Saber Electrónica N° 246 Edición Argentina

r r a a . . m m o o c c . . a a c c i i n n 3 0 7 3 5 0 - 5 8 - - 5 3 2 8 0 3 S N:: 0 SS S I S S I o o r r t t c c e e l l e e b b e e w w . . w w w w w w

0 55 0 , 5 $ 6, 5 6 - - $ 4 6 2 4 N º º 2 / / 8 8 0 0 0 2 1 // 2 1 ñ o 2 AA ñ

SABER

EDICION A RGENTINA

ELECTRONICA

EDITORIAL

QUARK

Año 21 - Nº 246 ENERO 2008

YYaaestá pr imer portal estáen en Internet Internetelelprimer primer portalde de electrónica electrónicainteractivo. interactivo. Visítenos Visítenosen enla laweb, web,yyobtenga obtengainformación informacióngratis gratiseeinnumerables innumerablesbeneficios. beneficios.

www.webelectronica.com.ar www.webelectronica.com.ar SECCION SE CCIONE ES FIJ AS Sección del Lector

80

ARTICULO DE TAPA Pantallas de plasma - Sepa cómo funcionan y cómo repararlas

3

MONT MON TAJ ES Simon dice Medidor de capacitores para IGTV Oscilador para práctica de telegrafía Mando a distancia con 2 relés Control remoto infrarrojo

19 57 63 65 69

SERVICE Curso de funcionamient funcionamiento, o, mantenimiento y reparación de reproductores de DVD Lecc Le cció ión n 19 (co con nclu lussió ión) n) - Re Repa para raci cion ones es en el se segu gun ndo y ter erce cerr de deco codi diffic ica ado dorr de audi dio o

28

CUADERNO DEL TECNICO REPARADOR Inform Info rme e de de rep repar arac ació ión n de de DVD DVDss - Rep Repar arac ació ión n de de un un equ equip ipo o que que no re repr prod oduc uce e CDs CDs ni DVD VDss Técnicas de liberación de celulares. Liberación de teléfonos celulares Alcatel sin cables ni cajas especiales

34 37

LIBRO DEL MES Curso de electrónica para principiantes - Etapa 1 Idóneo en electrónica

43

MAN MA N TEN IMIE IMIEN N TO DE CO COMPUTADO ADORAS RAS Reparación de una fuente de alimentación

48

TECNICAS DIGITALES El 4007 - Un dispositivo muy versátil

Distribución en Capital Carlos Cancellaro e Hijos SH Gutenbergg 3258 - Cap. 4301-4942 Gutenber

Distribución en Interior Distribuidora Bertrán S.A.C. Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap.

Impresión: Impresora de Publicaciones S.A. - Carabobo 64 - Bs.As. - Argentina

73

Uruguay RODESOL SA RODESOL Ciudadela 1416 - Montevideo 901-1184

Publicación adherida a la Asociación Argentina de Editores de Revistas

SABER

EDICION A RGENTINA

ELECTRONICA

EDITORIAL

QUARK

Año 21 - Nº 246 ENERO 2008

YYaaestá pr imer portal estáen en Internet Internetelelprimer primer portalde de electrónica electrónicainteractivo. interactivo. Visítenos Visítenosen enla laweb, web,yyobtenga obtengainformación informacióngratis gratiseeinnumerables innumerablesbeneficios. beneficios.

www.webelectronica.com.ar www.webelectronica.com.ar SECCION SE CCIONE ES FIJ AS Sección del Lector

80

ARTICULO DE TAPA Pantallas de plasma - Sepa cómo funcionan y cómo repararlas

3

MONT MON TAJ ES Simon dice Medidor de capacitores para IGTV Oscilador para práctica de telegrafía Mando a distancia con 2 relés Control remoto infrarrojo

19 57 63 65 69

SERVICE Curso de funcionamient funcionamiento, o, mantenimiento y reparación de reproductores de DVD Lecc Le cció ión n 19 (co con nclu lussió ión) n) - Re Repa para raci cion ones es en el se segu gun ndo y ter erce cerr de deco codi diffic ica ado dorr de audi dio o

28

CUADERNO DEL TECNICO REPARADOR Inform Info rme e de de rep repar arac ació ión n de de DVD DVDss - Rep Repar arac ació ión n de de un un equ equip ipo o que que no re repr prod oduc uce e CDs CDs ni DVD VDss Técnicas de liberación de celulares. Liberación de teléfonos celulares Alcatel sin cables ni cajas especiales

34 37

LIBRO DEL MES Curso de electrónica para principiantes - Etapa 1 Idóneo en electrónica

43

MAN MA N TEN IMIE IMIEN N TO DE CO COMPUTADO ADORAS RAS Reparación de una fuente de alimentación

48

TECNICAS DIGITALES El 4007 - Un dispositivo muy versátil

Distribución en Capital Carlos Cancellaro e Hijos SH Gutenbergg 3258 - Cap. 4301-4942 Gutenber

Distribución en Interior Distribuidora Bertrán S.A.C. Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap.

Impresión: Impresora de Publicaciones S.A. - Carabobo 64 - Bs.As. - Argentina

73

Uruguay RODESOL SA RODESOL Ciudadela 1416 - Montevideo 901-1184

Publicación adherida a la Asociación Argentina de Editores de Revistas

EDICION ARGENTINA - Nº 246 Director Ing. Horacio D. Vallejo Jefe de Redacción Pablo M. Dodero Producción José María Nieves Columnistas: Federico Prado Luis Horacio Rodríguez Peter Parker Juan Pablo Matute Matute E n este número:

Ing. Alberto Picerno Clive Seager - Mario Lisofsky Ing. Juan Carlos Téllez Barrera Prof. Rafael Lopardo Ing. Luis Roberto Rodriguez Guillermo H. Necco Ing. Wilfrido González Bonilla Arnoldo Galetto E D I T O R I A L Q U A R K S .R .R . L .

EDITORIAL

QUARK

Propietaria de los derechos en castellano de la publicación mensual SA BE R E LE CT R ON I CA Herrera Herr era 761 761 (1295) (1295) Capital Federal T.E. 4301-8804

Administración y Negocios Teresa C. Jara Staff Olga Vargas Hilda Jara Liliana Teresa Vallejo Mariela Vallejo Diego Vallejo Ramón Miño Javier Isasmendi Ing. Mario Lisofsky

Sistemas: Paula Mariana Vidal Web Master: hostear.com Red y Computadoras: Raúl Romero Video y Animaciones: Fernando Fernández Legales: Fernando Flores Contaduría: Fernando Ducach Técnica y Desarrollo de Prototipos: Alfredo Armando Flores Atención al Cliente Alejandro Vallejo [email protected] Internet: www.webelectr www.webelectronica.com.ar onica.com.ar Club SE: Luis Leguizamón Editorial Quark SRL Herrera 761 (1295) - Capital Federal www.webelectronica.com.ar

La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notas firmadas. Todos Todos los productos o marcas que se me ncionan son a los efectos de prestar un servicio al lector lector,, y no entrañan responsabilidad de nuestra parte. Está prohibida la reproducción total o parcial del material contenido en esta revista, así como la industrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial. Tirada de esta edición: 12.000 ejemplares.

DEL DIRECTOR AL LECTOR SOLUCIONES CREATIVAS Bien, amigos de Saber Electrónica, nos encontramos nuevamente en las páginas de nuestra revista predilecta para compartir las novedades del mundo de la electrónica. Q ue vivi vivim mos tiempos difí difícil ciles es,, es eso o lo lo sabemos sabemos todos… que vuela una mosca y eso afecta a nuestra economía, también lo sabemos… que todo aumenta y sin embargo la inflación oficial no lo refleja, eso tampoco es novedad… sin embargo hay hechos que son irrefutables: el precio del papel en dólares aumentó más de un 30% en el 2007, también aumentaron la nafta, los insumos de computación y… la lista sigue. Ud. se preguntará ¿por qué elegí este editorial para un comienzo de año? Porque a veces, como ahora, me encuentro en una posición incómoda ya que las cuentas “no cierran como uno quisiera” y generalmente la variable de ajuste es el precio al que uno vende lo que produce… ¡y me resisto! ¿Sabe cuánto costaba Saber Electrónica en 1992? $6,90 ¡SI! Más cara que hoy, 17 años después… pese al descalabro generalizado del 2002 y a las diferentes situaciones que hemos tenido que “soportar” los argentinos, siempre me he resistido al aumento de esta revista que se ha convertido en referente de muchos estudiantes, hobbystas, profesionales y amantes de la electrónica en general. No estoy abriendo un paraguas… reconozco que varias veces se me ha pasado por la cabeza tener que aumentar el precio de venta de Saber Electrónica y hasta la fecha pudimos encontrar otras soluciones y esperamos que “sigamos así”… Creemos que Saber Electrónica es “nuestra vidriera”, es el órgano mediante el cual podemos comunicarnos con el mundo y también creemos que nuestra política es correcta ya que es la única revista de electrónica que “queda”, editada en América Latina y distribuida en toda América. Y si “continuamos “continuam os vivos” vivos” es porque Ud. nos sig sigue ue dando su confi confianz anza a al lee leerla rla,, lo cual agradecemos enormemente. Ahora bien, si lee nuevamente este Editorial, verá que mi intención no es “tirar” pálidas, al contrario, intento demostrar que es posible seguir adelante, informando… educando… compartiendo conocimientos, buscando soluciones creativas para no tener que “tocar” el bolsillo ajeno. Mis queridos lectores, Uds. son el alma de Saber Electrónica y les deseo todo lo mejor para este año que comienza. Ing. Horacio D. Vallejo

A RTÍCULO

DE

T APA

Pantallas de Plasma Sepa cómo funcionan y aprenda a repararlas El nuevo siglo nos trajo nuevas pantallas de TV y una nueva obligación para los ya complicados técnicos reparadores de nuestra época. Aprender a reparar TVs que no se parecen en nada a los viejos televisores de TRC. Inclusive, podríamos decir que no tienen nada en común, ya que los últimos TVs, en realidad, son monitores o pantallas “tontas”. Los primeros plasmas o LCD poseían el típico sintonizador de canales y tenían una entrada de antena. Los últimos, simplemente tienen una entrada por componentes R G V o R V A en español (analógica o digital) o quizás alguna entrada de video compuesto y nada más. Y es muy lógico que así ocurra porque la civilización, a 7 años de comen- zado el nuevo siglo, no sabe aún por dónde va a llegar el contenido de la TV. Por lo tanto, los fabricantes de pantallas hicieron lo más adecuado. La pantalla es sólo para mirarla; el dispositivo que selecciona el contenido será externo y adecuado al medio y a las características de la transmisión. Teóricamente, la pantalla debe ser adecuada para observar hasta el sistema de mayor definición que es la TV de alta definición o HDTV y de allí para abajo deberá adaptarse a todas las otras normas de menor definición. Decimos teóricamente porque no todas las pantallas soportan sistemas de alta definición, algunas sólo son aptas para definición tipo DVD y otras sólo para transmisiones de TV analógicas. A la espera de un curso formal presentamos una serie de artículos sobre pantallas planas (plasma y LCD) y tal la costumbre del autor vamos a realizar una explicación tipo “a vuelo de pájaro”, es decir muy por encima para luego (en un curso formal) insistir en los temas más importantes con todo lo básico conocido. AUTOR: Ing. ALBERTO HORACIO PICERNO e-mail: [email protected] - [email protected]

Introducción La TV siempre se observó sobre la pantalla de un tubo de rayos catódicos (TRC). En efecto, salvo en la época de los pioneros en donde se usaban sistemas mecánicos; cuando la

TV llegó a los hogares, siempre se observó sobre un dispositivo electrónico basado en el viejo tubo de Williams Cookes. La imagen siempre se producía haciendo incidir electrones de alta velocidad sobre una pantalla de vidrio

que tenía fósforo depositado. La energía de los electrones era suficiente para que los átomos de fósforo quedaran energizados (algunos electrones pasaban a una orbita de mayor diámetro). Como este estado es inestable, un instante después el átomo

Saber Electrón ica

Artículo de Tapa emitía energía y volvía a su estado estable. Si esa emisión de energía estaba dentro de las longitudes de ondas visibles, se observaba un punto luminoso sobre la pantalla. En un principio, se elegían diferentes tipos de fósforos para lograr un punto blanco en la TV de ByN, y luego se usaron tiras de fósforo de colores rojo, verde y azul en la TV color. Luego, todo consistía en mover ese punto sobre la pantalla para formar el raster de TV, al mismo tiempo que se cambiaba la cantidad de electrones incidentes sobre la pantalla para cambiar el brillo del punto. Todo muy simple y muy analógico. Pero esa fue la pantalla de TV que miró toda la humanidad por casi 70 años. Por último queremos mencionar un tema por demás importante para el vapuleado gremio de los reparadores: el costo de una reparación. Históricamente, en América Latina, una reparación siempre ronda el 10% del valor de un equipo similar al que estamos reparando. El último equipo que ya ingresó formalmente a nuestros laboratorios de reparación es el DVD y su precio tan exiguo en el caso de los simples reproductores hace que sea un mal negocio repararlos (salvo cuando se trata de algún Home, un grabador o de un reproductor portátil con pantalla LCD). Las nuevas pantallas tienen valores superiores a los 1.000U$S casi sin límite superior, ya que una pantalla de plasma de 50” con relación de aspecto de 16/9 apta para HDTV puede costar 5.000U$S. Esto hace que los reparadores se vuelvan a amigar con la profesión ya que vuelve a tomar interesantes posibilidades económicas. El problema es que una pantalla de plasma no se repara con el método de cambiar y probar. Para repararlas hay que saber, tener instrumental y mucha paciencia, por la falta de repuestos que suponemos irán apareciendo poco a poco en el mercado. Y al decir reparar no nos referimos al trabajo de un servicio técnico autorizado que se limite a cambiar plaquetas y devolverlas a fábrica para su reparación; me refiero al trabajo de hormiga de ubicar una placa dañada y repararla a nivel de componentes.

Tecnología Básica de las Pantallas de Plasma Introducción al dispositivo pantalla Una pantalla de TV actual puede estar construida con las siguientes tecnologías. CRT PLASMA LCD LED OLED

Saber Electró nic a

Los conceptos básicos de TV nos ayudarán a repasar nuestros conocimientos para así entender más claramente los nuevos dispositivos de observación de las imágenes.

CRT (Cathode-ray tube) o en Español TRC Es la tecnología más ampliamente utilizada en el mundo actual, en productos comerciales, productos para consumidores, productos industriales, campo educativo, profesional, etc. En vista de que esta tecnología ha sido ampliamente utilizada, es muy difícil cambiar las opiniones establecidas por los usuarios al tratar de introducir la nueva tecnología de pantalla de plasma. Por ejemplo, los usuarios están acostumbrados a los colores de los fósforos de un TRC y difícilmente acepten otros como buenos. Antes de comenzar a explicar el funcionamiento de las diferentes pantallas, vamos a aclarar algunos conceptos con referencia a la percepción luminosa del ojo humano. La TV no es más que una extensión del cine en lo que respecta a los fenómenos ópticos. Por lo tanto, si el cine es un engaño para el ojo, la TV también lo es y prácticamente con los mismos parámetros de funcionamiento. Cuando Ud. mira una pantalla de cine o de TV y percibe una imagen en movimiento, se está engañando. En realidad, se trata de una rápida sucesión de imágenes fijas. Muchos autores dicen que los fenómenos son diferentes porque la imagen de TV se forma con un punto que recorre la pantalla en un barrido similar al de la lectura de una hoja escrita. En realidad se equivocan porque todas las pantallas deben poseer un fenómeno llamado persistencia, ya que la persistencia del ojo no alcanza para producir una imagen brillante si cada punto está encendido sólo una pequeña cantidad de tiempo. Si Ud. toma un led y le hace circular un pulso de 1A durante 1ms y luego lo mantiene apagado por 999ms más, obtiene una sensación luminosa similar a que el LED tuviera aplicada una corriente permanente de 1mA. El ojo es un integrador en lo que respecta a las sensaciones luminosas. En cinematografía se proyectan fotogramas completos que sólo se interrumpen cuando se debe proyectar el siguiente fotograma (asimile un fotograma a un barrido completo por punto volante, en donde cada elemento de imagen iluminado tarda en apagarse tanto como el sistema tarda en recorrer todos los elementos de imagen). Para tener una buena sensación de movimiento, basta con iluminar 24 fotogramas por segundo. Pero con esa velocidad el ojo percibe un parpadeo muy molesto. Para que el parpadeo no se note se requieren 48 fotogramas por segundo, pero el consumo de película es el doble de lo necesario para percibir un movimiento continuo.

Las Pantallas de Plasma

Saber Electrón ic a

Artículo de Tapa La solución es que cada fotograma se ilumine dos veces haciendo pasar una cruz opaca por delante del fotograma proyectado (cruz de Malta). En TV ocurre algo similar, sólo que no es película lo que se consume sino ancho de banda electromagnético. La imagen completa se obtiene proyectando dos cuadros. Pero recuerde que es la pantalla la que debe proveer la mayor parte de la persistencia y no el ojo. Y si no me cree apague un TV en una habitación muy oscura y observará que la última imagen se puede percibir por varios segundos aunque con un brillo que va reduciéndose paulatinamente en forma logarítmica. En la figura 1 se puede observar la exploración de una pantalla por el método de fila y columna, que es el empleado universalmente para ver TV. ¿Qué ocurre si un elemento de imagen no dura encendido un tiempo igual al tiempo total de exploración de la pantalla? La pantalla pierde rendimiento porque ese elemento no está encendido todo el tiempo que podría estarlo. Imagínese que la pantalla se explora en 20ms y que cada elemento de imagen tiene una persistencia de 2ms. La sensación es que el tubo tiene un rendimiento luminoso del 10% del que tendría si el elemento de imagen tuviera una persistencia de 20ms en donde se llega al 100%. ¿Y si se usa un sistema con una persistencia muy alta, cómo se ve la imagen? Depende de la imagen. Si es una imagen fija o que se mueve lentamente no hay ningún problema, pero hagamos la salvedad que el rendimiento no es mayor. Es obvio que la pantalla no puede rendir más que el 100%. Si la imagen cambia muy rápidamente se observan

Figura 1 - Pantalla elemental de 8x6 píxeles con un píxel iluminado.


algunos problemas en la parte de la pantalla que más cambia. Por ejemplo en un partido de fútbol la pelota se observa con una cola como si fuera un cometa.

Conceptos Básicos de TV El TRC es el principal componente de un TV. Este despliega en su pantalla las imágenes de video recibidas por un sintonizador. Las imágenes se dibujan punto por punto en la pantalla gracias al cañón electrónico. Cada punto que conforma la imagen se llama “pixel”. Los principales componentes del TRC son: El cañón de electrones, el yugo y la pantalla de vidrio con fósforo. Ver la figura 2. El cañón genera un haz de electrones que tiene que recorrer toda la pantalla una y otra vez en un movimiento de zig-zag, independientemente del contenido de la señal de video. El dibujo formado sobre la pantalla se llama “raster” (barrido). Se requieren 2 ciclos de barrido vertical en forma de diente de sierra para formar una pantalla completa o cuadro. Cada uno de esos dos ciclos se llama campo. Las señales que produce el barrido se aplican al yugo y tienen forma de diente de sierra dibujando finas líneas horizontales de izquierda a derecha; luego regresan y vuelven a dibujar otra línea en la misma dirección. Las señales aplicadas al yugo son dos; las de baja frecuencia se encargan de mover verticalmente el haz de arriba hacia abajo, en tanto que las de mayor frecuencia lo mueven de izquierda a derecha en una forma de barrido similar a la que se utiliza para leer un texto. Hay dos normas de barrido comunes en el mundo, una es la NTSC y la otra es la PAL. A continuación indicaremos sobre una línea inclinada lo que corresponde a NTSC y debajo lo que corresponde a PAL. Ver la figura 3. 525/625 líneas generan un cuadro completo. Este cuadro completo no se muestra todo de una sola vez; como ya dijimos, se divide en dos “campos”, cada uno compuesto por 262.5/312,5 líneas. El primer campo dibuja todas las líneas impares y el segundo campo dibuja las pares. Luego los dos campos se entrelazan para formar un cuadro. La frecuencia de los campos es lo suficientemente rápida para que el ojo sea incapaz de detectar que los campos no son continuos. Es decir que se observa una pantalla de 525/625 líneas sin que el ojo pueda saber que se trata de dos campos. Sintetizando: se despliegan 60/50 campos por segundo, o sea, 30/25 cuadros completos por segundo. Como hay 60/50 campos por segundo, la señal de control vertical se debe mover de arriba hacia abajo a una fre-



Artículo de Tapa

Figura 2 - El TRC. cuencia de 60/50Hz. Como cada uno de los 60/50 campos contiene 262,5/312,5 líneas, se deben dibujar 15.750 /15.625 líneas horizontales por segundo; por lo tanto, la frecuencia horizontal debe ser de 15.750/15.625Hz. Pensamos en una imagen en blanco y negro y en tubo excitado por cátodo. Si la señal de cátodo es baja en el momento en que el haz impacta al fósforo, se verá un punto blanco en ese pixel porque llegan muchos electrones. Una tensión alta producirá un punto negro porque no llega ningún electrón. O casi negro, porque el resto de la pantalla puede tener puntos iluminados que iluminan el interior del tubo y el punto negro toma algo de brillo. En un TV en colores hay 3 cañones electrónicos dentro del TRC. Los tres apuntan a diferentes puntos, cercanos uno de otros pero con diferentes tipos de fósforos. La pantalla está cubierta con 3 tipos diferentes de fósforo que brillan con colores diferentes entre sí (rojo, verde y azul). Un cañón de electrones apunta hacia los puntos rojos, otro apunta hacia los azules y el último apunta hacia los puntos verdes. Estos puntos de colores están ligeramente separados en la pantalla, y tienden a combinarse entre ellos cuando brillan simultáneamente ya que el ojo no logra separarlos. Iluminando estos puntos de colores mediante diferentes intensidades, se pueden ver sobre la pantalla prácticamente todos los colores de la naturaleza. El

Figura 3 - Barrido de TV.


