesario medir la tensión de la pila porque puede estar gastada, y si ese no es el caso, el problema puede deberse a la bobina o a un componente del circuito del óhmetro en mal estado. Si la pila está gastada, debemos reemplazarla por una nueva. Los multímetros pueden ser digitales o analógicos. Los tester digitales presentan la medida sobre un display que es una pequeña pantalla que muestra números y unidades. En general poseen características superiores a los analógicos . La figura 10 muestra el aspecto de un tester digital. Estos instrumentos, al igual que los analógicos, poseen varios rangos de medida seleccionables por medio de una llave selectora o botonera. Figura 10 - Aspecto de un multímetro digital.
O tros modelos son "A U T O RA N G O ", es decir, el instrumento "sabe" cuando debe cambiar de rango en función de lo que está midiendo y automáticamente cambia de rango de medida; en estos casos sólo hay que darle al instrumento la i ndicación de lo que se está midiendo ( tensiones, corrientes, resistencias).
Inyector de señales Un inyector de señales es un oscilador que entrega una señal cuya frecuencia se encuentra dentro del rango del oído humano. G eneralmente es de forma de onda cuadrada lo que permite, debido al gran contenido armónico que posee, su empleo en etapas de audio y radiofrecuencia de equipos electrónicos, para determinar su estado de funcionamiento permitiendo así, localizar etapas defectuosas o que poseen exesivo consumo. Por lo dicho, es un instrumento sumamente útil y práctico para el técnico electrónico. En general son muchas las aplicaciones de este generador, por ejemplo, permite comprobar el estado de etapas amplificadoras de audiofrecuencias, grabadores, radio receptores, distintas etapas de receptores de televisión, videocassetteras, etc. y con ayuda de otros elementos, hasta la verificación del estado de otros electrodomésticos.
Figura 11 - Circuito de un inyector de señal.
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Permite determinar la etapa donde se encuentra el problema. En las figura 11 se muestra un circuito típico para ser empleado como inyector de señal. En las figuras 12 y 13 se grafican otros dos circuitos con sugerencias de armado en puente de terminales y placa de circuito impreso. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Figura 1 2 - O tro circuito pa ra inyector de señal con armado en puente de termina les.
Figura 13 - G enerador de ruido blanco. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Luego de hacer comprobaciones previas, cuando se decide el uso del inyector de señales, primero se debe verificar el estado de la etapa de audiofrecuencia; para ello, si estamos verificando el funcionamiento de las etapas de una radio, con el receptor encendido, se coloca el clip cocodrilo en la "masa" y con la punta del inyector se aplica señal a la entrada de la etapa (en la base del preampli ficador, por ejemplo) ; si el sonido sale por el parlante es señal de que la etapa de audio funciona correctamente, caso contrario es un indicio de que algo anda mal en audio. Para saber si el problema está en la etapa de salida, se inyecta señal a la salida del excitador en el driver, si es que el circuito tiene salida a transformador; si se escucha el sonido por el parlante, entonces la etapa de salida está presumiblemente bien y la que está fallando es la etapa excitadora.
Figura 14 - Forma de utilizar un inyector de señales.
Si en la primera inyección de señal se hubiese detectado que la etapa de audio funciona correctamente, se debe verificar el estado de las etapas anteriores de una forma similar a la explicada. En las figuras 14 y 15 se muestran las formas de utili zar el inyector de señales.
Analizador - Amplificador Cuando nos encontramos con un problema de falta de señales debemos hacer uso del analizador - amplificador también conocido como analizador dinámico, que no reemplaza al inyector, sino que ambos instrumentos se complementan. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Figura 1 5 - Uso del inyector en un recep tor Philips.
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El analizador dinámico cumple la función de extraer señal del aparato que se está reparando, la procesa convenientemente y la envía a un parlante. El analizador dinámico no es más que un amplificador de audiofrecuencia de alta impedancia de entrada que posee un detector de A .M . a la entrada. En las figuras 16 y 17 se dan dos circuitos empleados como analizadores dinámicos con las correspondientes placas de circuito impreso. Este equipo es ideal para comprobar, por ejemplo, si la etapa mezcladora, conversora u oscilador local, de un equipo de comunicaciones funcionan correctamente.
Figura 1 6 - Circuito de un analizador d inámico.
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Por ejemplo, si colocamos el analizador a la salida de la etapa converServi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Figura 17 - O tra variante para un analizado r dinámico.
sora y dichas etapas funcionan correctamente, al mover el tandem se deberá escuchar por lo menos una emisora. Si no existe sonido, es señal de que en esas etapas hay problemas y se debe verificar el estado de la bobina osciladora, la bobina de antena, el transistor conversor y los componentes asociados. Podría ocurrir que exista un cortocircuito en los bobinados de la osciladora o en el primer transformador de FI . En la figura 18 se dá el circuito de un analizador dinámico con circuito integrado. D e la mi sma manera, se pueden analizar fallas en cualquier otra etapa de un equipo de comunicaciones u otro aparato electrónico.
Figura 1 8 - Analizado r dinámico con circuito integrado.