TRC es el dispositivo de mayor aceptación en el mundo entero, debido a su bajo precio, su buena calidad de imagen, y por el hecho de que están fabricados en una industria establecida desde hace muchos años. Los TRC se utilizan para observar Video, PC's, equipos de medición (osciloscopios), pantallas de proyección, etc. Su tamaño va desde las 7” hasta las 50”. Una desventaja del TRC es que debido a su gran peso y su gran volumen físico, no son convenientes para equipos pequeños ni para dispositivos portátiles. Cualquier pantalla se puede estudiar siempre como un sistema de direccionamiento del píxel a mostrar y otro sistema que modifica la intensidad de la iluminación. El TRC es muy especial en este sentido, porque en realidad, tiene un sistema que direcciona tres píxeles al mismo tiempo. En efecto, existen tres cañones electrónicos y por lo tanto tres haces y un sistema de enmascaramiento tal que cada haz ilumina sólo sus propios luminóforos, sin incidir en los de otro color. Por otro lado el sistema con TRC posee tres controladores de brillo a saber uno para cada color. A pesar de que la pantalla posee tríadas de puntos (en monitores) o tres barritas verticales cortas (TV), los haces electrónicos no excitan una sola tríada por vez sino un grupo aproximadamente circular de tríadas de alrededor de 1/4 de mm. Recalcamos el carácter analógico de este dispositivo ya que es la única pantalla con tales características. Las otras pantallas son claramente digitales y en ella los píxeles se excitan uno por uno; inclusive los tres colores se excitan en sucesión y no al mismo tiempo. Es la persistencia retiniana y la persistencia de la pantalla la que permite sumar la intensidad de los tres colores para generar toda la gama cromática de la pantalla y todos los tonos posibles de gris.

Introducción a los Dispositivos de Pantalla LCD Liquid Crystal Display - Display de Cristal Líquido Es conveniente para equipos portátiles con pantallas de hasta 15”, como computadoras tipo agenda (Palm), equipos de video portátiles, DVDs con pantalla incorporada, PCs portátiles, etc, debido a su peso liviano y bajo consumo de energía. Recientes avances en esta tecnología han permitido aumentar el tamaño de las pantallas de LCD, mejorando los colores, los contrastes, los ángulos de observación y el costo. Fue la primer pantalla que reemplazó al TRC y por lo tanto es la que tiene mayores antecedentes de producción. El cristal líquido no genera luz, sólo la regula cambiando su coeficiente de transmisión. La fuente de luz se en-



Artículo de Tapa cuentra detrás de la pantalla LCD y generalmente es uno o más tubos fluorescentes. Esta estructura es totalmente distinta a la de un TRC y muchos usuarios se quejan de que las imágenes no son naturales.

Arreglos de Led (Light Emitting Diode) Es en realidad una aplicación de los leds individuales, formando triadas de colores rojo, verde y azul. El nivel de luminosidad de este tipo de pantallas es alto. Por lo tanto, es bueno para pantallas externas, como letreros, pantallas de tráfico, pantallas de estadios, etc. Este tipo de pantalla tiene limitaciones en cuanto a la resolución de la imagen cuando se trata de pantallas de dimensiones pequeñas. Para pantallas de estadios puede tener mayor definición que otros tipos. Ver la figura 5. Su costo es elevado debido al precio de cada led individual y su conexionado y los colores no son exactamente los que corresponden al TRC, pero en general son los que más se aproximan si los leds están bien elegidos.

OLED (Organic LED) también llamados OEL (Organic Electroluminiscense) Es lo último en tecnología de pantalla, con buenas características, como muy bajo peso, bajo consumo de energía, alta resolución, estructura delgada (algunos son inclusive flexibles y se adaptan a la superficie de la pared). Se utiliza en teléfonos portátiles, TVs pequeños, DVDs con pantalla, display y nuevos dispositivos de video. Ver la figura 6. Aun están en la fase experimental con el inconveniente de que la vida media de los píxeles rojos es bastante menor que la de los azules y verdes.

Figura 4 - Pantalla LCD incorporada a un camcorder.


En lo que sigue de esta entrega vamos a analizar sólo las pantallas de plasma.

Plasma Un dispositivo de plasma opera con un píxel formado por una célula gaseosa similar a una lámpara de neón. Sólo que el gas utilizado no es neón sino una mezcla de gases raros que emite luz ultravioleta, que por supuesto, no es visible. La luz ultravioleta incide en una superficie de fósforo similar a la usada en las pantallas de TRC y genera una imagen con los colores clásicos. Ver la figura 7. Entre sus inconvenientes está el hecho de que la iluminación por descarga gaseosa requiere excitación con tensiones altas que deben ser variadas para cambiar el brillo de cada píxel y eso dificulta la fabricación de los circuitos integrados. La estructura de esta pantalla es bastante más pesada que la de un LCD, pero mucho más liviana que la de un TRC de características similares. Otra característica interesante de un plasma es que los píxeles emiten su propia luz igual que un TRC, pero con la diferencia de que no existe una iluminación difusa de fondo, lo que genera relaciones de contraste tan altas como 1.000 veces, en tanto que un TRC de muy buena calidad sólo llega a unas 50 veces.

Conexión y Configuración Cada marca posee su propia forma de interconectar los equipos. Nosotros vamos a tomar como ejemplo la marca Pioneer. Para conectar la pantalla a lo que se suele llamar “Media Receiver” (receptor multimedia) o más comúnmente en América Latina “caja mágica” se utiliza un conector DVI (Digital Visual Interface). Este conector provee conexiones

Figura 5 - Pantalla de leds.


Figura 6 - Display de un auto radio.

digitales de alta velocidad, especiales para transmisión de datos de video. Esta Interfaz es ideal para evitar la doble conversión que siempre existe en una pantalla plana. En efecto, el procesamiento de la señal para adecuarla a la cantidad de píxeles que posee la pantalla requiere un complejo procedimiento matemático que sólo se puede realizar si las señales analógicas que salen del receptor se transforman en digitales. Pero un receptor moderno realiza un procesamiento digital de las señales y, por lo tanto, no tiene sentido realizar un doble procesamiento convirtiendo la señal de digital en analógica para sacarla luego como analógica, si en la pantalla se la tiene que procesar pasándola de analógica a digital. La salida digital es una salida por componentes, es decir por Y Pb y Pr (luminancia, diferencia al azul y diferencia al rojo) garantizando de este modo la menor cantidad de procesamientos posibles, porque éstas, son precisamente, las señales enviadas por la emisora luego de codificadas digitalmente. Ver la figura 8. A continuación vamos a enumerar todas las entradas y salidas de una moderna pantalla. Entradas de antena: una de pin fino, que recibe seña- les de VHF y UHF de cable o aire. Entrada A/V (delantera): Un conector RCA de audio mono y otro de video compuesto. Entradas A/V (posteriores): tres conectores, uno de video compuesto y los otros de audio estereofónico. Salida A/V (posterior): Un conector RCA para audio mono y otro para video compuesto. Entrada de S-Video (delantera): Un conector de 5 patas para entradas separadas de luma y croma.

Salida de S-Video (posterior): Un conector de 5 patas para salidas de luma y croma. Entradas de S-Video (posteriores): 3 conectores de 5 patas seleccionables desde el control remoto como video 1, video 2 y video 3. Entradas componentes: Dos entradas de componentes (Y, Pb, Pr) una digital y otra analógica. Entrada D-Sub 15 (delantera): Una entrada para la salida de monitor de una PC del tipo RGB

Figura 7 - Pantalla de plasma.

Figura 8 - Conexión digital por componentes.

Vamos a dar una corta explicación sobre todas las señales indicadas anteriormente: RGB: Señal de video compuesta por los 3 colores primarios: Rojo, Verde y Azul. Todo el espectro de color se puede representar mediante la variación de la intensidad de estos 3 colores. Esta señal RGB tiene que modificarse antes de procesarse o transmitirse ya que su ancho de banda es muy amplio. La información de la imagen en colores y en blanco y negro está combinada dentro de las señales RGB. Señal de video por componentes (CS de Component signal). También conocida como señal Y/Pb/Pr ó Y/Cb/Cr. La componente “Y” de esta señal representa la información de blanco y negro contenida en la señal RGB. Las señales “Pb” y “Pr” y “Cb” y “Cr” son señales de diferencia de color, las cuales se derivan matemáticamente de la señal RGB original como Cb = B -Y y Cr = R - Y . Ver la figura 9. Las señales RGB o las Y/Pb/Pr y la señal compuesta de video son diferentes entre sí y por lo tanto no son compatibles. Se necesita un transcodificador para convertir una señal RGB en señal por componentes o por diferencias de color y viceversa.


Artículo de Tapa Las señales de súpervideo S-Video o de súper VHS se generaron originalmente en los videograbadores para mejorar la calidad original de las películas VHS (Video Home System). Los discos DVD simplemente tomaron esa norma y la utilizaron porque no hacía falta crear otra. Los DVDs originales generaban sólo SVHS. Para poder observar esas normas en una pantalla hay que convertirla en un Figura 9 - Salida de formato apto para esto. Ver la figura 10. video por componentes El primer paso es corregir el conector S-Video, que es un conector que siempre está presente en los reproductores de DVD y los Home. La señal por componentes está dividida en 3 partes: una parte es la información de blanco y negro (Y) y las otras son las dos señales de diferencia de color (Pb y Pr). La Figura 10 - Salida de conexión S-Video mantiene sepavideo por compo- rada la información “Y” y combina nentes las señales de diferencia de color en una sola señal de color (C). Sólo van dos señales a la pantalla, la luminancia por un lado y la crominancia por otro. La señal de video compuesto CV (Composite video): Es una señal de video compuesta por la información blanco y negro (Y) y por la información de color (C) ambas mezcladas en un mismo cable. El hecho de transmitir ambas informaciones por el mismo cable genera varios problemas en la imagen, tanto en los sistemas PAL (Phase Alternating Line) como en el NTSC (National Television System Committee). La desventaja consiste en que una vez unidas las informaciones de color “C” y la información blanco y negro “Y”, no pueden volver a quedar perfectamente separadas debido a limitaciones de ambos sistemas.

Figura 11 - Los cuatro estados de agregación de la materia. culas no ocupan un lugar determinado, hasta que el líquido permanezca en reposo luego de un tiempo, y por último la fase gaseosa a alta temperatura en donde los átomos y las moléculas vibran enérgicamente y se desplazan de un punto a otro. Un material cambiará su condición a medida que aumenta la temperatura. Ver la figura 11. La física moderna considera un cuarto estado de agregación de la materia a una temperatura muy alta. Esta condición es el estado plasmático o de plasma en donde las partículas del gas se ionizan generándose iones negativos y positivos. Es decir que existen cuatro grados de agregación de la materia: Sólido, Líquido, Gaseoso y Plasmático. La diferencia entre el estado plasmático y el gaseoso es que en el primero los átomos se modifican perdiendo electrones y en el segundo no; los átomos son siempre neutros. Tenga en cuenta que el gas dentro de la pantalla está a una elevada temperatura y por lo tanto hay pérdida de calor y eso significa que esta pantalla no tiene un gran rendimiento. Hay 2 tipos de pantalla de plasma aunque la primera ya es histórica:

1. Pantalla de plasma tipo DC: Se aplica una tensión continua a los electrodos de la celda para que ésta genere iones gaseosos. Cuando estos iones vuelven a su estado estable se descargan emitiendo luz ultravioleta. Este sistema tiene muy baja persistencia y la pantalla tiene muy poca duración por efectos de la corrosión electrolítica de los electrodos. 2. Pantalla de plasma tipo AC: Se aplica una tensión alterna AC a los electrodos de la celda. Tecnología Básica del Display de Plasma Los iones gaseosos se energizan y al volver al estado estable emiten luz ultravioleta. Estos cambios de estados ¿Qué es el plasma? se repiten constantemente a la misma frecuencia de la tenLa física nos enseña que todos los materiales pasan sión aplicada. Con este sistema de excitación el gas tiene por tres fases de acuerdo a la temperatura; fase sólida a más persistencia que con el de tensión continua y no exisbaja temperatura en donde las moléculas o los átomos te el problema de la corrosión. ocupan un lugar físico determinado y estable; una fase líComo la pantalla tiene más rendimiento, puede excitarquida a temperatura media en donde la substancia toma la se a menor corriente y eso reduce la temperatura de trabaforma del recipiente que la contiene y los átomos y molé- jo y la pérdida de rendimiento térmico.


Las Pantallas de Plasma Direccionamiento de Píxeles en una Pantalla de Plasma ¿Cómo hace una pantalla de plasma para desplegar una imagen sobre la pantalla? Cada píxel rojo, verde y azul tienen la posibilidad de generar iones gaseosos. Pero sólo se deben excitar de a uno por vez. Se podría hacer un tubo con una placa metálica transparente pintada en la cara interna del vidrio frontal y tantos electrodos como píxeles individuales se desee tener en la parte trasera de la pantalla. Un tubo con una definición de 800 x 600 puntos tendría un 1.440.000 píxeles entre ro jos, verdes y azules. Es decir que deberíamos formar 1.440.000 capacitores formados con una placa grande común y 1.440.000 plaquitas cuadradas del tamaño de cada elemento de la imagen. Realmente es posible fabricar una pantalla así. Ver la figura 12. Nota: en el dibujo no se colocó el vidrio posterior ni los separadores laterales. En realidad el dispositivo debe ser totalmente hermético y estar lleno de un gas halógeno o una mezcla de gases alógenos. El problema estaría en cómo excitar cada plaquita individualmente no sólo aplicando un pulso, sino un pulso de amplitud regulada para variar el brillo de cada color. Por otro lado se trataría de generar tensiones altas de varios cientos de voltios y no tensiones de señal de 5V o menos. Pero si consiguiéramos realizar tal prodigio, estaríamos aún generando luz ultravioleta (no visible). Esto es lo más fácil de solucionar; encima del electrodo metálico transparente del vidrio frontal se deberían ubicar pequeños cuadraditos de fósforo rojo, verde o azul. Estas superficies de fósforo se pueden fabricar por métodos fotográficos absolutamente dominados por los fabricantes de CIs, aunque aquí sería sobre una superficie mucho mayor a la común. Ahora la luz ultravioleta incide sobre la superficie de fósforo y cambia el color ultravioleta por rojo, verde o azul.

Figura 12 - Pantalla de Plasma direccionada píxel por píxel.

das para seleccionar un píxel determinado. Ver la figura 13. La estructura real de un plasma con excitación por fila y columna es muy simple y consiste en una estructura de placas horizontales transparentes y otra de placas verticales sólidas. Las verticales salen del dispositivo directamente porque tienen suficiente espesor para ello (las inferiores de color cobre). Las horizontales son simples metalizaciones sobre el vidrio y prácticamente no tienen espesor. Por ello se agregan refuerzos metálicos (también de color cobre en la figura, indicados como electrodos auxiliares). Donde se agregan los refuerzos no puede pasar la luz y por eso si observáramos la pantalla con una lupa veríamos un dibujo como el ilustrado en la figura 14, que es muy similar al de un moderno TRC color con máscara ranurada. Esta estructura, es en realidad, la sombra de los electrodos macizos que forman la matriz de fila y columna, tal como se puede observar en la figura 15. El arco se produce principalmente debido a la tensión alterna aplicada a dos electrodos transparentes contiguos, pero si el electrodo posterior tiene aplicada una tensión continua, el arco se extingue o no se produce nunca. El electrodo posterior macizo opera entonces como electrodo de direccionamiento horizontal en tanto que las tensiones aplicadas a los elec-

Direccionamiento de Píxeles en una Pantalla de Plasma Repasemos la forma de generar luz en una pantalla de plasma. Los iones gaseosos de cada celda emiten luz UV al aplicarles una tensión relativamente alta a los electrodos de modo que se produzca un arco eléctrico. Esta radiación ultravioleta excita el fósforo y genera luz visible sobre el electrodo seleccionado. Pero como ya vimos, cada píxel no puede tener una conexión independiente. La solución consiste en utilizar un barrido por fila y columna y una estructura de barras cruza-

Figura 13 - Estructura de un plasma con canales rectos.


Artículo de Tapa trodos transparentes operan como direccionamiento vertical. Para entender la figura 15 debe mentalizarse en que está observando el dispositivo desde el frente. Por supuesto primero va a observar el vidrio frontal. Sobre este vidrio,

del lado interno, tendrá fajas horizontales con una altura igual a un poco menos que la mitad de un píxel con refuerzos metálicos macizos donde se conectan la tensión alterna que produce el arco. Esa tensión se conecta primero al par F1, luego al F2, luego al F3, etc. realizando la selección de fila. Por detrás de estos electrodos transparentes, pero separado por un espacio lleno de gas, se observan las columnas de electrodos macizos empezando por C1 (de color rojo) hasta C12 de color azul. Estos electrodos influyen sobre el arco pero no lo provocan; sólo producen el direccionamiento horizontal al aplicarle una tensión baja, ya que la alterna aplicada a los electrodos frontales está apenas por debajo del punto de ionización. Por ejemplo, si se conecta tensión alterna Figura 14 - Dibujo sobre la pantalla de fósforos de en F1 y todas las columnas están polarizaun plasma y un TRC. das, la pantalla está apagada. Cuando se corta la polarización de C1 se enciende el píxel 1. Un instante después se vuelve a polarizar C1 y se le corta la polarización a C2 para que se encienda el píxel 2. Así se continúa hasta la columna 12 para generar todos los píxeles de la primer línea de barrido. En ese momento se desconecta F1, se conecta F2 y se realiza la línea de barrido 2, cambiando la polarización de columna. Proseguimos así hasta barrer toda nuestra pantalla de ejemplo que tiene sólo 60 píxeles. Como se puede observar, se producen canales de fósforo que van desde arriba hasta abajo de la pantalla y por lo tanto un píxel iluminado puede producir una iluminación de fondo Figura 15 - Intersección de los electrodos también hacia arriba y hacia abajo que reduce algo el contraste de la imagen, aunque éste sea muy superior al de la tecnología TRC. En la figura 16 se puede observar una modificación en forma de celdas cerradas que resuelve totalmente este problema. En esta variedad de pantallas, la iluminación de una celda queda completamente encerrada en ella y no tiene forma de producir iluminación de fondo que reduzca el contraste de la imagen. Cuando se ilumina una celda, el único camino posible para iluminar celdas vecinas es el substrato de viFigura 16 - Plasma de celdas cerradas.


Las Pantallas de Plasma drio frontal y aun este brillo se minimiza agregando unas cintas negras (black stripe) que obstaculizan la propagación de la luz. Esta disposición parece reducir levemente el rendimiento luminoso porque las franjas negras horizontales se ensanchan, pero no es así porque las nuevas paredes permiten depositar más fósforo y en definitiva aumenta el brillo de la pantalla. Como también aumenta el contraste, se reducen los requerimientos de brillo. En definitiva resulta un disFigura 17 - Comparación entre celdas clásicas y mejoradas. positivo con mayor rendimiento que puede trabajar a mayor iluminación ambiente y que además cuida mejor los recursos energéticos. En la figura dejando el período o la frecuencia fijos y cambiando el pe17 se puede observar que, en realidad, las celdas son más ríodo de actividad, y el otro es dejando el tiempo en alto fiprofundas incrementando aún más el rendimiento de las jo y cambiando el período total. La luz UV proveniente de los iones gaseosos choca mismas. Además de este mejoramiento de las celdas, la estructura en forma de waffle incrementa al área del fósforo y contra las paredes de fósforo, y ésta emite luz visible. La previene la fuga de luz entre celdas vecinas mediante el en- pantalla de plasma está compuesta por celdas, y la ilumicapsulamiento individual con surcos horizontales. Las tiras nación de cada celda está controlada por 3 electrodos: dos horizontales negras del sustrato de vidrio frontal incremen- de ellos son los electrodos de ionización llamados, por lo tan el contraste visual brindando una pantalla de un negro general, electrodo “X” y electrodo “Y”; el tercero se lo suemás profundo, aun cuando una luz ilumine directamente la le llamar electrodo “A” y lleva el pulso que completa el dipantalla. Es decir que favorece el funcionamiento en condi- reccionamiento y regula el brillo cambiando el tiempo de ciones de elevada iluminación ambiente. Ver la figura 18. actividad. Más adelante veremos que, de acuerdo al tamaPor esta razón cuando un cliente le pregunte qué TV de ño, la pantalla se suele dividir en secciones atendidas por plasma comprar, asegúrese que tenga tecnología “black distintas plaquetas y el electrodo “A” se suele multiplicar en stripe” porque de ese modo se asegura el mejor contraste A B C D. Recuerde que el control del electrodo “A” es inde la imagen, sobre todo si la pantalla va a funcionar en un verso: al aplicar el pulso a la celda, ésta no emitirá luz porambiente muy iluminado. Más adelante aportaremos otros que los iones gaseosos no se descargarán; si este pulso no se aplica, la celda emitirá luz porque los iones gaseodatos con referencia a la elección de un plasma. sos se descargan. El tema del control directo o inverso puede variar de acuerdo al fabricante porque sólo se debe a un problema geométrico de la construcción, todo depenCambio del Nivel de Iluminación de un Píxel de de la cercanía del “A” al “X” o al “Y”. Existen 3 períodos en el control de la iluminación de caHasta ahora sólo analizamos la manera de direccionar un píxel sobre la pantalla; es decir, el equivalente a trazar da celda: 1) Período de reposición: se aplican los pulsos de CA una trama en un TV con TRC. Pero con eso no basta; para generar una imagen es necesario cambiar el valor de la sólo a los electrodos “X” e “Y”. Con esto la celda tiene apliintensidad luminosa de cada píxel. En un TRC eso se lo- cada una tensión alta de polaridades opuestas adecuadas gra cambiando la corriente de cada haz, es decir la canti- para producir la ionización o reposición (reset) de los iones dad de electrones por segundo que inciden sobre el fósfo- gaseosos. ro. También sabemos que cuando el ojo recibe una señal de pulsos, la sensación luminosa depende del valor medio de la señal. Si es una rectangular, depende de la relación entre el tiempo en que la señal está alta (período de actividad) y el período total de la señal. De aquí podemos deducir que existen dos modos de variar la sensación luminosa: uno es Figura 18 - Detalles constructivos de un panel de Plasma moderno.


Artículo de Tapa 2) Período de direccionamiento : se aplica el pulso al electrodo de direccionamiento. Con esto se produce un pulso de borrado que evita la descarga en el gas. 3) Período de iluminación sostenida : si el pulso de direccionamiento no se aplica, los iones gaseosos se descargarán y se producirá luz. De acuerdo a la duración se producirá una luz intensa o débil. Es decir que el nivel de luminancia de cada celda puede ser cambiado mediante el cambio del tiempo de duración del período de iluminación sostenida de la celda (tiempo de actividad). A mayor período de iluminación sostenida, mayor será la luminancia. El nivel de luminancia es de 8 pasos indicados como porcentaje de un máximo, el nivel mínimo será 0, seguido por 1/8, 2/8,... hasta 7/8, que será el nivel máximo. Como este escalamiento de sólo 8 pasos generaría una distorsión de cuantificación inaceptable, se complementa con el cambio del período completo. Es decir que el período (inversa de la frecuencia) de la señal de iluminación sostenida tendrá 3 diferentes duraciones: 1/8, 2/8 y 4/8, que se llaman sub-campos 1, 2 y 3. En las pantallas más modernas de plasma se utilizan 8 sub-campos en lugar de 3, para obtener un escalamiento mayor, es decir muchos más niveles de luminancia y de color. Uno de los problemas de la pantallas de plasma es precisamente que posee muchos puntos de tensión superior a los 100V que le provocarán una descarga si los toca accidentalmente. Estos puntos de tensión alta son: 1) SW POWER SUPPLY MODULE ……………………....….225V 2) X DRIVE ASSY ……………………………………...-300 a 225V 3) Y DRIVE ASSY……………………………………….....….. 355V 4) BARRIDO (A) DIRECCIONAMIENTO ………….....……...355V 5) BARRIDO (B) DIRECCIONAMIENTO ..............................355V 6) CONECTOR X a (A) .............................................-300 a 225V 7) CONECTOR X a (B)………………………………-300 a 225V

Vamos a realizar ahora, un análisis de los circuitos, tomando como ejemplo al TV de plasma Pioneer de la serie ARP3123 y más precisamente el televisor PDP-503.

Los Bloques del Pioneer ARP3123 Cada fabricante distribuye su TV de modo ligeramente diferente pero similares entre sí. Esto significa que tiene sentido estudiar una determinada marca y modelo como representativo del conjunto y recién después tratar de observar las diferencias. Los bloques del ARP3123 pueden desglosarse del siguiente modo: Sección de color o RGB • Procesamiento analógico de la señal de entrada R G B.


• Conversión A/D (analógica a digital). • Procesamiento de la señal digital de video. • Sistema de control del microprocesador principal. Sección de video digital • Generación de la señal de video con sub-campos. • Señal para el secuenciamiento del “driver” (La traducción literal sería “manejador” o “excitador” pero preferimos dejar la palabra en Inglés que es como más se la conoce en América Latina) de pantalla. • Predisposición con el panel de control del microprocesador principal. • Control del micro de la potencia disipada en la pantalla. Sección Drive X • Generación de la señal de drive para los electrodos X. • Generación de la señal de drive para los electrodos Y. • Scan module ( A / B ). • Secuencia de escaneo para los electrodos Y. Sección de Resonancia ( x 2) • Generación de la señal de drive para el direccionamiento de los ICs. Sección de conexión del ADR (A / B / C / D x 2 ) - Buffer de la línea de datos de video. Sección de Sub ADR (A / B) • Detección de fallas en el circuito de direccionamiento. Sección de fuentes • Generación de todas las tensiones de fuente. Sección de Audio • Amplificador de salida de audio.

En la figura 19 se puede observar el circuito completo del TV. Pretender entender un plano tan complejo, sin ayuda, es realmente imposible; por lo general el mismo fabricante lo comprende así y entrega junto con el circuito completo varios diagramas en bloques que van desde el más genérico al más sencillo. Es decir que cada plano analiza una parte cada vez más específica del plano general hasta llegar a bloques que ya no pueden subdividirse más. En nuestro caso este despliegue se puede observar en diferentes planos que indicamos a partir de la figura 20. En la próxima edición continuaremos desarrollando este tema, brindando más información sobre los diferentes bloques que constiutuyen un TV de Plasma e indicando los pasos a seguir para la Reparación de estos equipos. ✪


Figura 19 - Circuito general.


Artículo de Tapa

Figura 20 - Diagrama en bloques completo.


MONTAJE

Simon Dice ¡Ah! nostalgia, ya no es lo que era. Observamos cómo han cambiado los juegos electrónicos en los últimos 25 años y describi- mos un nuevo juego “Simon dice” para que Ud. lo construya. Autor: Clive Seager Traducido por: Mario Lisofsky

¿

Se acuerda de los 70?

La BBC, en el Reino Unido, recientemente produjo una serie de programas de televisión llamados “Amo los 70”. Ciertamente Ud. comienza a darse cuenta de su edad cuando descubre que 1978 fue ¡hace 29 años! El programa hacía referencia al juego del año 1978, ”Simon”, hecho por Juegos MB, que era amado por los niños y odiado por los padres. Este era uno de los primeros juegos electrónicos producidos en masa y recuerdo haberlo jugado con amigos y parientes. Simon

Para aquéllos demasiado jóvenes para recordar 1978, la idea detrás del juego Simon era bastante simple. Se basaba en el viejo juego de patio de escuela “Simon dice”. El juego estaba hecho de una gran caja plástica redonda con 4 paneles coloreados. Cada panel escondía una llave y una lámpara. Al comienzo del juego, la electrónica interna iluminaba brevemente uno de los 4 paneles y sonaba un tono. El

jugador entonces tenía que oprimir XE del juego “Simon dice”, en esese panel después de lo cual Si- pecial porque pensaba que propormon repetía, iluminando el mismo cionaría un ejemplo perfecto de cópanel brevemente y agregando mo recordar secuencias en un prootro. De nuevo, era el turno del ju- grama BASIC de PICAXE, algo gador. Entonces él o ella tenían que muchos usuarios encuentran que oprimir los 2 paneles en la se- muy difícil. cuencia correcta. Cada vuelta el número de paneles aumentaba en uno hasta que Infomación Trivial de Internet el jugador ya no podía recordar más la secuencia correcta. Simon Una rápida búsqueda con Gooentonces emitía un duro zumbido y gle en Internet pronto reveló un terminaba el juego. montón de información sobre el A medida que observaba el pro- juego original “Simon”. grama de TV, se me ocurrió que El primer juego para un solo jueste juego de 1978 probablemente gador fue lanzado en 1978. Desse podría reproducir con un micro- pués MB lanzó “Super Simon” en controlador PICAXE a un costo 1979, el cual tenía dos conjuntos muy bajo. de paneles para dos jugadores. Así que comencé la tarea de En 1980 apareció una versión construir mi propia versión PICA- más pequeña llamada “Simon de bolsillo”. También hubo una edición especial con una ca ja transparente que permitía ver el funcionamiento interno. Incluso hizo una aparición en la película “ET”, donde se lo podía ver sobre un estante detrás de la cabeza de ET cuando habló por primera vez. Sin embargo, estaba más interesado en cómo funcionaba el juego original. Descubrí que necesitaba una batería de 9V y 2 pilas

Saber Electr óni ca

Montaje

Figura 1 - Circuito impreso del j uego al tamaño real.

grandes tipo D para funcionar. Haciendo una rápida búsqueda, descubrí que podía comprar un Súper Simon real, completo en caja e instrucciones por unos billetes. De modo que 5 días después era el poseedor del juego, el cual entonces desarmé por completo. El Juego Original

Sacando la tapa, quedó expuesta una plaqueta de circuito impreso escasamente llena. Consistía solamente en una llave de contacto metálico, 8 lámparas activadas por un par de compuertas lógicas estándar y un integrado “microcomputador” de Texas Instruments. Estos circuitos integrados eran de los primeros controladores en una sola pastilla, ampliamente usados en electrónica de consumo producidos en masa y se los puede encontrar en muchos equipos de principios de los 80. Eran los predecesores de los modernos microcontroladores PICs. Mucha gente piensa que los microcontroladores son relativamente nuevos, cuando en realidad este juego estaba usando una tecnología similar hace 29 años.

¿Qué Significa “PIC”?

A comienzos de los 80, un grupo inversor de capital compró el 85% de la División Microelectrónica de GI, incluyendo la fábrica de Arizona, y formó la empresa Microchip como se la conoce actualmente. Esta nueva compañía combinó la tecnología original del PIC1650 con memoria EPROM para crear la serie C del PIC microprogramable que conocemos hoy. Posteriormente agregaron memoria EEPROM borrable para crear el PIC16C84, luego el 16F84, y luego toda la serie “F” (FLASH). Por lo tanto, PIC puede representar “Controlador de Interfaz con Periféricos” o “Computadora Inteligente Programable”, ¡elija!. PICAXE es más fácil de explicar: es simplemente un nombre de marca basado en un juego de palabras.

Una de las preguntas más comunes que nos hacen es: ¿qué significan PIC y PICAXE? En 1975, la división Microelectrónica de General Instruments deEl Nuevo Juego Simon sarrolló un pequeño controlador de 8 bits (PIC 1650) basado en la ArEn la figura 1 vemos la placa quitectura Harvard, la cual en sí de circuito impreso. El diagrama misma había sido creada como circuital de la versión PICAXE del parte de una competición interuni- juego se muestra en la figura 2. versitaria anterior del Departamen- Como puede ver, es muy directo to de Defensa. en realidad, consistiendo en tan Muchas fuentes califican al solo el microcontrolador, 4 LEDS, controlador PIC 1650 como dispo- un zumbador piezoeléctrico, 5 llasitivo de E/S de soporte del proce- ves pulsadoras y unos pocos resador de 16 bits CP 1600 más po- sistores. deroso, y entonces afirman que El armado de la plaqueta de cirPIC significa “Controlador de Inter- cuito impreso también es bastante faz con Periféricos”. Sin embargo, directo. Use el diagrama de la figuuna hojeada al catálogo de “Mi- ra 3 como guía para la ubicación croelectrónica” de General Instru- de los componentes. Tenga cuidaments de 1977 nos revela algo dis- do con la orientación de los 4 tinto. LEDS, que tienen que tener sus laLa página del PIC 1650 dice dos planos (cátodo) colocados coque es una “Computadora Inteli- mo se muestra. También asegúregente Programable”. se que el extremo cortado (que La hoja de datos muestra clara- permite identificar la pata 1) del mente que este dispositivo era la encapsulado del microcontrolador primera generación de dispositivos PICAXE mire hacia el zócalo de posteriores PIC, aunque sólo esta- enlace serie. ba disponible en versión ROM enAntes de soldar los terminales mascarada usando la tecnología de la batería, páselos a través del NMOS. agujero adyacente para que los


Simon Dice conductores no queden muy tiranIntroducción a la Programación tes. Alimente el proyecto terminado sólo con 3 pilas AA alcalinas (4,5V) La tarea de la programación del o una fuente regulada de 5V. Ten- juego Simon es bastante complicaga especial cuidado de conectar da, pero es un buen ejemplo de cólos terminales de la alimentación mo recordar secuencias usando la de forma correcta; de lo contrario, memoria de datos separada (disdestruirá el PICAXE. ponible en todas las series “A” y

“X” de los microcontroladores PICAXE). Cuando enfrentamos un problema complicado como éste, es esencial dividir toda la tarea en pequeñas partes manejables y luego juntar todo el programa al final. Se identificaron las siguientes tareas: (1) Esperar que el jugador

Figura 2: el diagrama circuital de “Simon dice” en una versión PICAXE del juego. Como con el original, un solo micro integrado maneja todas las situaciones, pero los LEDs y un zumbador piezoeléctrico reemplazan a las lámparas incandescentes y el parlante.

Figura 3: siga este diagrama cuando arme la plaqueta. Tenga especial cuidado con la orientación de los LEDs, el micro PICAXE, y los terminales de entrada de la ali- mentación.


Montaje oprima una llave para comenzar el juego. (2) Generar una secuencia de números aleatorios que van de 0 a 3 para los 4 LEDS. En este caso, usaré 100 pasos, muchos más que los 7 u 8 que normalmente puedo repetir en un juego. Estos números se almacenan usando el comando write en la memoria de datos separada del PICAXE-18A, la cual, en realidad, tiene espacio hasta 256 pasos. (3) Lograr que el microcontrolador repita los números. Para hacer esto, el micro debe saber cuántos pasos repetir en cada vuelta del juego. Se usará una variable llamada topstep para recordar el número de pasos. Si topstep = 1, se repetirá un paso; si topstep = 2, se repetirán 2 pasos, y así sucesivamente. (4) Cuando el jugador oprime una llave, el microcontrolador debe iluminar el LED correcto para esa llave y luego comparar la opresión de la llave para ver si está en secuencia. El micro, por lo tanto, debe contar el número de llaves que ha oprimido el jugador. Estas se acumulan en la variable playerstep. (5) Cuando el jugador llega al final de la secuencia, el micro debe reconocer el suceso, sumar 1 al valor de topstep y luego repetir el proceso (3) anterior. Si el jugador hace la secuencia incorrecta, sonará un zumbador y el juego se reinicializará.

Programa

Listado de programación en BASIC del PICAXE para el juego “Simón dice”

Definición de las variables symbol randword = w0 symbol randbyte = b0 symbol value = b2 symbol playerstep = b3 symbol freq = b4 symbol topstep = b5 symbol counter = b6 symbol speed = b7

“número aleatorio (palabra) “número aleatorio (byte, parte de w0) “valor de la llave 0-1-2-3 “posición del jugador en el juego “variable de sonido “número de pasos en la secuencia “contador de propósito general “velocidad de repetición

Sección 1 “Esperar a que se oprima cualquier llave init: let pins = %00001111 “prender todos los LEDs random randword “aleatorizar if input0 = 1 then preload “verificar las llaves if input1 = 1 then preload if input6 = 1 then preload if input7 = 1 then preload goto init Sección 2 “Cargar la memoria de datos EEPROM con 100 números preload: let pins = %00000000 for counter = 0 to 100 let value = 0 random randword if randbyte > 180 then set0 if randbyte > 120 then set1 if randbyte > 60 then set2 set3: let value = value + 1 set2: let value = value + 1 set1: let value = value + 1 set0: write counter,value next counter

“apagar los LEDs “lazo for...next “obtener el número aleatorio

“1 + 1 + 1 = 3 “1 + 1 = 2 “1 “0 “guardar en la memoria de datos “a continuación volver

Sección 3 “Esta sección repite una secuencia let pins = %00000000 let topstep = 1 playback: readadc 2,speed for counter = 1 to topstep read counter,value gosub beep pause 300 next counter

“apagar los LEDs “reinicializar el número de pasos a 1 “leer el valor de velocidad del preset “lazo for...next “obtener el valor “hacer el ruido “pequeño retardo “volver

Sección 4

El listado completo del programa se muestra en la tabla 1. Aunque el programa es muy complejo, lo hemos incluido aquí como ejemplo de lo que se puede lograr con los microcontroladores PICAXE. Si bien los comentarios completos se dan en el programa, a continuación damos una breve explica-


“Ahora el usuario responde playerstep = 1 “Si playerstep es mayor que topstep entonces se terminó gameloop: if playerstep > topstep then success read playerstep,value “recordar el valor correcto loop if input7 = 1 then pushed0 “esperar la opresión de la llave Tabla 1 if input0 = 1 then pushed1

Simon Dice ción. La sección 1 del programa es un lazo que ilumina los 4 LEDS, genera un número aleatorio y luego espera que se oprima una llave para comenzar el juego. Mediante la inclusión del comando random dentro del lazo, va-

ría constantemente y entonces nunca 2 juegos serán iguales. La sección 2 usa un lazo for...next para almacenar 100 números aleatorios en la memoria del micro. Dado que el comando random del PICAXE sólo trabaja con

Listado de programación en BASIC del PICAXE para el juego “Simón dice” CONTINUACION

if input1 = 1 then pushed2 if input6 = 1 then pushed3 goto loop

variables de palabra, se lo llama usando la variable randword. Sin embargo, dado que sólo requerimos un byte, posteriormente usamos la variable randbyte (la mitad de randword). Sólo necesitamos los números 0-3 para los 4 LEDS pero randbyte puede contener el valor 0-255 y entonces llevamos a cabo una simple prueba de comparación para obtener los 4 valores deseados.