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Generador de AF - RF Se utiliza en la reparación y calibración de receptores de radio equipos de comunicaciones, amplificadores de audiofrecuencia y otras etapas de equipos electrónicos. Resulta ideal para calibrar un receptor de radio en las bandas de ondas medias, tratando de localizar una emi sora comercial de AM , o en las bandas de onda corta ya sea en SW o H F, donde se pueden sintoni zar emisoras comerciales, radioaficionados, teletipos, etc. Para ajustar las bandas de ondas medias, en general no existen inconvenientes ya que para el ajuste se puede tomar como referencia una emisora de frecuencia conocida (por ejemplo, en Bs. A s.en 590kH z se puede sintonizar Radio C ontinental, en 630kH z transmi te Radi o Ri vadavia, en 790kH z emite Radi o M itre, etc.) El inconveniente se presenta generalmente al intentar localizar emisoras conocidas en otras bandas y en especial si tenemos en cuenta que necesitamos emisora que se encuentren cerca de los extremos de las bandas. En ondas cortas este problema se acentúa ya que no en todos los lugares se captan las mismas emisoras, razón por la cual no se conoce la frecuencia de la portadora que se está sintonizando y el ajuste se complica. Empleando un generador de radiofrecuencia el ajuste se simplifica ya que el mismo genera señales con las frecuencias que necesitamos para realizar el calibrado de los receptores.En la figura 19 se muestra el circuito de un generador de AF-RF.
Figura 1 9 - Circuito de un g enerad or de AF-RF.
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Este instrumento está formado por un oscilador de audiofrecuencia que generalmente es de frecuencia fija y un oscilador de radiofrecuencia de frecuencia variable que puede recibir la señal de audio para generar una señal modulada como se muestra en la figura 19. Entre los usos que se le pueden dar a este instrumento podemos mencionar los siguientes: calibración de receptores de radio, verificación de etapas de audiofrecuencia, verificación de etapas de radiofrecuencia, comprobación del oscilador local de un receptor, etc.
Generador de funciones También suele llamarse generador de audio y resulta útil en tareas de calibración de amplificadores de audio, verificación de la respuesta en frecuencia de un equipo, análisis de sistemas digitales y comprobación de circuitos electrónicos en general. Es un equipo que genera señales de forma de onda senoidal, triangulares y cuadrada de frecuencia y amplitud variable. En la figura 20 se dá el circuito de un generador de funciones típico
Figura 2 0 - Circuito d e un generado r de funciones.
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y en la figura 21 otro con un circuito integrado.
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Fuente de alimentación regulada Es el equipo de mayor necesidad en todo banco de trabajo de un service o técnico en electrónica. Se emplea para la alimentación de los equipos que se están reparando. La fuente de alimentación debe poder entregar una tensión de salida variable y regulada. D ebe poder alimentar cualquier aparato que requiera una tensión continua de hasta 15volt con un consumo inferior a los 3A, es decir, se deberá poder alimentar con ella la gran mayoría de los receptores de radio, grabadores, amplificadores, prototipos, etc.
Figura 2 1 - Circuito de otro generador de a udio.
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En general es conveniente que posean una protección contra cortocircuitos y sobrecargas. En las figuras 22, 23, 24 y 25 se dan cuatro circuitos de fuentes de alimentación. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Figura 22 - Circuito de una fuente de alimentación.
Figura 23 - Fuente de alimentación con circuito integrado.
Figura 24 - Fuente partida.
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Figura 25 - Fuente con indicación digital.
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En la fi gura 26 se da el circuito de una fuente típica con el armado en puente de terminales. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Figura 26 - Fuente típica y su armado en puente de termina les.
Osciloscopio Es un instrumento necesario pero no imprescindible para la reparación de receptores de radio, grabadores y amplificadores; sí es muy útil, por ejemplo, para la reparación, calibración y puesta a punto de televisores, sistemas de control, equipos digitales, etc. Se trata de un "voltímetro" que permite observar en una pantalla como es la señal que se está midiendo, así se puede saber no sólo la tensión de la señal, sino que también se conocerá la forma de onda y su frecuencia.
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Existen de distintos modelos con posibilidad de reconocer señales de hasta un tope de frecuenci as ( 10M H z, 20M H z, 40M H z, etc.) , con uno o varios canales. La fi gura 27 muestra el aspecto físico de un osciloscopio.
Grid-Dip Meter
Figura 27 - Aspecto físico de un osciloscopio.
Se emplea para la calibración en frío o en funcionamiento de transmisores y receptores de radio. En general puede trabajar junto con un Puente de impedancias para calibrar bobinas, medir circuitos resonantes, ajustar trampas y antenas, líneas de transmisión, etc. También permite comprobar el estado de capacitores y bobinas y puede ser usado como generador de RF y monitor. No es imprescindible para tareas de reparación pero facilita ciertas tareas enormemente. La figura 28 reproduce el circuito de un Grid- Di p M eter.