“Ahora verificar el valor correcto según qué llave se oprimió pushed0: if value <> 0 then fail let playerstep = playerstep + 1 gosub beep goto gameloop

Lista de Componentes 1 plaqueta de circuito impreso 1 zócalo estéreo de 3,5mm 1 llave pulsadora miniatura (SW5) 4 llaves pulsadoras (SW1-SW4) 1 clip de batería 1 portapilas para las 3 pilas AA 1 zócalo para integrados de 18 patas 1 transductor piezoeléctrico miniatura

pushed1: if value <> 1 then fail let playerstep = playerstep + 1 gosub beep goto gameloop pushed2: if value <> 1 then fail let playerstep = playerstep + 1 gosub beep goto gameloop pushed3. if value <> 1 then fail let playerstep = playerstep + 1 gosub beep goto gameloop “Falló, así que hacer ruido y saltar de regreso al comienzo fail: let pins = %00000000 sound 7,(80,100) sound 7,(50,100) goto init

“apagar todos los LEDs “hacer ruido “de regreso al comienzo “Tuvo éxito, así que agregar otro paso a la secuencia y volver

success: pause 100 let pins = %00001111 sound 7,(120,50) let pins = %00000000 pause 100 let topstep = topstep + 1 goto playback

“pequeño retardo “prender todos los LEDs “beep de éxito “apagar todos los LEDs “pequeño retardo “agregar otro paso “volver de nuevo

Sección 5 “Subprocedimiento para iluminar el LED correcto y hacer beep

beep: high value freq = value + 1 * 25 sound 7,(freq,speed) low value return

“prender el LED “generar la frecuencia sonora “hacer el sonido “apagar el LED “regresar

Semiconductores 1 microcontrolador PICAXE-18A 1 LED verde de 5 mm 1 LED rojo de 5 mm 1 LED amarillo de 5 mm 1 LED azul de 5 mm Capacitores 1 100nF Resistores 1/4W, 5% 2 10kΩ 1 22kΩ 1 4,7kΩ 4 330Ω 1 trimpot de 10kΩ (VR1) También se requiere: Software editor de programación del PICAXE, cable para cargar el PICAXE, 3 pilas AA alcalinas. El software editor de programación se puede descargar gratis de www.picaxe.co.uk


Montaje La sección 3 apaga los 4 LEDS ginales. Los modernos microcony luego usa un lazo for...next para troladores tales como el PICAXE repetir la secuencia (hasta la varia- reducen grandes circuitos compleble topstep). jos a simples y claros diseños, reEl subprocedimiento “beep” de duciendo drásticamente el costo la sección 5 se usa para iluminar el de dichos productos. La tecnología LED apropiado y hacer un sonido para cada paso. Note que el sonido es diferente para cada LED para ayudar a la memoria del jugador durante el juego. La longitud del beep se determina mediante el trimpot VR1, el cual por lo tanto se puede usar para aumentar o disminuir la velocidad del juego. La sección 4 primero reinicializa la posición del jugador en 1. Entonces se lleva a cabo una prueba para ver si el jugador ha completado todos los pasos requeridos. Si se han hecho todos los pasos, la sección “éxito”del código ilumina los 4 LEDS, suma un paso más al valor topstep y luego regresa a la sección 3. Si todavía hay pasos para hacer, el valor correcto buscado se extrae de memoria para la comparación. El programa luego ingresa en un lazo, esperando que se oprima una llave. Cuando se oprime una llave, se compara con el valor buscado extraído de memoria. Si los valores son iguales, todo es correcto y el LED se ilumina a través del subprocedimiento “beep”, la posición de los jugadores se aumenta en 1 y el programa regresa para otra opresión de llave. Si el valor es incorrecto, la sección “falla” del código hace un ruido y luego reinicializa el juego.

de los LEDS ha mejorado y ahora ningún juego jamás se fabricaría con lámparas debido al costo, seguridad y consumo de energía. Los microcontroladores están aquí para quedarse. ✪

Resumen

Los controladores en un solo chip no son nuevos, ya que este juego los estaba usando hace 25 años. Sin embargo, la electrónica ha cambiado drásticamente desde entonces y los microcontroladores modernos son mucho más baratos y fáciles de usar que los micros ori-


Así es como luce la plaqueta terminada. La alimentación viene de una batería externa de 4,5V fomada por 3 pilas AA alcalinas.

9 0 - $ 9 , 9 8 0 0 2 7 9 º 7 - A ñ o 8 N 9 6 5 5 4 1 5 1 S S N : I S

SERVICE Curso de Funcionamiento, Mantenimiento y Reparación de

Reproductores de DVD

Lección 19 - Conclusión

Reparaciones en el Segundo y Tercer Decodificador de Audio En la edición anterior hemos analizado las memorias y la sección de audio de un reproductor de DVD detallando el funcionamiento de los decodificadores de audio multicanales. En esta nota veremos qué problemas pueden presentarse y cómo se encara la reparación de un equipo con fallas en estas etapas. Por: Ing. Alberto Horacio Picerno [email protected]

Reparaciones en el Segundo y Tercer Decodificador de Audio

Por ahora vamos a analizar un DVD con salidas de Audio L y Audio R. Es decir, el más sencillo de todos, ya ¿Cómo se repara la sección del que no posee decodificador multicasegundo decodificador de sonido? nal de audio. Lo primero es separar entre proSi su DVD genera la pantalla de la blemas digitales y analógicos. Re- marca cuando lo enciende, significa cuerde que el segundo decodificador que la sección del segundo decodifirecibe señales de datos de audio y vi- cador de video funciona correctamendeo del primero por el puerto I2S; él te, aunque no quiere decir que el bus realiza la separación entre audio y vi- I2S funcione bien. Sólo significa que deo, emitiendo video analógico y au- el codificador analógico de video fundio digital. Posteriormente, el audio di- ciona adecuadamente. Recuerde que gital se transforma en audio analógico algunos equipos se predisponen a saen el tercer decodificador, que genera lir por SVHS y A/V o por “Componenlas señales señales de L y R (audio estereofóestereofó- tes” con una llavecita mecánica o por nico de canal izquierdo y derecho). el control remoto. Si esa predisposiComo siempre le recordamos: un ción está mal, el TV quedará con la buen reparador debe tener una idea pantalla oscura, blanca, gris o azul. clara de dónde revisar, sólo con obRecuerde que el TV debe estar servar el equipo armado y con la tapa predispuesto en concordancia con el colocada (método no invasivo). Cuan- DVD. Si el mismo emite por “compodo Ud. le saque la tapa al equipo ya nentes” predisponga su TV/monitor en debe estar orientado. la misma predisposición. Si la imagen EDITORIAL QUARK S.R.L.

EDITORIAL

QUARK

Propietaria de los derechos en castellano de la publicación mensual SABER ELECTRÓNICA Herrera 761/763 Capital Federal (1295) TEL. (005411) 4301-8804

EDICION EDICI ON ARGEN ARGENTINA TINA Nº 97 MAYO 2008 Distribución: Capital:: Carlos Cancellaro e Hijos SH, Gutenberg Capital Interior:: Distribuidora 3258 - Cap. (4301-4942) Interior Bertrán S.A.C., Av. Vélez Sársfield 1950 - Cap. Uruguay:: Uruguay RODESOL: Ciudadela 1416 Montevideo, TEL: 901-1184

Impresión Impresora de Publicaciones SA.

Director Ing. Horacio D. Vallejo Jefe de R edac ción Pablo M. Dodero Producción José Maria Nieve s Staff Teresa C. Jara Olga Vargas Luis Leguizamón Alejandro Va Vallejo llejo Javier Isasme ndi

se observa en B y N con c on poca altura o desenganchado, es posible que no haya coincidencia en la norma. Si el DVD está predispuesto en NTSC y el TV en PAL, se pierde el color en el mejor caso. En el peor caso, el TV genera una pantalla azul cuando reconoce un error de normalización. Como el alumno puede observar, un DVD actual y un TV moderno son una verdadera torre de Babel electrónica. Imagínese que a Ud. lo mandan al pasado, a la torre de Babel para que solucione el problema de comunicación de esa torre. ¿Qué es lo primero que debe hacer ? Primero debe tomar a los que hablan un idioma y juntarlos con los que hablan el mismo idioma. Luego, si un grupo idiomático desea comunicarse con otro, deberá ubicar los intérpretes adecuados. En electrónica, el intérprete suele estar Publicidad Alejandro Vall Vallejo ejo Editorial Quark SRL (4301-8804) Web Manager - Club SE Luis Leguizamón La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notas firmadas. 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 revista, así como la industrialización y/o comercialización de los aparatos o ideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena de sanciones legales, salvo mediante autorización por escrito de la Editorial.

Reparaciones en los Decodificadores de Audio dentro del equipo; sólo basta con des- que interfiera conectado con un pulsapertarlo y ubicarlo entre el emisor y el dor. Si Ud. puede observar la pantalla receptor de un mensaje. de fondo del DVD en colores y estable Los TV más modernos son multi- significa que TV y DVD están companormas automáticos, pero tienen un tibilizados y puede seguir adelante pequeño problema. Por lo general no con la prueba. Ahora coloque un disco tienen una indicación clara de la nor- DVD. Los discos pueden estar grabama de trabajo. Como este apunte es dos en NTSC o en PAL PAL y cambiar la la internacional, vamos a analizar el ca- predisposición de salida del DVD (si so más genérico. Si Ud. está en un es que tiene predisposición porque país de 50Hz de frecuencia de red y hay DVDs que son NTSC puros y sóestá mirando una norma de 60 (por lo pueden observarse con TVs ejemplo Argentina y NTSC), la interfe- NTSC). Algunos DVDs únicamente rencia de un pequeño transformador sobre la pantalla del TV se observará como un cambio rápido de brillo (10 veces por segundo). Si está visualizando una norma de 50Hz, observará una torcedura y un cambio de brillo que se mueve lentamente por la pantalla. Si Ud. vive en un país con 60Hz de red, la conclusión es exactamente la inversa, y si hay fluctuación rápida de brillo, está recibiendo PAL. Este sencillo indicador de norma tiene un sólo inconveniente, no sirve para detectar norma PALM (Brasil), porque es una norma PAL de 60Hz. 60Hz. HeHecha esta salvedad, si Ud. sabe que el equipo no fue traído de Brasil, ya tiene un modo simple de detectar la norma de trabajo. En su monitor debe instalar un trafo Figura 1 - Etapa de salida de señales de audio.

emiten la norma en que fue grabado el disco y entonces sólo se puede predisponer el TV (o usar un multinorma automático) o cambiar el disco. Si hay video correcto siga con la prueba. Ahora preste atención al sonido. Si tiene video normal y le faltan los dos canales de audio, es prácticamente seguro que tiene una falla en la sección digital de sonido o le falta una tensión de fuente que alimenta la sección analógica de sonido y por eso están cortados los dos canales. La pro-

Servi Se rvi ce & Montajes

Service babilidad de que fallen los dos canales al mismo tiempo, por diferentes causas, es muy baja. Si la falla es digital, deberá determinar si se encuentra en el segundo o en el tercer decodificador. En el primero seguro que no está, porque el primero se encarga tanto del video como del sonido y el video es correcto. El segundo decodificador es totalmente digital y debe entregar señal por su salida si tiene conectadas las patas de fuente y masa del decodificador de audio. Las señales digitales del bus I2S se pueden verificar con el osciloscopio, con el amplificador paramétrico o con la sonda de valor pap, ya que se trata de una señal de pulsos de 5V. También se podría realizar una medición de la salida SPDIF-OUT, o mejor aún, si tiene un Home Theater, podría decodificar la salida óptica o la eléctrica, amplificarla y escucharla. El micro segundo decodificador, tiene una memoria para video y otra para sonido. Si falla la memoria de sonido, el video funciona bien y el sonido mal. Es decir que puede ocurrir que se decodifique video y no se decodifique sonido. Esto significa, que en caso de dudas, se deben probar las memorias tal como lo indicaremos a continuación.

Las Memorias Masivas de Video ¿Por qué razón existe una memoria masiva para el video y otra para el sonido? ¿no podría usarse la misma memoria? Si en el DVD sólo se grabaran películas mudas seguramente se utilizaría la misma memoria para reproducir DVDs y CDs. Pero las grabaciones de un DVD no sólo son sonoras, sino que pueden llegar a tener grabado un sonido multicanal de 7.1 canales. Es decir que requiere memoria de sonido y de video al mismo tiempo. Por esa razón, cuando se reproduce un CDDA no se utiliza la memoria de video. El sector de memoria de un DVD

moderno es realmente voluminoso, a tal extremo que en DVD 703 se destina un circuito completo a la memoria. En la figura 2 se observa un detalle del micro segundo decodificador relacionado con la memoria de video. La memoria SDRAM podrá ser todo lo especial que se quiera, pero no deja de ser una memoria con su estructura clásica. Y una memoria siempre puede estudiarse por sectores; siempre tiene tres, perfectamente individualizados: “direccionamiento” “datos” y “control”. En nuestro caso, las patas 78 a la 83 se destinan al direccionamiento de los datos que se desean leer o escribir (12 bits) y las patas 92 a 115 se destinan a los datos a ser leídos o escritos (16 bits). Por último se pueden observar las patas de control, que se estudiarán una a una. En la figura 3 tenemos el circuito de las memorias de video que son dos, la memoria 7404 y la 7405. Las patas 84 (SDCS0n) y 85 (SDCS1n) son las responsables de seleccionar, respectivamente, la memoria 7404 (baja) o la 7405 (top) como memoria activa en determinado momento. En efecto, la función de estas patas son precisamente la habilitación del chip. Sus nombres son una compleja pero clara denominación: SD de memoria SDRAM; CS de chip select; 0 o 1 para indicar a qué integrado se conectan y la N, cuyo origen desconocemos. El alumno podrá observar que SDCS0N se conecta sólo a la pata CS_ del 7404 y SDCS1N se conecta a la pata CS del 7405. La pata 89 (SDCASN) del micro se conecta a las patas 16 (CAS_) de ambas memorias. La 88 (SDRASN) a las 17 RAS y la 90 (SDWEN) a las 15 (WE). Entre estas tres señales se realizan las operaciones de escritura, lectura y refresco de la memoria para que no se le borren los datos, ya que esta memoria sólo puede mantenerlos por unos pocos milisegundos de tiempo. Luego de ese período se debe realizar un refresco para mantener los datos guardados.

Servi ce & Montajes

Las patas 104 (MEMCLKIN) 76 (MEMCLKOUT) del micro se encargan de realizar la operación del clock de la memoria. En efecto, la operación sincrónica de las memorias requiere un preciso clock de entrada y salida para una correcta operación. Las señales de las patas 91 (DQML) y 105 (DQMH) del micro, aplicadas a las patas 14 y 36 de las memorias, sirven para realizar los procesos de escritura y lectura en una pequeña ventana de tiempo evitando el ingreso o la lectura de datos falsos por la presencia de ruido. Dada la enorme velocidad de acceso y operación de una SDRAM, es prácticamente imposible realizar pruebas sobre ellas con el instrumental normal de un laboratorio de service. Estas memorias son del mismo tipo que las utilizadas en un banco de memoria de una PC con clocks del orden de los 150MHz. Por lo tanto, deberíamos utilizar los mismos métodos que emplea un reparador de PC; pero lamentablemente no tienen zócalo como en una PC y por lo tanto su prueba rigurosa es compleja. El único modo razonable que se puede emplear para probar una memoria es el empleo del modo service y para eso se requiere información del fabricante. Cuando se trata de un equipo de marca, por lo general la información puede obtenerse gratuitamente en los servicios técnicos autorizados. El problema se presenta cuando se trata de equipos de supermercado con nombres de fantasía y un servicio técnico prácticamente inexistente. Suponemos que con el paso del tiempo y la colaboración de todo el gremio, la información irá apareciendo y se irá divulgando por Internet.

La Memoria Masiva de Audio En la figura 4 se puede observar el circuito del micro segundo decodificador en la zona donde se conecta la memoria masiva de audio. Como se puede observar, es una

Reparaciones en los Decodificadores de Audio memoria con 16 bits de datos y 20 de direccionamiento, que se interconecta con la placa de memorias según el circuito de la figura 5. Para entender el funcionamiento de las señales de control, es conveniente observar primero la memoria. Observe que las patas 1 (RESET-) y 33 (BYTE-) están fijas y conectadas a la fuente VDD_MEM, por lo que no participan en el control del integrado. El control del integrado se realiza por las patas 12 (CE = Chip Enable es decir habilitación del chip) 14 (OE = Output enable o habilitación de las salidas) y 44 (WE = Write enable o habilitación de escritura). CE habilita el chip para que reciba los datos. En este caso, sólo existe un integrado sobre el bus de memoria; por lo tanto, CE estará siempre a potencial alto mientras el micro explora esta memoria. OE habilita las salidas para que presenten la palabra cargada en la posición de memoria solicitada. Hasta que OE no pase a potencial bajo, los datos no están disponibles. Por último, WE bajo significa que los datos de entrada se grabarán en la posición de memoria seleccionada, y alto, que se podrán leer los previamente grabados. La memoria de audio se controla del mismo modo que se controlan las memorias de video, es decir, por el modo service.

Figura 2 - Sección del micro segundo decodificador relacionado con la memoria de video.

Memorias Menores y Buses En el momento actual, un equipo posee sectores que podríamos llamar imprescindibles, porque no dejan de estar en ningún equipo (como por ejemplo el primer decodificador, el segundo o los servos), y otros que podríamos llamar secundarios, que son específicos de ese modelo o de ese fabricante. Por ejemplo, en el Philips DVD703, el fabricante optó por utilizar una gran cantidad de circuitos integrados que se comunican por un bus I2C.

Figura 3 - Banco de memorias SDRAM de video. Otros optan por un solo circuito integrado que llaman “monochip” que involucra los servos, el primer y el segundo decodificador, todo en un mismo chip. En este caso no se necesita

un BUS de comunicación entre integrados porque todos están dentro del mismo encapsulado. Es decir que la topología del circuito puede crear etapas que sólo forman parte de ese

Servi ce & Montajes

Service equipo o tipo de equipo en particular. Como dijimos, en el Philips DVD703 existe un bus I2C que lleva información de un lado a otro del equipo y ese bus necesita, para su funcionamiento, una memoria serie que se encuentra casualmente en el circuito del segundo decodificador. Otra variante muy específica, es el modo en que el equipo se comunica con el reparador. Muchos equipos lo hacen empleando el control remoto como mecanismo de ingreso de datos y el display frontal como respuesta del equipo. Otros, en cambio (generalmente los más sofisticados), poseen un conector de comunicaciones con el puerto serie de una PC. El DVD703 posee un puerto serie de comunicación bidireccional. En ese puerto se debe conectar una interfaz muy sencilla que comunica al reproductor con la PC. Si la PC tiene instalado un adecuado programa, el reparador puede pedirle al equipo que realice diferentes rutinas que lo ayudan a realizar un diagnóstico rápido y preciso. En este curso tratamos de no utilizar ese software porque es específico

de esta marca y modelo de reproductor y nosotros pretendemos enseñarle a reparar cualquier equipo. En la figura 6 mostramos el circuito del 703 relacionado con el bus I2C, la memoria del I2C y el puerto de la interfaz con la PC. Observe que el bus I2C sólo tiene dos hilos, a saber, la pata 9 (SDA) y la 10 (SCL) que corresponden a los datos y al clock. Esos hilos se dirigen en paralelo a todos los circuitos integrados digitales del reproductor.

del sistema y que por lo general es el microprocesador principal. Cuando un CI desea comunicarse con él, sólo tiene que bajar la línea de clock normalmente alta y cuando el micro confirma que está atento, emitir su código y su mensaje. Una memoria para I2C está diseñada para que requiera una conexión a los dos hilos SDA y SCL. Observe en la figura 6 que la memoria 7505 construida con un circuito integrado M24C32, sólo tiene dos patas activas de datos y clock (cada una con su correspondiente resistor de pull¿Cómo se direccionan, entonces, up) y la conexión de masa y fuente. A los datos al circuito integrado correcto la izquierda observamos que sobre el y cómo hacen los otros para ignorar mismo bus se conecta la plaqueta de esos datos? ¿cómo hace Ud. para display, el conector 1501 y una derivadarle una noticia a un solo amigo sin ción de las dos señales activas a la que los otros se enteren? plaqueta 4. Lo llama por teléfono y cuando el ¿El microprocesador tiene dos pa- amigo confirma que atendió, le da la noticia. Eso mismo hace el bus I2C; él tas especiales para el bus I2C? emite una palabra de direccionamienNo, de hecho, las patas utilizadas to y cuando el circuito integrado co- en este modelo pueden ser diferentes rrespondiente responde, manda los a las usadas por otro modelo que utidatos. En el sistema existe un circuito lice el mismo microprocesador, siemintegrado que debe oficiar de control pre que se trate de una pata de I/O

Figura 4 - Micro segundo decodificador (zona de memoria de audio).

Serv ic e & Mont ajes

Reparaciones en los Decodificadores de Audio (Ouput/Input Salida/Entrada). Las patas de los microprocesadores actuales son programables y por eso el diseñador del programa puede seleccionar una pata como de entrada o como de salida, e inclusive puede hacer que en cierto momento sea una pata de entrada y en otro una pata de salida. Es decir que tiene una flexibilidad absoluta. Observe que el nombre de esa pata dentro del micro segundo decodificador no es SCL o SDA, sino un nombre genérico PIO-10 y PIO-12 (seguramente la abreviatura de Pin Input Ouput). Como ya dijimos, el 703 se puede conectar al puerto serie de la PC. Un puerto serie tiene una conexión de transmisión de datos TX y otra de recepción de datos RX. El puerto serie de la PC se comunica en forma asincrónica (es decir que no tiene clock) y requiere señales de control CFR y SUR que se analizarán cuando se estudie el microprocesador principal, ya que allí se encuentra hardware de interfaz. El micro segundo decodificador tiene como tarea secundaria recibir los datos de otras plaquetas

Figura 5 - Memoria masiva de audio. (por ejemplo la 2), procesarlos y enviarlos a la interfaz. Para la comunicación asincrónica se usa el bus “Basic Engine Interface”

o “interfaz básica de la máquina”. Para enviar las señales al circuito de interfaz se utilizan las patas 13, 8 y 206, no indicadas en la figura. ✪

Figura 6 - Sector del segundo decodificador relacionado con el I2C y la interfaz.

Servi ce & Montajes

Cuaderno del Técnico Reparador

Informe de Reparación de DVDs Reparación de un Equipo que No Reproduce CDs ni DVDs

Un DVD es un mundo aparte. Un reparador debe analizar un DVD de un modo totalmente diferente a cómo analiza cualquier otro equipo. Por supuesto que tiene cierto parecido a un CD, pero la cosa no pasa de allí; parecido, no es igual. A continuación publicamos la solución de una falla en un reproductor de DVD. Por: Ing. Alberto Horacio Picerno [email protected] MARCA: ADMIRAL

dores arreglen los CDs con conocimiento de lo que están haMODELO: AD631 - Fabrica- ciendo y no cambiando por do por Electrofueguina en Tierra cambiar. En la mayoría de los del Fuego, Argentina. casos fue una prédica en el desierto y la mayoría de los “repaFALLA : no reproduce CDs radores” reparan sin conocer ni DVDs. las principales señales de un CD como por ejemplo RF, EFM, FE, TE y otras. COMENTARIOS: Hasta ahora el DVD parecía Muchos “reparadores” me algo lejano. Mis alumnos me decían: “para qué quiero conodecían: hace poco que comen- cer qué son esas señales si no zaron a venderse en cantidades tengo osciloscopio y no las pueimportantes y además esos do observar”. Ocurre que esas equipos no fallan y hasta que señales pueden ser analizadas lleguen a nuestros talleres de sin osciloscopio, mediante algureparación va a pasar un buen nos probadores que se pueden tiempo. Por lo menos tenemos construir por pocos pesos, un par de años antes de que co- cuando no se pueden construir miencen a ingresar los DVD. con materiales encontrados en Ya llegaron y muchos tienen nuestro taller. Es decir que no su primer falla, a poco de que hay excusa para no tratar de se venció su garantía o durante entender cómo funciona un CD la supuesta vigencia de ésta, y reparar cambiando alegre e que muchos comercios no res- intuitivamente. petan o le dicen al usuario que Ahora llegamos al DVD. Si debe esperar que ingresen los Ud. no conoce el funcionamienrepuestos, que por supuesto to con profundidad de un CD, nunca aparecen. no intente reparar un DVD porque allí la intuición no existe. Si ¿Y cómo están posicionados no sabe, no va a tener posibilinuestros técnicos reparadores dades de repararlo porque se con respecto al DVD? va a encontrar con 10 a 12 inteSon verdaderos Tarzanes. grados de 60 patas y no va a En la selva, desnudos y saltan- saber para qué sirve cada uno. do de rama en rama. Durante Si está pensando: seguro años insistí para que los repara- que en la mayoría de los casos


lo que falla es el pick-up, le decimos: si es un equipo viejo puede ser, pero la probabilidad es casi nula en equipos de 1 o 2 años atrás. Por otro lado, los pick-ups no cuestan unos 10 dólares como mucho, los hay de u$s 70, u$s 90 y hasta de u$s 120. Le propongo que estudie y repare con conocimiento porque aquí la intuición puede salir muy cara. Mi opinión es que todo lo que está escrito sobre DVD, en habla hispana es simplemente la teoría de la codificación de DVD; pero explicar cómo se repara un DVD, eso no lo encontré en ninguno de los libros que recorren América. Y si no lo cree, observe el nombre de los autores, ninguno de ellos tiene un laboratorio de reparaciones que lo acredite como reparador de DVDs. Yo los englobo con el nombre de “escritores de guante blanco” porque escriben sólo teoría, pero no se ensucian las manos en el taller. Ninguno de los libros que circula se hacen la famosa pregunta del “Hamlet electrónico” luego de sacar la tapa de un DVD “Y AHORA ¿QUE HAGO”? Vamos a entrar de lleno en nuestra reparación. El equipo que estamos analizando es ya un clásico entre

Informe de Reparación los DVDs de Argentina, pero seguramente su marca y modelo puede resultar desconocida en otros países de América en donde se pueden haber comercializado con otro nombre. El Admiral AD631, por supuesto no tiene nada que ver con los equipos Admiral de los viejos tiempos de los TVs a válvulas. La marca fue comprada por un comerciante muy conocido que mandó a fabricar los equipos en Tierra del Fuego. Generalmente, estas extrañas combinaciones de comerciantes puestos a fabricar suelen ser desastrosas, pero este caso es una excepción con un resultado excelente. Estos equipos tienen unos 4 años y vale la pena dar algunas de sus características, ya que por lo general son desconocidas por el usuario que suele agradecer los consejos del técnico. Analicemos el panel trasero. Lo primero que encontramos son dos salidas de datos de audio de muy diferentes características. La primera es una salida en donde se puede conectar una fibra óptica con destino a un amplificador con entrada del mismo tipo. Estos amplificadores suelen ser un equipo de rigor para las cadenas de audio de SONY DTS usadas en reproductores de minidisk. Si su cliente tiene un minidisk seguramente no sabe que puede conectar el amplificador a su DVD. Al lado de la salida óptica, existe una salida de datos de audio con un conector coaxial (el clásico conector de audio tipo RCA). Esta salida puede acoplarse a una entrada digital de un amplificador o de un Home Theater para utilizar los decodificadores, el control de tono y el amplificador de potencia del mismo.

Las salidas de audio comunes son 6, a saber: 2 salidas principales de izquierda y derecha; 2 salidas de surround (parlantes traseros) y dos salidas para Woofer central. Estas salidas son de alta impedancia y requieren bafles potenciados para su utilización. La decodificación corresponde al sistema Dolby Digital. Analicemos ahora las salidas de video. Este equipo tiene prácticamente todas las posibilidades. Cuenta con una vieja salida de tipo video compuesto con ficha RCA (4,2MHz de ancho de banda) con subportadora de color de 3,58MHz incluida dentro de la banda. Luego tiene una salida del tipo SVHS con ficha europea de 5 patas en semicírculo. Esta salida contiene la subportadora de croma de 3,58MHz separada de la componente de luminancia (5,5MHz de ancho de banda). Y por último, una salida por componentes de video del tipo Y, Pb y Pr; es decir luminancia, azul y rojo que tiene una respuesta en frecuencia aún mayor todavía, aunque hay pocos TVs que se adapten a ella. Si su cliente tiene un TV moderno seguramente tendrá una entrada SVHS, pero pocos la utilizan y miran en la baja definición de la entrada de video compuesto. En el frente se puede observar, sobre la izquierda la llave electrónica ON/STAND BY que opera sobre el micro del equipo, dejando la fuente conectada a la red y funcionando a pleno. Como este equipo fue producido en la Argentina en una época en que los equipos debían tener obligatoriamente una llave mecánica de corte, la misma fue agregada en el panel posterior en una posición semioculta, de modo que algunos clientes ignoran su existencia y puede

ser un motivo de reclamo si se devuelve el equipo con la llave operada. Luego arriba y a la izquierda, se pueden encontrar 4 pulsadores rectangulares dedicados a “búsqueda” y “salto”. El botón izquierdo reproduce video en alta velocidad en forma retrospectiva y el de la derecha lo hace en alta velocidad en el sentido normal. Los reparadores suelen pensar que para reproducir video en forma retrospectiva el disco debe girar al revés, pero esto no es así de ningún modo. Esta confusión se genera porque el mismo modo de exploración en un videograbador se consigue haciendo circular la cinta sobre el cilindro en modo inverso al normal. Pero observe que el cilindro no cambia su dirección de giro, sólo la cinta se mueve al revés. En el DVD lo que se produce es un movimiento inverso de la lente, que se mueve por saltos desde afuera hacia adentro tomando una parte de cada surco, para dar la sensación de imagen a gran velocidad hacia atrás. En el botón de la derecha hace la misma operación pero en el sentido normal. Los botones de salto recorren la película por saltos más grandes generando sólo muestras de cada escena. Arriba, a la izquierda, existen pulsadores que sirven para predisponer los subtítulos en diferentes idiomas o quitarlos de la pantalla. Poner o sacar el OSD (display en pantalla), etc. En las cuatro esquinas de la bandeja de DVD existen 4 pulsadores que tienen las siguientes funciones. “Angle” modifica el ángulo de observación de la imagen (generalmente izquierda, derecha, frente, atrás). “Subtittle” modifica el color y ta-

Servi ce & Montajes

Cuaderno del Técnico Reparador maño de los subtítulos. “10T” genera un zoom electrónico de 10X y “ congela/salta” para detener la imagen o saltar de escena en escena. Estos modos de funcionamiento dependen de la película filmada, de modo que si por ejemplo la película está filmada con un solo ángulo, al apretar el pulsador “angle” no se producen variaciones en la pantalla. Lo mismo ocurre para las otras funciones incluyendo el zoom. Por último, arriba a la derecha de la bandeja, existen tres pulsadores clásicos: ”OPEN /CLOSE” “PLAY” y “STOP” que no requieren mayores explicaciones. Sobre la derecha se observan 10 pulsadores, cuya función es seleccionar los diferentes capítulos en que suele estar fraccionada una película. Debajo de estos pulsadores se observan dos conectores de tipo telefónico para agregar señales de micrófono y a su lado dos potenciómetros para variar el nivel de micrófono y agregar eco. Como se puede observar, es un equipo muy completo. Ahora relataremos cuál era la falla del equipo y cómo fue solucionada. Este equipo no llega directamente del cliente, sino que lo trajo un reparador del gremio. Nos indicó que había observado que la lente no hacía el clásico movimiento de búsqueda de foco, aunque parecía realizar un intento de búsqueda. Tocando la lente con una varilla de plástico, observó que su movimiento estaba trabado y lo destrabó con un spray limpiador teniendo gran precaución de no manchar la lente. Los antecedentes, por lo tanto, no eran muy buenos. Probablemente deberíamos cambiar el pick-up y en esos casos la re-

paración se suele transformar en lo que denominamos “un clavo”. Trataríamos de que el cliente acepte el presupuesto para cambiar el pick-up, pero en este caso esa posibilidad no existía porque era de marca ignota. De pronto mi hijo Andrés me hace el siguiente comentario: Viejo, esto es un módulo de DVD para PC. Observa que tiene el tamaño y la forma de una dársena para PC y que tiene los conectores normalizados. En efecto, un análisis cuidadoso nos demostró que el equipo simulaba una PC y contenía un reproductor de DVD y una plaqueta de sonido estándar, ambos para PC. Luego se observa un sector diseñado con un microprocesador que simula el resto de la PC y algunas plaquetas de audio para el eco, los amplificadores de micrófono y un receptor de control remoto, con su correspondiente transmisor de control remoto. Por todos los antecedentes sabíamos que el problema estaba casi seguro en el pick-up, así que procedimos a retirar la lectora de DVD de una de nuestras PCs y la probamos en el Admiral y el reproductor comenzó a funcionar perfectamente. Nota: en el panel trasero de los reproductores de DVD para PC existe un banco de puentes para predisposición. Observe cómo están colocados en el original y copie el seteo para el reproductor nuevo. Ahora queda el tema económico. Averiguamos el valor de un reproductor de DVD para PC y era del orden de los 30 dólares. Al cambio de Argentina significan unos $90 que nos permitió cobrarle $140 al cliente. Fue el verdadero dueño del equipo quien vino a retirarlo ya que nuestro amigo del gremio quiso que tratáramos directamente


con él. Este hombre ya daba por sentado que su equipo no tenía reparación, porque había consultado infructuosamente en 5 talleres y siempre obtenía la misma respuesta. No se consigue el pick-up. Le preguntamos con qué equipos utilizaba el DVD y resultó ser un experto en el tema, que poco a poco fue armando un Home Theater en su casa, utilizando bafles con amplificador incluido que le armaba un amigo de nuestra zona, dedicado a reenconar parlantes y armar bafles. La llegada del DVD a países como el nuestro, seguramente va a ser un arribo con un “pan debajo del brazo”. En efecto, salvo raras excepciones, los usuarios van a comprar un solo reproductor de DVD con todos sus decodificadores incluidos, muy pocos comprarán un Home. Luego comenzarán observando su reproductor con un viejo TV y escuchando el sonido en el mismo TV. Luego tratarán de comprar un TV de pantalla grande y plana y posteriormente comenzarán comprando 2 bafles potenciados par I y D al frente. Luego otros dos para I y D atrás (surrund) y luego un bafle para bajos y poco a poco irán equipando su teatro con poco dinero y mucha paciencia. Inclusive hoy en día, un simple reparador puede proveer un TV de pantalla plana de 29” a precio competitivo para embutir en algún mueble. En efecto, ya se comercializan en Argentina plaquetas armadas de 20” y 29” listas para instalar. Conclusiones

Una reparación imposible se transformó en una reparación simple, con sólo observar el equipo con todo detalle. ✪


Técnicas de Liberación de Celulares Liberación de Teléfonos Celulares Alcatel Sin Cajas Ni Cables Especiales Prosiguiendo con la serie de artículos destinados a explicar cómo se puede realizar el mantenimiento a diferentes móviles sin necesidad de compr ar cajas “costosas”, en esta oportunidad veremos cómo se pueden “ liberar” los teléfonos ALCATEL, dando diagramas de cables para diferentes modelos y las instrucciones para trabajar con la caja RS232 y el uso de programas que se pueden descargar gratuitamente de Internet. Autor: Ing. Horacio Daniel Vallejo

e-mail: [email protected] RS232 y por tal motivo muchos “programadores” suelen realizar Un teléfono celular es como aplicaciones para realizar manteuna computadora en miniatura nimiento a un teléfono empleando que realiza funciones específicas una comunicación RS232. de comunicación a través de una Y como siempre decimos, los red de RF de alta frecuencia y fabricantes de cajas, dongles y otras tareas accesorias controla- cables “se aprovechan” de la falta das por un microcontrolador. Por de información que poseen los lo tanto, todos los celulares sin técnicos y cobran “fortunas” por importar la marca ni el modelo, supuestas cajas mágicas que readeben poder “comunicarse con lizan tareas que parecerían titániuna computadora” y para ello se cas y, sin embargo, no son más emplean distintos tipos de proto- que arreglos electrónicos que percolos: USB, RS232 (puerto serial miten adaptar los niveles de los de la PC), Infrarrojo, Bluetooth, teléfonos a los niveles de las cometc. putadoras y que pueden poseer Hasta la fecha, casi todos los algún tipo de memoria donde se teléfonos que tuve oportunidad de almacenan números de serie y observar y de trabajar con ellos, códigos para impedir el “clonado” poseen puerto de comunicación de dichos dispositivos. Introducción

De esta manera, para realizar el mantenimiento, se ofrecen muchísimas herramientas que por lo general son costosas (una caja como la smart, red box, tornado, dongles, etc, las cobran más de 300 dólares). La liberación de un teléfono celular para permitir que el móvil GSM pueda reconocer un chip de cualquier compañía debe ser, entonces, muy similar para cualquier celular y su práctica no constituye delito siempre que tengamos la autorización por escrito del dueño del teléfono (muchas veces el celular es comprado en “comodato” y no se lo puede tocar debido a que el propietario sigue siendo la compañía telefónica y no el usuario).

Serv ice & Mont ajes

Cuaderno del Técnico Reparador Figura 1

Como hemos dicho muchas veces, liberar un teléfono no es más que quitar un “candado” que las empresas operadoras colocan dentro de la memoria del teléfono y para ello se emplean diferentes técnicas, generalmente mediante el uso de programas que corren desde una computadora, por lo cual el teléfono se tiene que poder conectar a la PC y dialogar con ella. Todos los teléfonos se pueden comunicar a través de protocolo“RS232, MBus o FBus”. En el protocolo RS232 se emplean tres cables: TX, RX y GND y la velocidad de transmisión es relativamente baja (es normal una velocidad de 9600 bau- dios). El protocolo RS232 es el que maneja el puerto serie o puerto COM de la computadora. Los móviles que se conectan por RS232, normalmente no requieren la instalación de dri- vers, ya que los programas realizan el intercambio de datos a través de los tres hilos (TX, RX y GND).

Como los teléfonos celulares manejan diferentes niveles de ten-

sión que la computadora para comunicarse a través de protocolo RS232, es preciso un “adaptador de niveles”. La caja de trabajo RS232 publicada en Saber Electrónica Nº 235, realiza la adaptación de niveles entre el teléfono y la computadora. Dicha caja posee dos conectores y dos jumpers. Cuando debemos trabajar con un móvil tenemos que saber en qué conector enchufarlo y si se deben colocar o no los jumpers, técnicas que solemos explicar en esta sección para diferentes teléfonos. En la figura 1 se observa una versión mejorada de dicha caja, a la que hemos bautizado Caja de Trabajo RS232 Versión 2 que ya no posee dos conectores y dos jumpers... “la adaptación de niveles” es automática para cualquier teléfono.

do MAX232CPE que realiza esta adaptación. La caja se conecta a la computadora por medio de un cable prolongador de puerto serial que se puede comprar en cualquier casa de computación o que Ud. mismo puede armar, ya que sólo es preciso conectar 3 cables (patas 2, 3 y 5 del puerto serial o puerto COM). El teléfono se conecta a través de un cable que debe armar el propio técnico. Es preciso conseguir el manual de servicio del teléfono celular para localizar el conector que posee los contactos RX, TX y GND. Normalmente estos contactos son parte del conector exterior del móvil y en otras ocasiones se encuentra en el compartimento donde se aloja la batería. En el artículo publicado en Saber Electrónica Nº 235 dimos los “Arme la caja RS232 si se esquemas de contactos para un dedica al servicio técnico de te- montón de teléfonos celulares, caléfonos celulares, ya que es tan si todos los empleados en nuestro necesaria como un multímetro”. mercado (puede bajar este artículo y muchos más de nuestra web, Consideramos que la Caja de con la clave telcel). Ya explicaTrabajo RS232 es una herramien- mos en otras notas cómo obtener ta fundamental para comunicar información de ubicación de los los teléfonos con las computado- contactos RS232 de un Manual de ras, sin necesidad de comprar Servicio y suponemos que Ud. ya “soluciones mágicas carísimas”. sabe hacerlo (si tiene dudas diríjaLa caja posee un circuito integra- se a www.webelectronica.com.ar,


Técnicas de Liberación de Celulares haga click en el ícono password e ingrese la clave telcel, seleccionando la opción “información para socios”). En la figura 2 podemos ver un detalle de conectores de diferentes modelos.

Armado del Cable

El cable para conectar el teléfono a la caja debe obtenerlo a partir de un cable USB, de un conector de auricular o empleando técnicas de armado artesanal que ya hemos explicado en otras ediciones. Una vez que tenga el cable, identifique los terminales y conéctelo a un conector RJ11 (vea la figura 3) y arme el cable empleando el esquema eléctrico de la figura 4 (el ejemplo lo realizamos para un conector de móvil BE1, pero Ud. puede hacer algo similar para cualquier otro modelo).