Puente de impedancias Permite la medición de resistencias, capacidades e inductancias. Es posible incluso conocer hasta con qué tolerancia se fabricó el componente en medición. En general se compone de un "puente" en el cual se tiene que encontrar la condición de equilibrio para realizar la medición. Figura 2 8 - Circuito d e un G rid-Dip M eter.
El instrumento que detecta e indica la condición de equilibrio puede ser un voltímetro o cualquier otro instrumento apropiado. Este instrumento
Figura 29 A - Circuitos de distintos puentes de impedancias. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Figura 29 B - Más circuitos de distintos puentes de impedan- cias.
posee, además, un oscilador que genera la señal necesaria para la medición de inductancias y capacidades como se muestra en la figura 29.
Barredor marcador de televisión Es un instrumento vital para ajustar las etapas de frecuencia intermedia de video ( FIV) del televisor pero no posee aplicaciones en reparación de radios al igual que el G enerador de Barras y el Probador de Y ugos y FlyBack, razón por la cual no daremos detalles de usos.
D e esta manera hemos dado algunos de los instrumentos necesari os para encarar la reparación de equipos electrónicos por supuesto, existen otros que no detallamos por ser mas específicos y no imprescindibles.
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Capítu lo 3 - Compr obaci ón d e Compon entes
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COMPROBACION D E CO M PO N EN T ES Este capítulo y los siguientes están destinados a sugerir las formas más sencillas de comprobación de componentes electrónicos tanto pasivos como activos. Comenzaremos explicando los métodos de verificación de componentes pasivos tanto fuera como dentro de circuitos.
Prueba de resistores Leyendo el código de colores del elemento se sabe la lectura que se debe obtener, al medir el componente con un multímetro, luego se coloca la llave selectora del instrumento en la posición adecuada, se ajusta el "cero ohm" con el potenciómetro del multímetro según lo explicado en el capítulo 2, juntando las puntas de prueba y se mide el componente colocando una punta de prueba en cada terminal del resistor "sin tocar ambas puntas con las manos". La figura 1 muestra la forma de hacer la medición. Si el valor del resistor no coincidiera con el que indica el código de colores o el circuito del que se lo ha sacado, si es que se ha borrado el código de colores, significa que el componente está en mal estado. Los resistores normalmente "se abren", es decir, presentan resistencias muy elevadas al deteriorarse.
Prueba de potenciómetros Son resistores variables que se deben probar en forma similar a lo recientemente explicado, es decir, se elige la escala adecuada en el multímetro de acuerdo con la resistencia del potenciómetro (por ejemplo, un potenciómetro de 10k Ω debe ser medido en R x 100; otro de 50k Ω debe medirse en R x 1k), se hace el ajuste "cero ohm" y se miden los extremos del elemento o terminales fijos; sin tocar ambos terminales con las manoFigura 1 - Medición de resistores. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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s.Es aconsejable tener un juego de cables para el multímetro con clips cocodrilo en las puntas para la mejor sujeción de los terminales a medir según se muestra en la figura 2.
Figura 2 - M edición de p otenciómetros. a) medición de los terminales. b) verificación de la pista.
Luego se debe medir el estado de la "pista" del resistor variable para saber si la misma no se encuentra deteriorada o sucia. Par ello se coloca un terminal del multímetro en un extremo y el otro terminal en el cursor, se gira el eje del potenciómetro lentamente y se observa que la resistencia aumente o disminuya sin que se produzcan saltos. Si el potenciómetro es lineal, entonces, a igual giro debe haber igual aumento o disminución de resistencia; en cambio si el potenciómetro es logarítmico, al comienzo de giro la resistencia varía poco y luego de golpe o al revés . Si existen bruscos saltos u oscilaciones en la aguja del multímetro es una indicación de la suciedad o deterioro de la pista resistiva y se debe proceder al recambio o limpieza del potenciómetro tal como se muestra en la figura 3. Para limpiarlo se lo debe desarmar con cuidado enderezando los salientes de la carcaza que sujetan la tapa "portapista" lo que permitirá liberar la pista de carbón y el cursor que generalmente es de bronce o alguna otra aleación. Para realizar la limpieza puede emplear un lápiz de mina blanda pasando la mina por toda la pista, como si estuviese escribiendo sobre ella, tal como muestra la figura 4. Para un mejor trabajo, debe limpiar la pista con alcohol isopropílico antes de cubrirla con el grafito del lápiz. El alcohol isopropílico es útil también para la limpieza del cursor de metal. Normalmente, los potenciómetros resisten pocas operaciones de limpieza ya que las aletas que sostienen la tapa porta-pista se quiebran con facilidad, además, la pista sufre un lógico deterioro con el uso.
Figura 3 - Limpieza de un potenciómetro.
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Medición de capacitores
Figura 4 - Reestablecimiento de la pista de un potencióme.tro.