Figura 2

Figura 3

Liberación y Desbloqueo de Teléfonos ALCATEL

es que encontramos el programa apropiado”. Dentro de la línea Alcatel hay Arme la caja RS232 (también muchos programas que permiten puede comprarla armada, para lo liberar un móvil comunicándolo cual puede dirigirse a nuestra con la PC a través de puerto COM web) conéctela a la computadora, y en Internet puede encontrar disconecte el cable a la caja (un ex- tintos softwares liberados o de tremo) y al teléfono (el otro extre- uso gratuito. mo). En nuestra web: www.webeYa estamos en condiciones de lectronica.com.ar, haciendo click “liberar, desbloquear y hasta repa- en el ícono password e ingresanrar el software de un teléfono si do la clave para socios ”libalca-

te;” encontré algunos programas

con los cuales pude trabajar con varios celulares teniendo en cuenta que en ocasiones los del tipo ONE TOUCH se tildaban con facilidad, por lo que he tenido que repetir la secuencia varias veces. Si bien encontrará muchas alternativas, por cuestiones de espacio aquí mencionaremos sólo tres programas y los modelos que soporta cada uno teniendo en cuenta que en todos los casos deFigura 4


Cuaderno del Técnico Reparador berá conectar la caja RS232 a la computadora en el puerto COM apropiado (generalmente COM1, tal como mencionamos en artículos anteriores). Luego deberá conectar a la caja el cable que armó y al teléfono respectivamente (el de la figura 4), deberá encender el teléfono y ejecutar el programa en cuestión.

dígitos. En algunas versiones de este programa también deberá saber cuál es el número del operador con que está bloqueado el celular (yo lo probé con operadores de Argentina y México y funcionó, 1) Programa Alcatel para no sé si en todos OrbiTEL: los casos lo haPermite el desbloqueo de Mó- rá). Colocamos viles: Alcatel 700, Alcatel 701, Al- el número de catel 500, Alcatel 501 (figura 5). IMEI en el proDebe seleccionar el puerto COM grama (figura 7), de comunicación, el tipo de teléfo- pulsamos ENno y solicitar información del móvil TER y nos calpulsando el botón READ LNG. cula un código Cuando verifique que hay comuni- que será el que cación y se carguen los datos en debemos colola pantalla de la figura 5, entonces car cuando nos Figura 5 podrá liberar el celular haciendo click en el botón UNLOCK. 2) Programa Alcatel Kocy Cooler 5.2: Es una utilidad para desbloquear Móviles Alcatel Easy DB (figura 6). El procedimiento es similar al seguido para el caso anterior, seleccione el puerto COM de comunicación, el tipo de móvil (si no sabe cuál es seleccione la última opción, tardará más pero funcionará) y haga click en LEER. Cuando se hayan completado los datos en la pantalla presione OPEN, aguarde a que el programa trabaje y listo!!! 3) Programa Alcatel One Touch: Sirve para la liberación de móviles vía IMEI para Alcatel One Touch. Es una calculadora... En este caso deberá conocer el número de IMEI del teléfono (para saberlo fíjese en la etiqueta que está en el compartimento de batería o pulse en el móvil “*#06#” (sin las comillas) y aparecerá el número de 15

solicita: SIM-LOCKING: Introduzca el Código. ✪

Figura 6

Figura 7


Técnicas de Liberación de Celulares




El Libro del Mes

Editorial Q uark y Saber Interna cional le proponen “estudiar” una ca - rrera de Electrónica comenzando desde “cero” desde su casa, con apoyo a través de Internet. Este método de estudio, único por su tipo, le permite al lector de Saber Electrónica “capacitarse” a distancia y para ello diseñó un sistema compuesto de 6 etapas donde cada etapa posee 6 lecciones. Para estudiar cada lección el estudiante puede tener una guía de estudio y un CD m ultimedia Intera ctivo. A pa rtir de este m es, Ud. p uede encontrar en los principales quioscos del pa ís las lecciones 1 y 2 que está n contenida s en el tom o N º 3 6 de la Colección Club Sabe r Electrónica y el CD N º 1 que e stá en un a Edición Especial titulad a : “Curso M ultimed ia d e Electrónica en CD” (ya p uede solicita r a su ca nillita a migo el tom o de Colección N º 3 6 del Club SE y la Edi- ción Especial N º 1 del Curso M ultimed ia de Electrónica en CD). En esta nota le mostramos en qué consiste este curso.

APRENDA ELECTRONICA: Primera Etapa: Idóneo en Electrónica Carrera de Electrónica con Apoyo por Internet

Estudie con los volúmenes del

Curso Multimedia de Electrónica en CD

P

roponemos el estudio de una Carrera de Electrónica COMPLETA y para ello desarrollamos un sistema que se basa en guías de estudio y CDs multimedia Interactivos.

La primera etapa de la Carrera la permite formarse como Idóneo en Electrónica y está compuesta por 6 módulos o remesas (son 6 guías prácticas - en este texto están

43

Aprenda Electrónica

El Club Saber Electrónica t iene el agrado de presentar un Curso de Electrónica Multime- dia, Interactivo, de enseñanza a distancia y por medio de Internet. El Curso se compone de 6 ETAPAS y cada una de ellas posee 6 lecciones con teoría, prácti cas, t aller y Test de Evaluación. La estructura del curso es simple de modo que cualquier persona con estudios primarios completos pueda estudiar una lección por mes si le dedica 8 horas semanales para su total comprensión. Al cabo de 3 años de estudios constantes podrá tener los conocimientos que lo acrediten como Técnico Supe- rior en Electrónica. Cada lección se compone de una guía de estudio impresa (en este tomo de colección posee las guías de estudio de las lecciones 1 y 2) y un CD multimedia interactivo. A los efect os de poder brindar una tarea docente eficiente, el alumno tiene la posibilidad de adquirir un CD Multimedia por cada lec- ción, lo que lo habilita a realizar consultas por Internet sobre las dudas que se le vayan presentando. Tanto en Argentina como en México y en varios países de América Latina al momento de estar circulando esta edición se pondrán en venta en los mejores puestos de revistas ediciones especiales denominadas “Curso Multimedia de Electrónica en CD”, el volumen 1 corresponde al estudio de la lección Nº 1 de este curso (cuya guía comienza en la página Nº 5), el volumen 2 de dicho Curso en CD corresponde al est udio de la lecc ión Nº 2 que se encuentra también en esta obra. Las lecciones 3 y 4 de este Curso de Electró- nica, Etapa 1, se editarán en el tomo Nº 38 de la Colección Club Saber Electrónica, dos meses después de aparecido el presente tex- to. Las lecciones 5 y 6 estarán contenidas en el tomo Nº 40 de la colección Club Saber Electrónica y con él se habrá finalizado la edi- ción de la prim era Etapa del Curso con lo cual el lector podrá completar sus estudios y rendir un examen para obtener el Título de “Idóneo en Electrónica”. El Test de Evalua- ción lo puede realizar por Internet en cualquier momento o personalmente en las sedes de Argentina y México en fechas y horarios que se publicarán por Internet.

44

las dos primeras- y 6CDs - los volúmenes 1 a 6 del Curso Multimedia de Electrónica en CD). Los estudios se realizan con “ apoyo” a t ravés de Int ernet y est án orientados a todos aquellos que tengan estudios primarios completos y que deseen estudiar una carrera que culmina con el t ítulo de " Técnico Superior en Electrónica". Para que nadie tenga problemas en el est udio, los CDs mult imedia del Curso en CD están confeccionados de forma tal que Ud. pueda realizar un curso en forma interactiva, respetando el orden, es decir estudiar primero el módulo teórico y luego realizar las práct icas propuestas. Podrá hacer preguntas a su "profesor virtual" - Robot Quark- (es un sistema de animación contenido en los CDs que lo ayuda a estudiar en forma amena) o aprender con las dudas de su com pañero virt ual - Saberit o- donde los profesores lo guían paso a paso a través de archivos de voz, videos, animaciones electrónicas y un sin fin de recursos prácticos que le permitirán estudiar y realizar autoevaluaciones (Test de Evaluaciones) periódicas para que sepa cuánto ha aprendido. Detallamos, a continuación, los objetivos de enseñanza de cada uno de los 6 discos de la Primera Etapa del Curso Interactivo: CD 1 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teórica aprenderá: los principios de generación de la electricidad mediante las distintas formas que existen, la estructura del átomo, el concepto de Resistencia Eléctrica, la clasificación de los resistores, el código de colores para resistores, las c aracterísticas de los cuerpos conduct ores y cuerpos aislantes. En la parte Práct ica verá: Cómo se genera la electricidad mediante la forma química, la fotoeléctrica y la magnética, utilizando e interpretando las lecturas del Voltímetro. También verá la presentación de los dist intos resist ores utilizados en elect rónica, y la aplicación del Código de colores utilizado para los Resistores. En la sección dedicada al Taller, conocerá las recomendaciones que deberá tener en cuenta en el momento de definir sus característic as. Además, en la parte Taller-Instrumental verá cómo hacer las primeras mediciones con el M ultímet ro. CD 2 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teórica aprenderá: los efectos de la corriente eléctrica, la Ley de Ohm, cómo se calcula la corriente eléctric a, la resistencia y la tensión. La ley de Joule para entender los efect os térmic os de la corriente eléctrica. En la parte Práct ica aprenderá: cómo se mide la intensidad de una corriente eléctrica con el Miliamperímetro, comprobará qué es lo que sucede con la corriente cuando se modifica la tensión y la resistencia. También verá cómo se utiliza el Óhmetro, midiendo resistores para verificar los mismos con el Código de colores, y la prueba de potenciómetros. En la sección dedicada al Taller-Instrumental, veremos la estructura básica del Amperímetro y del Óhmetro c on ejemplos de mediciones de intensidad de corriente eléct rica y de resistores fijos y variables. CD 3 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teórica aprenderá: cómo se asocian los resistores y pilas, el cálculo de la Potencia eléctrica, la aplicación de la ley de Joule, y las leyes de Kirchhoff. En la parte Práct ica aprenderá: t odos los conocimientos adquiridos en el uso del mult ímetro para verificar las leyes de los circuitos serie, paralelos y mixtos. En la sección Taller-Herramientas, encontrará la descripción de las distint as herramient as que se ut ilizan para el armado y reparación de los equipos electrónicos.

EL LIBRO DEL MES CD 4 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teoría aprenderá: Magnetismo e Inductancia, el efecto magnético, las propiedades magnéticas de la materia, Dispositivos electromagnéticos, los componentes de la corriente alterna, la Reactancia, y las Ondas Electromagnéticas. En la parte Práct ica aprenderá: cómo se t ransfiere la energía en los t ransformadores, cómo se utilizan los interruptores magnéticos, y cómo se prueban las bobinas y los transformadores. En la sección Taller-Componentes, observará cómo se diseñan los Transformadores. CD 5 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teórica aprenderá: los Capacitores, cómo almacenan la energía, cómo se asocian, los distintos m ateriales utilizados como dieléct rico, los de valor fijo y los ajustables. En la parte Práctica aprenderá a distinguir los distintos tipos de capacit ores, a utilizar el Código de colores, cómo se comport an los capacit ores en Corriente Continua y Alterna, cómo se comprueba su estado con el Ohmetro y cómo verificar el valor de la capacidad. En la sección Taller-Instrumental, proponemos un circuit o sencillo para medir capacit ores. CD 6 del Curso Multimedia de Electrónica en CD Correspondiente a la Lección 1 de la Primera Etapa de la Carrera de Electrónica. OBJETIVOS: En la parte Teórica aprenderá los Semiconductores, la estructura de los semiconductores, las impurezas, las junturas, la polarización de las junturas, las curvas características, los diodos de señal, los zener, los leds, los fotodiodos y los varicap. En la parte Práctica, aprenderá a distinguir los distintos tipos de diodos semiconductores, a conocer cómo se comportan frente a cambios de temperatura, a verificar sus t erminales, el comport amiento de un fot odiodo, el comport amiento de un circuito rectificador en puente, y la prueba de diodos con el multímetro. En la sección Taller-Instrumental, proponemos el circuito de una fuente de alimentación regulada variable, muy útil para realizar el service de equipos electrónicos.

CURSO MULTIMEDIA DE ELECTRONICA

EN CD Volumen 1

L

a edición especial “ Curso Mult imedia de Electrónica en CD volumen 1” es el CD que lo ayuda a estudiar la lección 1 de la primera etapa de la Carrera de Electrónica organizada por el Club Saber Electrónica que posee apoyo a través de Internet, siendo un sistema de enseñanza a distancia (estudia desde su casa) pudiendo realizar consultas a profesores y contestar Test de Evaluación. EN LA PARTE TEORICA APRENDERA: Los principios de generación de la electricidad mediante las distintas formas que existen, la estructura del átomo, el concepto de Resistencia Eléct rica, la clasificación de l os resistores, el código de colores para resistores, las caract erístic as de los cuerpos conductores y cuerpos aislantes. EN LA PARTE PRACTICA VERA: Cómo se genera la electricidad mediante la forma química, la fotoeléctrica y la magnética, utilizando e interpretando las lecturas del

Para estudiar las lecciones 1 y 2 precisará adquirir los volúmenes 1 y 2 (son dos ediciones especiales que circulan mensualmente por los principales quioscos de revistas). En esta misma obra se explica, al final de cada lección, cómo debe estudiarse este curso con la ayuda de los CDs Multimedia Interactivos. Si Ud. posee el CD y está conectado a Inter- net, podrá hacer consultas sobre las dudas que se le presenten y un profesor se las con- testará sin cargo. Podrá realizar 10 consultas sin cargo por cada lección. Si desea realizar más consultas, entonces deberá abonar los servicios del docente, para lo cual podrá “ comprar” paquetes de una, dos, cinco o diez consultas. Si Ud. no ha comprado el CD multimedia, igual podrá realizar el curso con asis- tencia a través de Internet para lo cual debe- rá ingresar a: www.webelectronica.com.ar, de- berá dirigirse al ícono password e ingresar la clave “CURSOE1L1” y seguir las instrucciones que en dicho sitio se destacan. También podrá “bajar” una imagen del CD (si no lo consigue en su localidad) previo pago del mismo (al mismo precio de venta al público de cada volumen de la Enciclopedia). Este ejemplar es sólo una guía para que Ud. pueda estudiar una carrera que, al término de la sexta etapa, le otorga la posibilidad de obtener el Título de Técnico Superior en Electró- nica. Para poder completar el estudio de cada lección, de cada etapa, Ud. precisa: 1) Guía para el estudio de cada lección (este tomo de c olección contiene las guías de las lecciones 1 y 2). 2) El volumen correspondiente de la “Enciclo- pedia de Electrónica Multimedia en CD”. Para completar el estudio de las lecciones 1 y 2 precisará los volúmenes 1 y 2 y podrá conse- guirlo con su canillita amigo o podrá descar- garlo de Internet. 3) Materiales, componentes e instrumentos de práctica que se detallan tanto en esta guía como en el CD correspondiente de la “ Enciclope- dia de Electrónica Multimedia en CD”. 4) Una computadora tipo PC con conexión a Internet. Ud. no tiene “límite” para realizar el test de evaluación; sin embargo, garantizamos los servicios hasta 6 m eses posteriores a la edi- ción de esta obra. No nos hacemos responsables si por algún motivo tuviéramos que sus- pender los servicios de ayuda a través de In- ternet luego de esa fecha.

45

Práctica Voltímetro. También verá la presentación de los distintos resistores utilizados en electrónica, y la aplicación del Código de colores utilizado para los Resistores. EN LA SECCION DEDICADA AL TALLER: Conocerá las rec omendaci ones que deberá tener en cuenta en el momento de definir sus característic as. Además, en la part e Taller-Instrumental verá cómo hacer las primeras mediciones con el M ultímet ro. El CD es “ autoejecutable” y cuando lo coloque en su computadora, aparecerá la pantalla de la izquierda. En esta pantalla Ud. tiene la posibilidad de instalar en su PC los programas necesarios en caso de no tenerlos, para poder ejecutar con éxito el contenido de esta obra. En esta sección le explicamos la forma de cómo Ud. puede transitar en cada uno de los CD que componen al Curso Multimedia de Electrónica. Debe leer atent amente c ada opción dada en la pantalla de bienvenida para segurarse que su computadora está preparada para navegar por el CD sin inconvenientes. Asegúrese de tener todos los programas requeridos e instale aquellos que no posee. Recuerde que es fundamental que su computadora posea “los codecs” necesarios instalados para que puedan verse los videos. Una vez seguro de tener todas las aplicaciones listas, haga click en continuar.

Al comenzar el volumen 1, nos aparece una pantalla mediante la cual podemos seleccionar como primera opción, la presentación de la etapa 1 para ver los contenidos de cada uno de los seis módulos que conforman la misma. A continuación siguen las opciones para ingresar directament e a los módulos de teoría, práct ica, t aller o evaluación, (del módulo 1), y como última opción, tenemos una presentación de nuestros productos que pudieran llegar a ser de utilidad para Ud. Si clickeamos en la parte superior de la pantalla, salimos de la aplicación y se cierra el CD del volumen 1.

Presentación de la Lección 1 - Etapa 1 Si seleccionamos, la presentación de la etapa 1, tenemos la posibilidad de recorrer el detalle de todos los temas tratados en la parte t eórica, la práct ica y el t aller de cada uno de los seis módulos. En la parte inferior izquierda de ésta pantalla, tenemos la posibilidad de seleccionar el ingreso a la t eoría, práctica o t aller del módulo 1. Si queremos ir al menú general, debemos click ear en la part e inferior central de la pantalla. Para salir de la aplicación, click eamos en la part e superior central de la pantalla.

46

Práctica Módulo Teoría: La teoría del módulo 1 t rata las formas de generar la electricidad por los distintos medios, el concepto de lo que es una corriente eléctrica, la relación entre la corriente eléctric a y la resistencia eléctrica y por últ imo, la diferencia entre conductores y los aislantes. Clickeando en cada uno de los temas, ingresamos al desarrollo de los mismos. Si queremos ir al menú general, debemos clickear en la parte inferior central de la pantalla. Para salir de la aplicación, clickeamos en la part e superior central de la pantalla.

Módulo Práctica: En la parte práct ica t enemos, para seleccionar entre nueve videos, cómo se realizan mediciones de voltajes, uti lizando tanto un multímet ro analógico como uno digital. Luego, las características de distint os tipos de resistores y el código de colores utilizado saber el valor de los mismos. Si queremos ir al menú general, debemos clickear en la parte inferior central de la pantalla. Para salir de la aplicación, clickeamos en la part e superior central de la pantalla.

Módulo Taller: En la parte correspondiente al taller, tenemos una parte dedicada a las caract erístic as del ambiente ideal para poder trabajar cómodos y seguros. Como en todo taller no pueden falt ar instrumentos, t enemos la opción de conocer los detalles del m ultímet ro, en éste caso, realizando mediciones de voltajes. Si queremos ir al menú general, debemos clickear en la parte inferior central de la pantalla. Para salir de la aplicación, clickeamos en la part e superior central de la pantalla. Test de Evaluación: En cada test de evaluación, tendrá diez preguntas del tipo múltiple choice, en las cuales deberá clickear en una y sólo una de las casillas que hay debajo de cada pregunta y cuando termine deberá clickear sobre el botón “enviar”. Si contesta bien siete o más preguntas, tendrá aprobada la lección. Recuerde que podrá realizar el examen sólo una vez. Aprobando los seis exámenes del primer ciclo, obtendrá un cert ificado de “Idóneo en Electrónica”. Si est á preparado para comenzar el examen, conéct ese a int ernet y click ee en la part e inferior central donde dice “CONTINUAR” ; de lo cont rario, c lickee en la part e superior central donde dice “ VOLVER”. De esta manera, hemos dado una introducción a este Curso. Puede solicitar más información en nuestra página web: www.webelectronica.com.ar

47

M ANTENIMIENTO DE COMPUTADORAS FALLAS ANALIZADAS

CON

OJO CLÍNICO

R EPARACIÓN DE UNA F UENTE DE ALIMENTACIÓN DE PC Todo equipo informático o electrónico que requiera la in- tervención de la energía eléctrica de línea para funcionar tendrá, para tal fin, una fuente de alimentación que haga las veces de intermediaria. En esta nota analizamos al principal responsable de que la PC funcione. De la Redacción de

de MP Ediciones

S

i son entusiastas de la reparación de PC, habrán leído en algunas de las tantas notas o publicaciones dedicadas al tema, que cuando una computadora no enciende, lo primero que se debe investigar es el estado de la fuente de alimentación. Este análisis, por obvio que parezca, no siempre se tiene en cuenta, y muchas veces perdemos horas buscando entre módulos de memoria o capacitores del motherboard, cuando en realidad, la falla se encuentra en el origen de la alimentación del equipo. Esto tiene su raíz en que las fuentes del tipo ATX incluyen una característica que significa una gran ventaja en materia de protección, aunque a veces puede confundir a los reparadores que tienen menos experiencia. En los viejos gabinetes AT, la fuente se ponía en marcha con una llave bipolar de corte; o sea que se interrumpía o habilitaba el suministro de energía con un pulsador directamente conectado a ella. Esto habilitaba el sistema de alimentación bajo cualquier circunstancia, más allá de que existiera un problema en el motherboard o en cualquiera de los componentes internos. Por supuesto que en este caso nos enfrentábamos con un gran riesgo, dado que si algún

sector de la PC entraba en cortocircuito, no había forma de impedir que se lo siguiera alimentando. Esto hacía que, con cada movimiento de la llave, el problema siguiera creciendo y llevándose consigo más componentes dañados. Los reparadores sabían, entonces, que si la PC no mostraba actividad, el responsable, sin duda, era la fuente que podía ponerse en marcha casi bajo cualquier circunstancia.

Con las fuentes ATX, se abandonó el sistema de encendido directo, y se pasó a un método mucho más seguro. El pulsador del gabinete ya no habilita el suministro de energía en forma directa, sino que envía un pulso al motherboard para que éste efectúe un rápido análisis interno y, si todo está bien, informe a la fuente que puede comenzar su actividad. Por eso vemos que, internamente, el pulsador está co-

Figura 1 - Volcado sobre el lateral derecho, vemos el TL494, componente principal en la regulación de voltaje de la etapa secundaria.


Reparación de una Fuente de Alimentación

Figura 2 - Las fuentes de alimentación más modernas encapsulan el puente de diodos bajo un único dispositivo, para ahorrar espacio y lograr mayor efectividad. nectado al motherboard y no a la fuente, como en los viejos equipos. La confirmación de encendido a la fuente se realiza mediante la línea conocida como PS_ON# (situada en el paquete de cables del conector de energía), que es puenteada a masa por el motherboard cuando se detecta que todo está bien y, de esa manera, comienza la actividad. Esto nos obliga a dividir el análisis hacia el lado de la placa madre, dado que la falta de encendido puede originarse, también, por una falla en ese sector, aunque nunca debemos dejar de lado el factor fuente como prioridad.

Etapa de rectificación: el culpable de siempre Más allá del tipo de fuente de alimentación, en todas encontramos una etapa primaria donde se toma la tensión de línea y se la estabiliza al valor inicial (supongamos, 12V), para derivar luego en las diferentes salidas (en el caso de la fuente de PC, usamos 12,5 y 3,3V). Este proceso va acompañado de otro denominado “de rectificación”, en el que la corriente alterna (usada para distribuir electricidad domiciliaria e industrial) es convertida en corriente continua (necesaria para alimentar los circuitos electrónicos). La corriente alterna adquiere su nombre debido a que el sentido de circulación de los electrones oscila entre un polo y otro a una frecuencia que se

establece en 50 ó 60Hz (oscilaciones por segundo), dependiendo del país. Esto significa que 50 ó 60 veces por segundo la corriente cambiará su sentido de circulación. Los componentes electrónicos requieren el uso de corriente continua, o sea, que circule en un sólo sentido en forma constante.

Diodos Para convertir un flujo de corriente alterna en continua se utilizan dos componentes: diodo y capacitor. El diodo es un elemento que permite el paso de electrones en un sólo sentido. De esta manera, al pasar la corriente alterna a través de él, estaremos cortando la mitad de cada ciclo en que la corriente circula en el sentido que bloquea el diodo. Esto genera una “corriente pulsante”, con un flujo entrecortado, debido a que en las partes donde se bloqueó la corriente tenemos un valor cero. Para lograr mayor precisión, las fuentes recurren a un puente de diodos: cuatro diodos conectados en forma de rombo. Puede que, efectivamente, veamos los cuatro diodos en la fuente, o un chip de cuatro patas que los contenga encapsulados, con el fin de ahorrar espacio.

corriente pulsante, para así obtener un flujo continuo. Es aquí donde entran en juego los capacitores, capaces de cargar energía para liberarla paulatinamente (algo así como una pila que se carga y descarga varias veces por segundo). Colocados en paralelo con la línea de alimentación, los capacitores se cargarán durante el pulso de corriente, y la liberarán cuando éste desaparezca, justo en el hueco que provocó el puente de diodos. Así, la corriente alterna se convierte en continua. Esta etapa es crítica en las fuentes de PC por dos motivos. Para empezar, el calor que liberan los capacitores y diodos ante el paso de electrones es muy elevado. Es por eso que se acopla el tradicional ventilador que expulsa aire fuera del gabinete. El punto es que si ese extractor de aire reduce su velocidad (en general, a causa de la suciedad), y los capacitores y diodos no están fabricados con materiales de calidad, es probable que terminen cediendo ante el calor, y entonces se abran o se pongan en cortocircuito.

Sobrecargas

Otro factor que puede generar este mismo problema es el exceso de consumo por parte de los componentes de la PC. Por más que algunas fuentes declaran ser capaces de suministrar, por ejemplo, 500W de potencia, la fragilidad de sus componentes termina por acabar con su funcionamiento a medida que nos acercamos a ese valor. En las fuentes ATX esta falla se evidencia por la falta de encendido de la PC (más allá de que el LED de stand-by del mother se ilumine), o por inesperados apagones y cuelgues durante su uso. Esto último se debe a que los componentes no terminaron de agotarse y siguen cumpliendo su tarea, Capacitores aunque colapsan cuando el consumo Ahora bien, el último paso en esta crece (por lo general, cuando se corren etapa es llenar los huecos vacíos en la juegos en 3D, que generan un mayor

Servi ce & Montajes

Mantenimiento de Computadoras consumo por parte de la placa de video y del procesador).

Stand-By En el párrafo anterior hicimos mención al LED de stand-by del motherboard, y antes hablamos de una autoverificación que realiza esta placa para indicarle a la fuente que todo está bien y que puede arrancar. Si usamos la lógica, nos daremos cuenta de que ese proceso requiere de una mínima alimentación para llevarse a cabo (no esperarán que la pobre pila del BIOS se haga cargo de esto). El stand-by es una pequeña línea de alimentación proveniente de la fuente, que se activa apenas la enchufamos, y cuyo único objetivo es poner en marcha el proceso de verificación y encendido tras pulsar el botón. La existencia de esta línea suele evidenciarse por un pequeño LED verde que se enciende en el motherboard. El circuito que genera la tensión de stand-by se alimenta directamente de la etapa primaria, a partir de los capacitores que intervienen en la rectificación (los cuales comienzan a trabajar no bien se enchufa la fuente). Como apenas se usa una parte de la tensión presente en ese punto, se utiliza un resistor de 470kΩ (con una potencia de

disipación de 1W) para reducir su valor a lo justo y necesario. Esa potencia de disipación genera bastante calor, y provoca una situación similar a la que se da en el circuito de rectificación: si el cooler no enfría lo suficiente y el material del resistor no es de calidad, derivamos en un corte de él. Aquí el síntoma es idéntico al del caso anterior, aunque con una variante. La PC no enciende, pero no por una falla de la alimentación principal, sino porque el circuito de stand-by del motherboard no está recibiendo alimentación para verificarse y ordenar el encendido. Esto lo corroboramos, justamente, porque el LED que indica esta actividad no se ilumina.

El TL494 El “corazón” de la regulación en la etapa secundaria es un circuito integrado conocido como TL494, desarrollado por varias empresas, aunque su principal proveedor es Texas Instrument. En cuanto a su aplicación, podemos decir que el TL494 es un modulador de ancho de pulso, o Pulse Width Modulator. En su interior convergen varios módulos, entre los que encontramos dos amplificadores de error, un oscilador variable, un circuito comparador, un flip-flop y un regulador interno.

Las fuentes conmutadas aplicadas a la PC utilizan este integrado para regular la tensión de salida, inyectando en la pata 1 una línea de tensión proveniente de las salidas de +12V, -12V, +5V y -5V. Si analizamos el diagrama de una fuente de PC tipo o seguimos las pistas del circuito, veremos cómo estas salidas, a su vez, están unidas a la pata 1. Aquí pueden surgir varios problemas, relacionados con el propio integrado o con los componentes involucrados en la tensión de referencia. Si este valor por algún motivo llegara alterado al circuito integrado, éste podría ordenar una regulación equivocada y, entonces, incluso podría quemarse algún componente de la PC. Si notamos valores fuera de lo normal en las fichas de salida de la fuente (ya sean mayores o menores), y descartamos problemas en la etapa primaria, habrá que analizar el estado de los capacitores normalmente rotulados como C27, C28, C29 y C30 (están conectados en serie a la línea que lleva la tensión de referencia al TL494). También tendremos que analizar el estado de las resistencias R25, R26, R20 y R21, presentes en el mismo recorrido. Por último, podemos medir el valor de referencia presente en la pata 14, que debería fijarse en 5V, con una tolerancia de ±0,25V. ✪

Figura 3 - Ésta es la disposición de patas del TL494, encargado de regular la tensión en la etapa secundaria.


MONTAJE

Medidor de Capacitores para IGTV En Saber Electrónica Nº 243 publicamos el montaje de una placa de interfase gráfica para TV (IGTV) y dijimos que con ella construiríamos varios instrumentos. En esta oportunidad abordaremos un proyecto realmente práctico, un medidor de capacitores digital de muy buen desempeño y muy simple armado. Autor: Luis Roberto Rodríguez e-mail: [email protected]

D

ado que el circuito es muy sencillo, usted puede optar por armarlo en una tarjeta “protoboard” o en una tarjeta “perfoboard” (semejante a la anterior pero en circuito impreso). Otra opción es adquirir el kit completo, el cual incluye el circuito impreso y el microcontrolador programado. Cabe aclarar que para poder observar la lectura de los capacitores deberemos tener armada la placa de Interfase Gráfica para TV, cuyo funcionamiento y montaje publicamos en Saber Electrónica Nº 243 (vea el circuito en la figura 1). Si no tiene la revista, puede descargar la nota y todos los programas de nuestra web www.webelectronica.com.ar, haciendo click en el ícono password e ingresando la clave “ graficatv”.

medimos el tiempo que demora en timer 555, por ejemplo). Nuestro méalcanzar cierta tensión, su valor será todo es muy simple, sin embargo es directamente proporcional al valor del capacitor. Otro método consiste en hacer al capacitor parte de un oscilador y medir indirectamente su valor por medio de la frecuencia resultante. (El osFigura 2 - Multivibrador CMOS 4538. cilador puede ser un

Principios de Funcionamiento ¿Cómo podemos medir capacitancia?

Existen varios métodos. Uno de ellos se basa en el hecho de que si se hace pasar una corriente constante a través de un capacitor, éste se cargará linealmente, de modo que si

Figura 3 - Diagrama en bloques.


Montaje Figura 1 - Circuito de la Interfase Gráfica para Tv publicado en Saber Electrónica Nº 243


Medidor de Capacitores Figura 4 - Diagrama esquemático.

muy efectivo. El CMOS 4538 consta de 2 multivibradores, cuyo ancho de pulso al disparo depende directamente del valor de una resistencia y un capacitor. Observe la figura 2 donde se muestra uno de los 2 multivibradores. En nuestro caso el microcontrolador dispara al multivibrador con un pulso angosto en la pata +T y luego mide la duración del pulso que se produce en la salida Q. El ancho de este pulso será directamente proporcional al valor del capacitor. Para el cambio de escala simplemente cambiamos el valor de la resistencia. Esto se logra por medio de

interruptores analógicos CMOS 4066. Como podrá apreciar, estimado lector, el principio de funcionamiento es muy sencillo y llevarlo a cabo se consigue con un costo muy bajo. En la figura 3 se muestra el diagrama en bloques del medidor de capacitores.

Funcionamiento

El multivibrador 4538 está programado para dispararse a la bajada del pulso en +T, cuya pata está conectada a RB2 del PIC. El microcontrolador envía un pul-

so angosto en esta pata y dispara al 4538. La salida Q se introduce al PIC por el puerto RA2 con el fin de medir el tiempo durante el cual esta salida permanece en “1”. Este tiempo será directamente proporcional al capacitor que deseamos medir, al cual nombramos Cx. Los interruptores analógicos 4066 conmutan las resistencias R1, R2, y R3 de acuerdo a la escala seleccionada, lo cual se logra presionando el interruptor “ESCALA”. El interruptor “CERO” se utiliza para restar la capacitancia parásita en la escala más baja (1-4000 Pf), en


Montaje las otras escalas dicha capacitancia es despreciable. Simplemente presione el interruptor cuando no haya ningún capacitor colocado y el display marcará cero. Observe lo simple del circuito. Esto se debe en gran medida a la capacidad de la IG de procesar datos y manejar la pantalla, liberando al microcontrolador externo del proceso de rutinas largas y complejas. Incluso la alimentación del circuito se obtiene de la salida +5V de la IGTV. (También existe otra salida de +12V). Ver la figura 3. Con fines de simplicidad, en el diagrama no están dibujadas las pa; ----------------------------------------; DEFINIR VARIABLES ; -------------------------------------CBLOCK 0x000C Dato ; Común Reg0 ; Común Reg1 ; Común Reg2 ; Común Reg3 Temp0 Temp1 Temp2 Escala ContL ContH CeroL CeroH DispPunto ENDC

Tabla 1 Definición de Variables. #DEFINE LR PORTA,0 #DEFINE RJ PORTB,0 #DEFINE D0 PORTB,1 #DEFINE MODO_D0 TRISB,1 #DEFINE ENT_PULSO PORTA,2 #DEFINE DISP_PULSO PORTB,2 #DEFINE SEL_ESCALA1 PORTB,3 #DEFINE SEL_ESCALA2 PORTB,4 #DEFINE HAB_ESC PORTB,5 #DEFINE SW_ESCALA PORTB,6 #DEFINE SW_CERO PORTB,7

tas de alimentación de los integrados. A continuación se indican: U1 PIC16F84 VCC=14 GND=5 U2 4538 VCC=16 GND=8 U3 4066 VCC=14 GND=7 Para la calibración, se ha colocado un potenciómetro en cada escala. Observe que se han colocado 2 interruptores analógicos en serie (U3C y U3B), esto con el fin de aislar al máximo las resistencias de más de 40 Mega Ohms, ya que al ser éstas de un valor tan alto, la misma resistencia del interruptor CMOS podría afectar la resistencia total.

Características del Medidor Digital de Capacitores

De acuerdo a lo establecido en el artículo anterior, nuestro medidor será capaz de medir capacitores desde 1pF hasta 40µF en tres escalas. Respetando nuestro lema sólo se utilizarán 3 circuitos integrados de bajo costo y fáciles de conseguir, unas cuantas resistencias, 3 potenciómetros, 3 capacitores, un par de interruptores mini y el cristal de oscilador. Obviamente también se requiere de la tarjeta IGTV)

En el primer proyecto (Reloj Digi; Listo para Recibir (IG) Común ; Reloj (IG) Común ; D0 (IG) Común ; D0 Entrada/Salida Común ; Entrada de Pulso del 4538 ; Salid a del puls o para dis parar el 4538 ; Escala 1 ; Escala 2 ; Habilitar el Switch analógico ; Switch para seleccionar la Escala ; Switch de poner a cero.

Tabla 2 Definición de Registros. Saber Electr óni ca

tal) se mostró el código en ensamblador completo; sin embargo, a medida que avancemos en los proyectos el archivo fuente será cada vez más largo, por lo que debido a limitaciones de espacio de ahora en adelante mostraremos sólo el código que consideremos esencial para la comprensión del proyecto en curso. Sin embargo, recuerde que el archivo fuente completo junto con el binario siempre estarán disponibles en la página WEB del Club Saber Electrónica, www.webelectronica.com.ar con la clave “gráficatv”, tal como ya hemos comentado.

Programa Fuente Base

En cada proyecto para IGTV existen ciertas instrucciones, las cuales son comunes y deben definirse en cada programa fuente. Estas instrucciones se marcarán en “negrita”, además de la palabra “Común” para que el lector pueda distinguir el “programa base común”. El código de las subrutinas EnviarByte y MacrosIG esperan definiciones de varios registros, dichas definiciones deben declararse en el código del archivo fuente del microcontrolador externo. Tales nombres de registros son: Dato, Reg0, Reg1 y Reg2 Observe el código en la tabla 1 donde se definen las variables que forman parte del proyecto: Los 4 registros marcados como “Común”, siempre deben estar definidos en cualquier proyecto que haga uso de la IGTV, ya que las subrutinas en “Comunes.asm” los usan. Si no se hace así el programa no compilará. Ahora observe en la tabla 2 la definición de nombres de patas. Las 4 definiciones marcadas como “Común”, deben ser definidas en cada proyecto para la comunicación con la IGTV.

Medidor de Capacitores Planeando la Pantalla

Nuestra pantalla, en la parte superior, tendrá un aspecto semejante al reloj digital que construimos en el artículo anterior. En esta ocasión el ícono será el símbolo de un capacitor variable. La primera barra de título será la misma que en el proyecto anterior. La segunda barra tendrá el texto “MEDIDOR DE capacitores DIGITAL”. Colocaremos 2 botones de control, uno con el texto “CERO”, el cual se usará para poner a cero la lectura en la escala más baja, con el fin de contrarrestar la capacitancia parásita. El otro botón con el texto “ESCALA” será para el cambio de escala. Dibujaremos dos cuadros en bajo relieve, uno para enmarcar los dígitos de la lectura de capacitancia y el otro para enmarcar los valores de la escala.

Disparando al 4538

El disparo del multivibrador se consigue enviando un pulso corto por la pata “DISP_PULSO”, la cual va a +T del 4538. El código se ve en la tabla 3.

Midiendo el Ancho del Pulso

Después de disparar el 4538, el PIC hace un pequeño tiempo y luego verifica si se ha presionado el interruptor de “ESCALA”. Si no se ha presionado el interruptor, el PIC verifica si ya no hay pulso en “ENT_PULSO”. En caso de que aún haya pulso, se incrementa un contador de 16 bits compuesto por la unión de 2 registros, ContH y ContL. Después de incrementar el contador, el PIC verifica si hay rebalse. Si lo hay se envía a la pantalla el aviso, de otro modo se repite el ciclo. En cuanto deja de haber pulso en “ENT_PULSO” se envía el valor del contador a la pantalla, para desplegar el valor del capacitor.

Figura 45- Pantalla del Medidor Digital de capacitores. Disparo

BSF DISP_PULSO NOP BCF DISP_PULSO

; Disparar el multivibrador.

Tabla 3 --- LEER LA CAPACITANCIA --Tiempo MOVLW 13 ; Hacer tiempo. MOVWF Temp0 Lazo10 DECFSZ Temp0,1 GOTO Lazo10 BTFSS SW_ESCALA ; ¿Cambio de escala? GOTO CAMBIAR_ESCALA BTFSS ENT_PULSO ; Verificar si ya no hay pulso. GOTO FinMedirCap INCF ContL,1 ; Si aún hay pulso, incrementar BTFSS STATUS,Z ; el Contador de capacitancia. GOTO Tiempo INCF ContH,1 MOVLW 0x80 ; Verificar si hay rebalse. SUBWF ContH,0 BTFSC STATUS,Z GOTO ENV_SOBREFLUJO GOTO Tiempo ; Repetir el ciclo. FinMedir Cap MOVLW 50 ; Esperar 50 miliseg. --- OTRAS INSTRUCCIONES ---

Tabla 4 - Midiendo el capacitor. ENVIAR_LECTURA

CURSOR 68,50 BRILLO 3 CLRF Temp0 DISPLAY_CUARZO DispPunto,Temp0,ContH,ContL GOTO MEDIR_CAP

Tabla 5 - Enviando el Resultado a la Pantalla. Saber Electr óni ca

Montaje En realidad se mide el capacitor 8 veces, luego se promedian las lecturas, esto con el fin de lograr mayor estabilidad en la lectura. Observe la tabla 4.

Calibración

Lo ideal sería calibrar nuestro medidor con algún instrumento comercial; sin embargo, si esto no es posible puede usar simples capacitores para su calibración.

Enviando el Resultado a la Pantalla

Precaución

Después de leer el No utilice capacitores de valor del capacitor, medisco de cerámica para la diante la macro DIScalibración ya que depenPLAY_CUARZO, se den en gran medida de la muestra en la pantalla el temperatura. Yo coloqué resultado de acuerdo al uno de 0.1µF y al calencódigo que vemos en la tarlo un poco su capacitabla 5. tancia ¡bajó hasta DispPunto es un re0.05µF! Coloque un cagistro donde se ha propacitor de valor apropiagramado el formato para do en cada escala y por el punto y el número de medio de los potenciómedígitos a mostrar. Este tros ajuste el valor leído formato cambia de de modo que coincida acuerdo a la escala secon el capacitor de calileccionada, como se bración. puede apreciar cada vez Bien, estimado lector, esque se presiona el inteperamos que este prorruptor “ESCALA”. Conyecto le sea de gran utilisulte su manual para ma- Figura 6 - Circuito impreso del medidor de capacitores dad. yor información acerca En las próximas edicio- de este formato. La figura 5 muestra lo desea (también se puede conse- nes de su revista predilecta le pro- guir el kit). la pantalla de nuestro medidor. pondremos más instrumentos útiles, En la figura 6 se muestra el circui- de tal forma que mes tras mes su to impreso el cual es de una sola ca- banco de trabajo se verá enriquecido ra, también se muestra el diagrama con diversos instrumentos virtuales Construcción pictórico para la colocación de los para TV y a la vez afianzará su cono- Aunque el circuito es muy senci- componentes y un esquema de la cimiento en microcontroladores e llo, se proporcionan los detalles para colocación de los puentes, los cuales instrumentación . armarlo en un circuito impreso si así van en la parte superior de la placa. Hasta entonces. ✪

Lista de Componentes Resistencias R1 - 470kΩ R2 - Potenciómetro 100kΩ R3 - 3.9kΩ R4 - Potenciómetro 1kΩ R5, R6, R7, R8 - 10M Ω R9 - 4.7MΩ R10 - Potenciómetro 10MΩ

Capacitores C1, C2 - 15pF C3 - 0.1µF Circuitos integrados U1 - Microcontrolador PIC16F84 U2 - CMOS 4538, Multivibrador doble


U3 - CMOS 4066, interruptor analógico Varios Y1 - Cristal 3,579545MHz S1, S2 - Interruptores mini para impreso J1 - Conector DIP 16 patas.