Como existe una gran variedad de capacitores explicaremos como comprobar cada uno de ellos, por ejemplo, la prueba de capacitores de bajo valor se limita a saber si los mismos están o no en cortocircuito . Valores por debajo de 100nF en general no son detectadas por el multímetro y con el mismo en posición R x 1k se puede saber si el capacitor está en cortocircuito o no según muestra la figura 5. Si el capacitor posee resistencia infinita significa que el componente no posee pérdidas excesivas ni está en cortocircuito. G eneralmente esta indicación es suficiente para considerar que el capacitor está en buen estado pero en algún caso podría ocurrir que el elemento estuviera "abierto", podría ocurrir que un terminal en el interior del capacitor no hiciera contacto con la placa. Para confirmar con seguridad el estado del capacitor e incluso conocer su valor, se puede averiguar su valor empleando el circuito de la figura 6. Para conocer el valor de la capacidad se deben seguir los pasos que explicamos a continuación: 1) A rmado el circuito se mid e la tensió n V 1 y se la anota. 2) Se calcula la corri ente por el resi stor que será la misma que atraviesa al capacitor por estar ambos elementos en serie. V I=
= I2
V1
=
10k Ω
3) Se mide la tensión V2 y se lo anota. 4) Se calcula la reactancia capacitiva del componente Figura 5 - Prueba d e capa citores de bajo valor.
en medición. Xc =
V2
=
I 5) Se calcula el valor de la capacidad del capacitor con los valores obtenidos. 1 C= Xc . 6,28 . f La frecuencia será 50H z para A rgentina, p ara otros países será la correspondiente a la frecuencia de la red eléctrica, ya que el transformador se conecta a la red de energía eléctrica.
Figura 6 - Circuito que permite averiguar la capa cidad de un ca pacitor.
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Con este método pueden medirse capacitores cuyos val ores estén com pr endi do s entre 0,01µF y 0,5µF. Para medir capacidades menores debe reemplazarse R por un valor de 100k Ω pudiendo así medir valores del orden del nanofarad; si se desean medir capacidades menores debe tenerse en cuenta Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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la resistencia que posee el multímetro usado como voltímetro cuando se efectúa la medición. Para medir capacidades mayores, por el contrario, se debe disminuir el valor de R a 1k Ω pudiendo así comprobar capacitores de hasta unos 10µF siempre y cuando el componente no posea polaridad debido a que la prueba se realiza con corriente alterna.
Figura 7 - Circuito correspondiente a un ohmetro.
Los capacitores electrolíticos pueden medirse directamente con el multímetro utilzado como óhmetro ya que el circuito equivalente del multímetro corresponde al esquema de la figura 7: Cuando se conecta un capacitor entre los terminales de un multímetro, queda formado un circuito RC que hará que el componente se cargue con una constante de tiempo dada por su capacidad y la resistencia interna del multímetro. Por lo tanto la aguja deflexionará por completo y luego descenderá hasta "cero" indicando que el capacitor está cargado totalmente, para ello utilice el diagrama de la figura 8. El tiempo que tarda la aguja en descender hasta 0 dependerá del rango en que se encuentra el multímetro y de la capacidad del capacitor. En la prueba es conveniente respetar la tabla I.
TABLA I
Figura 8 - Prueba de ca pa citores electrolíticos.
VA LO R D EL CAPACITOR
RA N G O
H A STA 5µF
R x 1k
H A STA 22µF
R x 100
H A STA 220µF
R x 10
M A S D E 220µF
Rx1 Si la aguja no se mueve, indica que el capacitor está abierto, si va hasta cero sin retornar indica que está en cortocircuito y si retorna pero no a fondo de escala entonces el condensador tendrá fugas. En la medida que la capacidad del componente es mayor, es normal que sea "menor" la resistencia que debe indicar el instrumento.
Figura 9 - M edición de las pérdidas de un capa citor. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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La tabla I I indi ca la resistencia de pérdi da que deberían tener los capacitores de buena calidad. Tabla II Resistencia de pérdida que tienen capacitores de buena calidad. C apaci tor
R esi stenci a de P érdi da
10µF
mayor que 5M Ω
47µF
mayor que 1M Ω
100µF
mayor que 700k Ω
470µF
mayor que 400 k Ω
1000µF
mayor que 200k Ω
4700µF
mayor que 50k Ω
Se debe hacer la prueba dos veces, invirtiendo la conexión de las puntas de prueba del multímetro.Para la medición de la resistencia de pérdida interesa el que resulta menor según muestra la figura 9. Se puede verificar el estado de los capacitores variables; que son componentes de baja capacidad y están compuestos por un conjunto de chapas fijas que se enfrentan a otro conjunto de chapas móviles, por lo tanto, con el uso existe un desgaste natural que puede hacer que las chapas se "toquen" entre sí provocando un cortocircuito que inutiliza al componente. Por las razones expuestas la prueba de estos componentes se limita a verificar si las chapas se tocan entre sí o no. Para ello se coloca el multímetro en posición R x 1 o R x 10 con una punta en el terminal de las chapas fijas y la otra en el terminal correspondiente a las chapas variables, se mueve el eje del capacitor y se comprueba que no haya cortocircuito entre las placas. La figura 10 indica cómo debe hacerse esta medición. Si el variable posee 2 o más secciones en tandem se prueban alternativamente cada una de las ellas. Sería el caso de los capacitores de sintonía de un receptor de A M que poseen dos secciones como mínimo.
Prueba de arrollamientos Una bobina o inductor, es un conductor arrollado en forma de espiras sobre un núcleo que puede ser de aire, hierro, ferrite, etc. Poseen muchas aplicaciones como ser: "bobina de filtro" en fuentes de alimentación, bobinas de antena, bobinas que fijan Figura 1 0 - Prueba de un capacitor variable. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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la frecuencia de un oscilador, transformadores, etc. Su resistencia eléctrica es baja, razón por la cual al hacer la medición con el multímetro sólo se deben medir algunos ohm tal como se muestra en la figura 11.
Figura 11 - Medición de la resistencia de un arrollamiento.
Si se pone en cortocircuito alguna espira no podría ser detectada con el multímetro, ya que el instrumento seguiría acusando una baja resistencia. Por lo tanto, la medición de bobinas con el multímetro se limita a saber si el elemento está abierto o no, es decir, si en algún lugar de la bobina se ha cortado el cable. Por razones de calentamiento excesivo o mala aislación pueden ponerse en cortocircuito una o varias espiras del elemento, lo cual elimina toda posibilidad de creación de campo magnético ya que una espira en corto es un camino perfecto para las corrientes magnéticas, por lo cual el inductor se comportará como un cable.
Figura 12 - M edición de cortocircuitos en bobinas.
H ay muchos circuitos que permi ten detectar espiras en cortocircuito y algunas se basan en el principio de colocar al elemento bajo prueba en el camino de la realimentaicón de un oscilador mediante un acoplamiento "magnético"; si la bobina no está en cortocircuito, por más que en ella se induzca tensión, no circulará corriente y, por lo tanto, no quitará energía del oscilador con lo cual seguirá oscilando tal como se muestra en la figura 12. Si hay una espira en cortocircuito, la tensión inducida hará que circule una corriente que quitará energía del circuito disminuyendo la amplitud del oscilador y hasta haciendo desaparecer la oscilación en algunos casos.
Figura 1 3 - Construcción del probad or de bo binas. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
En general, estos circuitos poseen un instrumento que reconoce una disminución en la señal del oscilador para indicar que la bobina posee espiras en cortocircuito. Si la bobina está bien, entonces la oscilación se mantendrá evidenciándose Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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en otro indicador. En el circuito dado como ejemplo en la figura 12, antes de colocar la bobina bajo prueba, el voltímetro dará una indicación que estará de acuerdo con la amplitud de la señal generada por el oscilador, si la bobina bajo prueba tiene espiras en cortocircuito, disminuirá la amplitud de la señal produciéndose una caída en la aguja del voltímetro.La construcción en placa de cobre del circuito propuesto se muestra en la figura 13. Un transformador es un grupo de bobinas acopladas magnéticamente como por ejemplo un transformadores de poder, transformadores de audio, transformadores de frecuencia intermedia, transformadores de acoplamiento, etc., por lo que su prueba es similar a las explicadas para los inductores. La tabla III dá una idea del valor de las resistencias que pueden tener los primarios y secundarios de los transformadores. TABLA I II BO BI N A D O
RESI ST EN CI A
Prim ario de un transformador de fuente... .... .... .... .... .... .... .... .... ...10Ω a 200Ω Secundario de un transformador de fuente de baja tensión ... ... ... .0,1Ω a 2Ω Secundario de un transformador de fuente de media tensión ........1 Ω a 20Ω Prim ario y secundario de un transformador de FI .... .... .... .... .... .... .... ..0Ω a 2Ω Prim ario y secundario de un transformador driver.. .... .... .... .... .... .15Ω a 200Ω Prim ario de un transformador de salida de audio... .... .... .... .... .... ..30Ω a 600Ω Secundario de un transformador de salida de audio........................2 Ω a 10Ω Para averiguar si un transform ador posee espi ras en cortocircui to el instrumento debe ser más sensible ya que la señal generada por el osciladormedidor no sería tan evidente. En general cuando existen espiras en corto la temperatura que adquiere el núcleo del componente es elevada luego de un tiempo de estar funcionando en vacío, por lo tanto, si calienta demasiado es porque hay espiras en cortocircuito. Tambien debe probarse la aislación del transformador, para ello se mide la resistencia entre el núcleo y cada uno de los bobinados, como se muestra en la figura 14. A continuación exp licaremos cómo se miden determi nados componentes pasivos, en forma metódica, indicando lo que se debe hacer y cómo interpretar los resultados. Este método será aplicado en capítulos futuros razón por la cual comenzaremos a aplicarla para que se vaya familiarizando con él.
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Medición de fly-backs Son transformadores elevadores de tensión empleados generalmente en todos aquellos circuitos que requieran una extra alta tensión para su funcionamiento, por ejemplo, tubos de rayos catódicos, electrificadores de cerca, etc. Poseen un bobinado primario de pocas vueltas y uno o varios secundarios; el de extra alta tensión es aquél que posee mayor cantidad de espiras. Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala más baja de resistencia: R x 1 o R x 10. b) Calibre el óhmetro.