MONTAJE

Oscilador para Práctica de Telegrafía La telegrafía es uno de los medios de comunicación inalámbrica que más satisfacciones ofrece al radioaficionado. Con equipos sencillísi- mos, como el GACW7, presentado anteriormente en el número 236, se han alcanzado distancias de casi 10.000 Kilómetros con apenas 1,5 Watt de salida y una antena G5RV. En la mayoría de los concursos in- ternacionales suele haber más estaciones en CW que en Fonía. Otra ventaja es que en CW no hay acentos, los mensajes son deletreados en un inglés muy básico y las abreviaturas ayudan a completar los textos entre las estaciones. El único escollo es que hay que aprender- la. Hablaremos en este artículo sobre ello. Autor: Guillermo H. Necco, LW3 DYL

S

i bien hay muchos métodos para la enseñanza del código, luego de varios años de enseñanza en mi Radio Club, me he inclinado al siguiente sistema llamado Fansworth (utilizado por la Marina Norteamericana) que consiste en pasar las letras desde el primer día a una velocidad equivalente a 15 ppm, pero dejando

mucho espacio entre letra y letra. Esto hace que la letra "B" suene siempre "dah - di di di" y no que al principio suene "daaaaaaah - diiiiii diiiiii diiiiii" confundiendo al estudiante y lo que es peor, infundiéndole el vicio de "contar" los puntos y rayas, cosa que ya a 10 ppm es imposible de llevar a cabo. A medida que el curso avanza, dis-

Figura 1

Figura 2


Montaje minuye el espacio entre letra y letra, logrando así que al cabo de unos pocos meses, el alumno copie perfectamente un texto a 5 palabras por minuto. Si le gusta la telegrafía, con un poco de práctica puede alcanzar los 15 ppm con facilidad. Comenzamos con grupos de letras de acuerdo a su dificultad, comenzando por EISTM, HOANR, DUGWC, KBVLF, XPJQYZ y luego los números. Yo recomiendo estudiar 15 minutos todos los días, no abandonar y luego continuar o estudiar cinco minutos antes de la práctica porque eso no sirve. Dicen los que saben que el cerebro humano tiene dos tipos de memoria, una eléctrica o momentánea, que sirve para recordar hechos recientes, que luego son descartados (algo así como una memoria RAM) y una memoria química, que es de largo plazo (algo así como el disco rígido). Para pasar de la memoria volátil a la permanente, es necesario el hábito de la repetición, pero como normalmente el cerebro se fatiga cuando pone más de 20 minutos de atención sobre algo, recomiendo practicar no más de 15 minutos, pero diariamente. Al cabo de muy poco tiempo se notan los resultados. Es imprescindible aprender primero a escuchar. Si nos ponemos a transmitir de entrada, lo más probable es que desarrollemos vicios de transmisión, que son muy difíciles de sacar. Por eso recomiendo utilizar este oscilador de práctica una vez que sepamos recibir todas las letras.

El Oscilador

fase la señal 180º, y sumado a que la amplificación es más que 1, se genera una señal oscilatoria sinusoidal. Muchos me preguntarán ¿por qué hacer un oscilador de onda sinusoidal más un amplificador, cuando se puede hacer un oscilador simple con un 555 y listo? La respuesta está en la forma de onda. Mientras que la señal de este oscilador es pura y limpia, la del 555 es cuadrada, lo que da un sonido agudo, dada la cantidad de armónicas que contiene y desagradable al oído, lo que lleva a su cansancio luego de un rato de utilización del mismo. La frecuencia del mismo está cercana a 1 kiloherz, que es lo que se utiliza normalmente como tono telegráfico, pero puede desplazarse unos cuantos ciclos por medio de un preset. La manipulación se logra interrumpiendo la conexión del emisor del oscilador. La señal ingresa a un amplificador discreto desarrollado en torno a tres transistores, esto es para que pueda utilizarse una batería de 9 Volt y pueda

Figura 3

Figura 4

La generación de oscilaciones se produce trasladando una fracción de la señal de salida de un amplificador a la entrada con fase positiva, debiendo satisfacer el criterio de Nyquist (Figura 1). En este diseño utilicé un oscilador del tipo RC con red de desfase (phase shift) de tres celdas, las cuales retrasan la fase cada una de ellas en 60º, lo que hace que entre las tres celdas se des-


excitar un parlante común de radio portátil. En la figura 2 podemos ver el diagrama esquemático, en la figura 3 vemos la placa de circuito impreso y en la figura 4 la disposición de los componentes en la plaqueta. ✪ Lista de Materiales:

1 Placa pertinax 10 x 5 cm simple faz 3 Transistores BC337 1 Transistor BC327 2 Diodos 1N4007 1 Potenciómetro 5k Ω (logarítmico) 1 Preset horizontal 10k Ω 3 Capacitores Electrolíticos de 100µF x 16V 2 Capacitores Electrolíticos de 10µF x 16V 2 Capacitores Electrolíticos de 1µF x 16V 1 Capacitor Cerámico de 0,1µF (104) 3 Capacitores Cerámicos de 0,033µF (333) 2 Resistencias de 5,6 Ω 1 Resistencia de 100 Ω 2 Resistencias de 220 Ω 4 Resistencias de 1k Ω 3 Resistencias de 4k7 1 Resistencia de 10k Ω 1 Resistencia de 47k Ω 1 Resistencia de 56k Ω 1 Resistencia de 220k Ω

M ONTAJE

Mando a Distancia con 2 Relés Presentamos el transmisor clave 845 y el receptor clave 846 de radiofrecuencia para el control de dos relevadores. Con este práctico circuito se puede controlar, de manera remo- ta, el estado (on/off) de cada uno de los relevadores incluidos en el receptor. Autor: Ing. Wilfrido González Bonilla www.electronicaestudio.com

M

ediante un dip switch de 8 bits se aparean los módulos transmisor y receptor, con lo cual se pueden controlar hasta 256 módulos receptores con un solo transmisor. Dos modos de funcionamiento están disponibles: Modo “Pulso” y Modo “Toggle” de bajo consumo de energía. Este circuito es ideal para aplicaciones portátiles o bien estacionarias. Veamos qué hay detrás del funcionamiento de este

Figura 1

Tabla 1

interesante circuito. Estos módulos de RF utilizan la modulación por desplazamiento de amplitud o ASK. La modulación por desplazamiento de amplitud, en inglés Amplitude-Shift Keying (ASK), es una forma de modulación en la cual se representan los datos digitales como variaciones de amplitud de la onda portadora. La amplitud de una señal portadora análoga varía conforme a la corriente de bit (modulando la señal), manteniendo la frecuencia

Figura 2

y la fase constante. El nivel de amplitud puede ser usado para representar los valores binarios 0s y 1s. Podemos pensar en la señal portadora como un interruptor ON/OFF. En la señal modulada, el valor lógico 0 es representado por la ausencia de una portadora, así queda ON/OFF la operación de pulsación y de ahí el nombre dado. Tanto los procesos de modulación ASK como los procesos de desmodulación son relativamente baratos. La técnica ASK también es usada comúnmente para transmitir datos digitales sobre la fibra óptica. Para los transmisores LED, el valor binario 1 es representado por un pulso corto de luz y el valor binario 0 por la ausencia de luz. Los transmisores de láser normalmente tienen una corriente "de tendencia" fija que hace que el dispositivo emita un nivel bajo de luz. Este nivel bajo representa el


Montaje valor 0, mientras una onda luminosa de amplitud más alta representa el valor binario 1. Codificación: La forma más simple y común de ASK funciona como un interruptor que apaga/enciende la portadora, de tal forma que la presencia de portadora indica un 1 binario y su ausencia un 0. Este tipo de modulación por desplazamiento on-off es el utilizado para la transmisión de código Morse por radiofrecuencia, siendo conocido el método como operación en onda continua. Para ilustrar mejor el tema del interruptor en el modulado ASK se puede resumir de la siguiente manera: Señal coseno de amplitud = 0 por lo que en este estado se encontrará en estado 0. Señal coseno de amplitud = 1 por lo que en este estado se encontrará en estado 1, entendiéndose que el coseno tiene un período completo. El transmisor de RF utilizado en este circuito es el TLP434, cuya modulación es en ASK. Vea las figuras 1 y 2. Las características de este transmisor son las vistas en la tabla 1. El control del circuito transmisor está a cargo de un microcontrolador PIC16F627, el cual mane-

Figura 5


Figura 3

Figura 4

Mando a Distancia con 2 Relés ja el transmisor de RF y gestiona la dirección del módulo. Podemos observarlo en la figura 3. Mediante el dip switch de 8 bits se selecciona la dirección del módulo al cual van dirigidos los comandos. En las entradas E1 y E2, conectadas a RA1 y RA2 respectivamente con resistencias de “pull

Tabla 2

Figura 6 Figura 7

Figura 8

up”, se conecta un interruptor tipo “push-boton” a tierra para activar el relevador 1 o el relevador 2 del receptor. Un diodo LED nos indica cuándo el módulo está transmitiendo, mientras que la entrada al transmisor de RF está convenientemente controlada con un transistor BC547 como conmutador. La fuente de alimentación de este circuito utiliza 12V de corriente directa. Un diodo en serie con la entrada protege al circuito contra la conexión inversa de la polaridad de la fuente. Una red de capacitores filtran la corriente de DC, mientras que un regulador 7805 baja el voltaje a 5V para la alimentación del microcontrolador. Un LED indicador de encendido está disponible. En la figura 4, vemos la fuente de alimentación en cuestión. En la figura 5 vemos nuestra versión de circuito impreso para el transmisor. El receptor de radiofrecuencia en esta aplicación es el RLP434, tal como se observa en las figuras 6 y 7. En la tabla 2 vemos las características funcionales de dicho receptor. El control del circuito receptor está a cargo de un microcontrolador PIC16F627, el cual recibe la


Montaje

Figura 9

información que proviene del receptor de RF. Veamos el diagrama esquemático del circuito receptor. Mediante el dip switch se fija la dirección a la cual va responder el módulo.

La información se recibe desmodulada en la terminal RB0 del microcontrolador. Un selector con “jumper” determina el modo de funcionamiento: momentáneo o sostenido. En el

Lista de materiales para el transmisor

Lista de materiales para el receptor

2 Capacitores de 1000µF x 16V 3 Capacitores de 0.1µF x 16V 3 Resistencias de 330 Ω 3 Resistencias de 10k Ω 1 Jack invertido 1 Terminal de tres bornes con tornillos 1 Dip switch de 8 bits 1 Diodo 1N4007 2 LEDs 1 Transistor BC547 1 Microcontrolador PIC16F627 programado 1 Transmisor TLP434 1 Conector para antena

2 Capacitores de 1000µF x 16V 3 Capacitores de 0.1µF x 16V 3 Resistencias de 330 Ω 2 Resistencias de 1k Ω 1 Jack invertido 2 Terminales de tres bornes con tornillos 1 Dip switch de 8 bits 3 Diodos 1N4007 4 LEDs 2 Transistores BC547 1 Microcontrolador PIC16F627 programado 1 Receptor RLP434 2 Relés de 10A 1 Conector para antena Varios: caja para montaje, estaño, cables, etc.

Varios: caja para montaje, estaño, cables, etc.


caso del modo sostenido, el relevador cambia de estado con cada señal recibida, y permanece en el último estado indefinidamente hasta que se reciba otra señal. En el modo momentáneo, el relevador se enciende sólo cuando se recibe una señal continua; de otro modo, el relevador se apaga. Los relevadores de 10 amperes están convenientemente manejados mediante los transistores BC547, mientras que los diodos brindan protección a los transistores contra tensiones inversas generadas en las bobinas de los relevadores. Un LED indicador muestra cuándo se está recibiendo una señal. Una fuente de alimentación idéntica a la del transmisor es usada para el circuito receptor. En la figura 8 vemos el esquema eléctrico del receptor y en la figura 9 el circuito impreso correspondiente. ¡¡Mucha suerte y manos a la obra!! ✪

MONTAJE

Control Remoto Infrarrojo Cada vez que me preguntan la manera de implementar un mando a distancia para alguna aplicación “X” para robótica, siempre los remito a módulos comerciales TX-RX; sin embargo, el problema comienza cuando una vez que tienen los módulos, me consultan por la manera en la que los mandos deben ser codifica- dos y decodificados con el consiguiente uso de microcontroladores. Estos requieren más flexibilidad que lo que entregan esos módulos, y como la mayoría de esas aplicaciones son a poca distancia, entonces nos encontramos que la so- lución sencilla, bonita, barata y sobre todo confiable, la encontramos en nuestro microcontrolador PICAXE, proporcionándonos un sinfín de posibilidades para cualquier aplicación, no sólo de robótica sino de automatización y control. Autor: Ing. Juan Carlos Téllez Barrera Docente ESCOM - I.P.N. - e-mail [email protected]

L

os microcontroladores PICAXE tienen la capacidad de recibir y decodificar mandos de un control remoto infrarrojo común, esto trabajando bajo el protocolo de Sony. Como la gran mayoría de los lectores pueden tener acceso a un control de este tipo y marca, o en su defecto cualquier control remoto universal, entonces podemos realizar proyectos de bajo costo y de gran utilidad; desde controlar un pequeño móvil, un brazo robótico, hasta la iluminación y control de puertas y automatismos que seguramente desearíamos manipular desde un rincon cómodo de nuestro hogar sin tener un control remoto adicional. Nos centraremos, esta vez, en el microcontrolador PICAXE-08M, el cual al ser uno de los más baratos y pequeños, puede darnos una gran sorpresa por el gran potencial que puede arrojar usando un mando de este tipo. Para captar la señal de un mando infrarrojo se requiere un módulo receptor que tenga la posibilidad de

recibir la señal, demodularla y entregarnos una señal de niveles digitales acorde a nuestro microcontrolador. Este se encargará de decodificarla y de esa manera reconocer el mando que pulsamos en nuestro control remoto y realizar la función programada. Como el punto es demodular la señal, deberemos saber sólo unos pequeños aspectos importantes de una señal infrarroja codificada.

Figura 1 - Ejemplos de módulos receptores infrarrojos.

Nuestra idea no es mostrar cómo está compuesto el protocolo Sony SIRC, sino la manera en que esta señal llega a nuestro módulo infrarrojo. No se reduce sólo a colocar un diodo o fototransistor, ya que se necesita un poco más de circuitería; al igual que una señal de radio, la señal a transmitir se lleva a través de otra señal portadora de frecuencia mayor. Para ello se utiliza una señal de 40 kilohertz y ésta es modulada por la señal “inteligente”, a manera de pequeñas ráfagas con intervalos de 600ms. Esta manera de modularlas permite que el emisor del control remoto pueda incrementar la corriente en el diodo emisor, dando con esto, pulsos de mayor potencia que pueden tener el alcance de algunos metros. La señal es captada por un módulo infrarrojo, el cual aunque físicamente podrá parecer un transistor por tener tres terminales, está compuesto por varios bloques que se encargan de la demodulación. Vea la figura 1. Internamente está, en primer lugar, el receptor infrarrojo, cuya señal es llevada a una etapa


Montaje Figura 2

amplificadora, luego a una etapa limitadora en amplitud seguida de un filtro pasa banda, un demodulador, un integrador y finalmente un comparador que se encarga de darle a la señal, la forma en niveles lógicos para ser aplicada directamente al PICAXE-08M. El propósito es eliminar interferencias de otras fuentes, aunque un módulo receptor podrá captar señales de otras fuentes que sean de la misma frecuencia. La distinción de la fuente o del protocolo la realiza el microcontrolador usado. En la figura 2 vemos el esquema de bloques internos de un módulo receptor infrarrojo. La salida de nuestro módulo no entrega la señal en forma directa, ya que la salida está en una configuración de colector abierto, es decir, requiere un resistor de elevación o Pull-up. Cuando hay ausencia de señal, tendremos a la salida una señal próxima a VCC. En caso de que detecte una señal válida, es decir de la frecuencia a la que está diseñado, se reflejará en pulsos bajos o próximos a cero. La conexión correcta de un módulo de este tipo se ve en la imagen de la figura 3. Este circuito puede conectarse como se indica a cualquier microcontrolador PICAXE que acepte este comando en su entrada correspondiente. En dicha figura 3 podemos observar el circuito de conexión para un módulo receptor Infrarrojo.

Una vez que ha quedado comprendido el funcionamiento del módulo infrarrojo, nos centraremos en la conexión al microcontrolador PICAXE. Como punto de partida, observamos que en el PICAXE-08M la entrada de la señal proveniente del módulo infrarrojo está situada en el pin 4 que corresponde a input 3, como lo muestra la figura 4. En dicha figura, vemos las terminales del PICAXE 08M, donde se aprecia la entrada infrain. C1 tiene un valor de 4.7µF, R1 de 330Ω y R2, que es el resistor de elevación, puede variar de 4.7k Ω a 10kΩ. Así la salida del módulo infrarrojo será conectada directamente a input 3 del PICAXE y, mientras no se reciba señal, entregará un nivel de voltaje cercano a Vcc. Posteriormente sólo nos restaría programar el PICAXE, para lo cual se usará el comando infrain2.

Figura 3


Cuando se usa este comando, el programa aguarda hasta que una entrada válida de señal del protocolo SIRC es recibida, de tal modo que se ejecutará el programa que se tenga programado. Una vez que se ejecuta éste, podemos tener un salto al inicio del programa para que de nuevo aguarde una entrada válida o darle fin, necesitando resetear el micro para ejecutar de nuevo el programa. Queda claro que el programa no podrá realizar ninguna función mientras no enviemos datos válidos a nuestro receptor infrarrojo. Mostramos un ejemplo de programa donde hago uso de una tarjeta de línea que es la CHI040, diseñada para el PICAXE-08 de la empresa Revolution Education. Tiene cuatro salidas a transistor en modo colector abierto, de tal manera que podemos colocar motores, Figura 4

Figura 5

Control Remoto Infrarrojo

Figura 6

Tabla 1 - Códigos válidos para el comando in frain2.

relevadores o leds. Le hice una modificación para que se pueda usar el PICAXE-08M y el módulo infrarrojo (eliminé el resistor indicado en la imagen) y, a modo de prueba, coloqué un diodo led. Realizará una función distinta con cada mando programado que se le indique con el control remoto. En la figura 5 vemos la conexión a la tarjeta CHI040 y en la figura 6 el circuito de prueba funcionando. En primer lugar, se inicia con el comando infrain2, que mantendrá al programa en espera. Seguido están las indicaciones de la función a realizar, dependiendo del botón que se pulse. Se anexa una tabla de comandos en los cuales se observa que, si oprimimos el 0, en realidad el PICAXE recibirá el 1, para el 1 recibirá el 2 y así de acuerdo con la tabla para el comando infrain2. Si usáramos el comando infrain, el número enviado sería el número recibido. Esto es porque esta función (infrain2) se diseñó para ser usada en conjunto con el comando infraout, la cual se verá en otro artículo. Si el comando es válido (botón 2 oprimido), se ejecuta la primera instrucción, donde verifica si el dato válido corresponde al de la condición marcada. Si es así, se ejecuta la subrutina, la cual hará que el led encienda. Ahora, si el botón oprimido es el 3, el led se apagará. Si no ejectuamos ningún comando, entonces no habrá cambio en la salida. En caso de que oprimamos cualquier otro botón se generará un comando válido SIRC, el cual será detectado por el programa y, al no ser coincidente con los esperados en las condiciones programadas, simplemente volverá al inicio del programa en espera de un comando válido. Vea la tabla 1. Como podremos ver, el uso de este comando es muy sencillo, lo cual le dará una gran flexibilidad a nuestras aplicaciones. Queda claro que en este caso tenemos cuatro posibilidades de salidas que podremos manipularlas como querramos. Este comando es válido sólo para el PICAXE-08M. Si requerimos más salidas y en combinación con en-


Saber Electrónica N° 246 Edición Argentina

Recommend Documents