Figura 14 - Prueba de aislación de un transformador.
c) Conecte la punta de prueba roja al terminal de alta tensión del fly-back. La otra punta debe probar secuencialmente los terminales restantes del bobi nado del fly-back tal como se vé en la figura 15.
Cómo interpretar las mediciones Si en todas las mediciones se verifican bajas resistencias, el fly-back presenta continuidad, pero la prueba no indica cortocircuitos. Si una de las mediciones o todas son altas o infinitas, entre esos puntos existe una interrupción del bobinado. La resistencia más alta se mide entre el terminal de alta tensión y los demás terminales. Si se deja de lado el terminal de alta tensión y solamente se prueban los demás, las mediciones serán de bajas resistencias.
Identificación de los bobinados
Figura 15 - Prueba de fly-backs.
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Además del bobinado primario y el de alta tensión, estos componentes poseen bobinados adicionales para proveer pulsos y/o tensiones a distintas etapas del equipo.
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Se debe medir la secuencia de las derivaciones a partir del terminal de alta tensión y anotar los valores. La colocación de estos valores en orden creciente indica su forma de conexión en el fly-back partiendo de la idea de que cuanto más distante del terminal de alta tensión esté la derivación, mayor será la resistencia.
Medición de motores M uchos equi po s electróni cos poseen motores de corriente continua para su funcionamiento, razón por la cual daremos una idea para la verificación de su estado. Se pueden detectar interrupciones de la bobina o problemas de escobillas de pequeños.
Figura 16 - Cóm o id entificar los secundarios de un fly-back.
motores de corriente continua, como los usados en tocadiscos, grabadores, compact disc, etc. Para efectuar la prueba se debe hacer lo siguiente: a) Coloque la llave selectora del m ultím etro en la escala más baja de resistencias: Rx1 o R x 10. b) P onga en condiciones el instrumento. c) Conecte las puntas de prueba del multímetro a los terminales del motor bajo prueba, el cual no debe estar alimentado. d) D ebe hacer la medición de resistencias al mi smo tiempo en que se gira con la mano el eje del motor tal como se muestra en la figura 17.
Cómo interpretar las mediciones Si la resistencia medida es baja para toda el giro del eje del motor, con pequeñas oscilaciones durante el movimiento, el motor está en perfectas condiciones. Si la resistencia medida es infinita o muy alta, el motor tiene la bobina abierta o existen problemas de escobillas.
Figura 17 - Prueba de motores de corriente continua. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
Si la resistencia oscila entre valores bajos e infinito durante el movimiento, pueden haber inconvenientes de contactos internos en las escobillas, las cuales deben ser verificaServi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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das. Las bajas revoluciones o pérdida aparente de fuerza de un motor a veces puede ser debido a suciedad en el sistema colector y no a fallas eléctricas.
Medición de relés Para la medición de reles se pueden hace varias pruebas tanto en la bobina como en los contactos, comenzaremos con la verificación del estado de la bobina. 1) Comprobando continuidad de la bobina. Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala más baja de resistencias: R x 1 generalmente. b) Calibre el instrumento para la medición de resistencias.
Figura 1 8- Medició n de la bobina de un relé.
c) Conecte las puntas de prueba en los terminales de la bobina del relé, que debe estar fuera del circuito tal como se vé en la figura 18.
Cómo interpretar las mediciones Si la resistencia está entre 10 y 600 Ω, la bobina del relé está en buen estado. Si la resistencia es infinita o muy alta, la bobina del relé está cortada. 2) Comprobando el cierre de contactos. Antes de realizar esta prueba se debe comprobar qué tipo de juegos de contactos posee el relé; puede tener un juego de contactos interruptores simples, contactos inversores, doble juego de contactos inversores, etc. En todos los casos debe realizar el siguiente procedimientro: Q ué se debe hacer: a) Co loq ue la ll ave selectora en la escala más baja de resistencia: R x 1 generalmente. b) Calibre el instrumento para la medición de resistencias. c) Arme el circuito de la figura 19 para que se produzca el disparo del relé con una fuente Figura 19 - Verificación del estado de los contactos de un relé. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
de alimentación adecuada. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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d) Identifique los contactos a probar y conecte el multímetro como se muestra en la figura 19. e) A note i os valores de resistencia con la fuente desconectada y luego conectada. f) D ebe escuchar el chasqui do que deben dar los contactos del relé en el momento de la conexión de la fuente, para poder efctuar las mediciones.
Cómo interpretar las mediciones Para contactos N A -normal abi ertos-, si la lectura antes del di sparo es de alta resistencia, cayendo a cero cuando el relé cierra, el relé está bueno. Para contactos NC -normal cerrados-, si la lectura antes del disparo es de baja resistencia, elevándose a infinito cuando el relé se dispara, el relé está bueno. Si la resistencia no se altera con el cierre del relé, manteniéndose en valores muy altos o muy bajos tanto en la prueba de contactos NA como NC, el relé está defectuoso en sus contactos. Un reed-relé, es una variante de un relé convencional, es un componente que cierra sus contactos cuando está delante de un campo magnético. G eneralmente está constitui do por dos hoj uelas metáli cas enfrentadas, encerradas al vacío o con gases inertes. Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del m ultím etro en la escala más baja de resistencias: R x 1 generalmente. b) Calibre el instrumento para medición de resistencias. c) Conecte las puntas de prueba, p referentemente con cocodrilos, a los terminales del reed-relé fuera del circuito. d) M id a la resistencia y luego acerque un imán pequeño al cuerpo del componente. Anote la nueva resistencia con las láminas cerradas tal como se muestra en la figura 20.
Cómo interpretar las mediciones Si la resistencia es muy baja cuando el reedrelé se encuentra bajo la acción del imán y es infinita cuando está abierto, el componente está bien. Si la resistencia es muy alta en las 2 pruebas, el reed-relé tiene problemas de contacto. Figura 2 0 - M edición de un reed-relé. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
Si la resistencia es muy baja en las 2 prue-
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bas, el reed-relé debe ser reemplazado. Los reed-relé normalmente manejan corrientes muy pequeñas y se los fabrica también con contactos inversores. Las corrientes mayores de 500mA quem an de los contactos. En la figura 21, se muestra el modo de acción del campo magnético del imán sobre las láminas de un reed-relé para que ocurra el accionamiento ya que la posición de los polos del imán es importante.
Comprobación de parlantes Figura 21 - Cóm o se acciona un relé reed.
Los parlantes poseen una bobina que se desplaza dentro de un campo magnético permanente provocado por un imán, cuando por ella circula una corriente eléctrica. U na prueba estática de este componente consiste en medi r el bobinado del parlante, que suele llamarse bobina móvil. Para verificar el estado de un parlante se debe hacer lo siguiente: Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala más baja de resistencias: x 1 O H M . b) Calibre el instrumento utilizado como óhmetro. c) Conecte las puntas de prueba a los terminales del parlante, tal que quede fuera del circuito como muestra la figura 22.
Cómo interpretar las mediciones Si la bobina móvil presenta baja resistencia, el componente está presuntamente en buen estado, pero si hubiera un cortocircuito generalmente no puede ser detectado. Si la resistencia fuera infinita indica que la bobina está cortada. La medición no permite conocer la impedancia del parlante; esta última se expresa para frecuencias de 400 kH z o 1 kH z y tiene un valor mayor que la resistencia óhmica de la bobina. Para medir la impedancia de un parlante se debe apli car una señal de 1000H z y veri fi car cuál es la corriente que atraviesa al parlante. D icha medición no se puede realizar con un multímetro común, ya que en general éstos no permiten la medición de corrientes alternas de alta frecuencia. Figura 22 - Med ición de un parlante. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Medición de auriculares Los auriculares son equipos que contienen dos parlantes pequeños que se colocan en los oídos para independizar en cierta medida del medio ambiente al sistema que se desea escuchar. Para su medición debe procederse de la siguiente manera: Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala de resistencias R x 10 b) Calibre el óhmetro. c) Conecte las puntas de prueba a los terminales del auricular como se muestra en la figura 23.
Cómo interpretar las medicio-
Figura 23 - M edición de auriculares.
nes Si la resistencia está entre 0 y 5 k Ω, el auricular es magnético y está en buen estado. Si la resistencia es infinita o muy alta , el auricular es de cristal o es magnético y está abierto. Si en el momento de la conexión se oyera un chasquido en el auricular, entonces es de cristal, si no se oye nada significa que está en mal estado. Si el auricular posee parlantes magnéticos y la resistencia está entre 0 y 20 Ω, el auricular es de baja imp edancia. Si la resistencia está entre 20 y 500 Ω, el auricular es magnético de alta impedancia. Si la resistencia es infinita, la bobina del auricular está abierta. Si el auricular es de cristal y la resistencia es infinita o muy alta , el componente está en buen estado, si ocurre un chasqui do al conectar las puntas de prueba.
Figura 2 4 - Medició n de un micrófono. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
Si la resistencia está por debajo de 1 M Ω pero de todos modos ocurre un chasquido al conectar las puntas de prueba, el auricular puede estar con problemas de sensibilidad debido a absorción de humedad. Servi ce de Equ i pos Electr ón i cos
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Medición de fonocaptores y micrófonos Los fonocaptores son elementos encargados de convertir desniveles en el surco de un disco, en señales eléctricas. Los micrófonos convierten energía acústica en energía eléctrica. Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala más baja de resistencias: R x 1 generalmente. b) Calibre el óhmetro. c) Conecte las puntas del óhmetro a los terminales del micrófono o fonocaptor que se quiere probar tal como muestra la figura 24. La verificación realizada en la figura 24 es válida también para fonocaptores.
Cómo interpretar las mediciones Si la resistencia es inferior a 100 Ω, el micrófono o fonocaptor tiene la bobina en buen estado. Esta prueba no indica si existen cortocircuitos entre espiras. Si la resistencia es alta o infinita, la bobina está interrumpida . Con el multímetro la única prueba que podemos hacer es la de continuidad de la bobina, pero no se pueden detectar cortocircuitos porque las resistencias son muy bajas.
Medición de cabezas grabadoras Pasos a seguir: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala más baja de resistencia: R x 1 generalmente. b) Calibre el óhmetro. c) M ida la resistencia de la bobina . Si es estereofóni ca, m ida la resistencia de las 2 bobinas. Es probable que haya un terminal común que sirve de referencia para las 2 lecturas tal como se indica en la figura 25.
Cómo interpretar las mediciones Si la resistencia está entre 50 y 800 Ω, la cabeza grabadora se encuentra bien, pero no podemos saber si existen cortocircuitos. Si la resistencia es extremadamente alta, la bobina está abierta. Figura 25 - Medición de cabezas grabadoras. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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Medición de un LDR Q ué se debe hacer: a) Ponga la llave selectora del multím etro en la escala más alta de resistencias: x 1 k o x 10 k. b) Calibre el óhmetro. c) Conecte las puntas de prueba al LD R y cubra su superficie sensible para medir la resistencia en la oscuridad. d) Coloque la llave selectora del multímetro en una escala intermedia de resistencias: x 10 o x 100 O H M . e) Calibre el instrumento. f) Permita que la luz ambiente incida sobre la superficie sensible y mida la resistencia según lo visto en la figura 26.
Cómo interpretar las mediciones Figura 2 6 - Medició n de un LDR.
En la oscuridad, si la resistencia es superior a 100 k Ω indica que el LD R se encuentra en buen estado. Con el componente iluminado, si la resistencia es inferior a 10 k Ω indica que el LD R se encuentra en buen estado. Si la resistencia es alta, tanto en la oscuridad como iluminado, o existe una variación pequeña, indi ca que el LD R se encuentra defectuoso. Si la resistencia es baja, tanto iluminado como en la oscuridad indica que el LD R se encuentra defectuoso. Para un LD R común, la variación de resistencia en el pasaje de luz a oscuridad debe estar en una proporción mayor de 50 a 1. Por ejemplo, un LD R común p uede tener una resistencia de 1 k Ω cuando está iluminado por una lámpara de 100W a 3 m de distancia, y una resistencia de 200 k Ω en la oscuridad absoluta.
Medición de termistores Los termistores son componentes que varían su resistencia frente a cambi os de temperatura. Los N T C son elementos cuya resistencia di smi nuye con el aumento de la temperatura. Q ué se debe hacer: a) Coloque el multímetro en la escala más baja de medición de resistencias.
b) Calibre el óhmetro. Figura 2 7 - Medición de termistores.
c) M ida la resistencia del N T C a temperatura ambiente. d) Caliente ligeramente el NTC tomándolo entre los dedos y vuelva a medir su resistencia como vé en la figura 27.
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Cómo interpretar las mediciones Si a temperatura ambiente la resistencia es aproximadamente el valor indicado en el componente, en principio el NTC está bien.Si al tomarlo entre los dedos, se observa el movimiento de la aguja del multímetro, lo que indica variación de resistencia, entonces el N T C funciona correctamente. Las resistencias a temperatura ambiente de los termistores comunes pueden variar entre algunos ohm hasta centenas de k Ω de acuerdo con el componente. Los termistores no pueden ser calentados en exceso. El máximo que se recomienda para una visualización de su acción es colocar el termistor a una distancia apropiada de un soldador caliente. En estas condiciones, el calentamiento servirá para verificar la variación de resistencia.
Medición de fotocélulas Existen semiconductores que generan cargas eléctricas entre sus caras cuando sobre ellos incide luz; en otras palabras convierten energía lumínica en energía eléctrica. Las fotocélulas están dentro de este grupo y comúnmente generan una tensión entre sus bornes de 0,6 V por unidad; la capacidad de entregar corriente depende en gran medida del área sensible a la luz del componente. Q ué se debe hacer: a) Coloque la llave selectora del multímetro en la escala apropiada de tensión continua, según la cantidad de fotocélulas a medir. b) Conecte la punta de prueba roja al terminal (+) de la fotocélula y la negra al polo (-). c) H aga incidir luz intensa en la superfi cie sensible de la fotocélula tal como se vé en la figura 28.
Cómo interpretar las mediciones Si la tensión medida en las fotocélulas esta cercana a 0,6 V para una sola célula, y proporcional a este valor, cuando están asociadas en serie, la o las fotocélulas están en buen estado. Si la tensión es nula, por lo menos una fotocélula está defectuosa, en cuyo caso conviene medir cada uno de los elementos por separado. Para fotocélulas de silicio, la tensión es de alrededor de 0,6 V, pero otros materiales tendrán tensiones diferentes. D e esta manera dim os un reseña sobre la medición de componentes pasivos empleando a los multímetros como instrumento básico, por supuesto, existen otros componentes que no especificamos, en cuyo caso deberá realizar procedimientos similares. Figura 2 8 - M edición de fotocélulas. EDI TORIAL QUARK S.R.L.
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