Reparacin deReproductoresde CD y DVD

Mtodos Avanzadospara el Serviciode Televisores deNueva Generacin

2002 2002

CURSOS INTENSIVOS DEGUATEMALA

Considerando la amplia variedad de marcas y modelos de televisores, as como la necesi-dad de conocer las tcnicas de servicio a sec-ciones crticas, se ha preparado este semina-rio que actualiza al tcnico de servicio. Para ello, se han incluido temas, entre los que destacan: localizacin de fallas en sintoniza-dores, AFT, barrido vertical y horizontal, sis-tema de control y circuito jungla; incluyendo tips para reparar fuentes de alimentacin conmutadas y acceso a modos de servicio.

Con este curso usted aprender, adems de los aspectos funcionales de cada equipo, la manera prctica de re-solver fallas relacionadas con la seccin de CD. Adems, se indicar la manera de ensamblar y ajustar mecanismos de CD de 1, 3, 5 y 7 disco.

Tambin se mostrarn diferentes tc-nicas alternas para sustituir funciones, por ejemplo del microcontrolador, con el fin de facilitar y reducir el tiempo que invierte en el servicio.

Prof. Armando Mata DomnguezAutor tcnico e instructor conexperiencia de ms de 25 aos

Organiza:Electrnica Pan-Americana

Costo por curso: 60 dlares,pero si se inscribe a los dos cursos paga UNICAMENTE 100 dlares

Informes y reservaciones:Electrnica Pan-AmericanaSr. Juan Carlos Escobar

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Los cursos se impartirn en:Hotel Quality Centro, Coln en Paseo Coln al costado norte,Edificio Centro Coln

Informes y reservaciones:Corporacin Electrnica Flamjer S.A.Sr. Marvin Rodrguez

Direccin:Desamparados contiguoal Banco PopularSan Jos Costa RicaTel. 250-86-42Correo electrnico: mamdrix@racsa.co.cr

Organiza:Technical Electronic Tools

Los cursos se impartirn en:HOTEL ALAMEDAAlameda Roosevelt y 43 Av. Surcontiguo a Castillo Venturoso,San Salvador. Tel. 267-08-00

Costo por curso: 60 dlarespero si se inscribe a los dos cursos paga UNICAMENTE 100 dlares

Informes y reservaciones:Technical Electronic ToolAtencin Ing. Oscar Lpez

Direccin:Col. Flor Blanca 43 Av. Sur y 4ta. calle Pte. # 205, Loc. 10 atrs del Hotel AlamedaTel. 26-07-151Correo electrnico: eys_sv@yahoo.com

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Guatemala: 9 y 10 de OctubreCosta Rica: 14 y 15 de OctubreEl Salvador: 18 y 19 de Octubre

Guatemala: 11 y 12 de OctubreCosta Rica: 16 y 17 de OctubreEl Salvador: 21 y 22 de Octubre

Mtodos Avanzadospara el Serviciode Televisores deNueva Generacin

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Electrnica y Servicio es una publicacin editada por Mxico Digital Co-municacin, S.A. de C.V., Septiembre de 2002, Revista Mensual. EditorResponsable: Felipe Orozco Cuautle. Nmero Certificado de Reserva deDerechos al Uso Exclusivo de Derechos de Autor 04-2001-092412151000-102. Nmero de Certificado de Licitud de Ttulo: 10717. Nmero de Certi-ficado de Licitud en Contenido: 8676.

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Todas las marcas y nombres registrados que se citan en los artculos,son propiedad de sus respectivas compaas.

Estrictamente prohibida la reproduccin total o parcial por cualquiermedio, sea mecnico o electrnico.

El contenido tcnico es responsabilidad de los autores.

Tiraje de esta edicin: 11,000 ejemplares

No. 54, Septiembre de 2002

Buzn del fabricante

Evalucin de altavoces para sonizacin

profesional (segunda parte) ............................... 5

J. Cuan Lee

Principios bsicos de la telefona

(primera parte) ...................................................... 12

Colaboracin de Sony Corp. of Panama

Perfil tecnolgico

Los televisores de sexta generacin ................. 26

Alvaro Vzquez y Felipe Orozco C.

Servicio tcnico

Nuevas herramientas para un servicio

efectivo (segunda de tres partes) ...................... 34

Carlos R, Villafae

Fallas provocadas por los capacitores ............. 38

Alvaro Vzquez Almazn

El procesador nico en televisores

de sexta generacin ............................................ 43

Javier Hernndez Rivera

Efectos sonoros en equipos de audio............... 53

Alvaro Vzquez Almazn

Mecanismo de CD de los componentes

Aiwa lnea azul ..................................................... 60

Armando Mata Domnguez

Conozca el significado de las siglas

de los transistores coreanos y japoneses ........ 68

Alvaro Vzquez Almazn

Proyectos y laboratorios

Visual Basic 6 con PIC microEstudio ................ 73

Wilfrido Gonzlez Bonilla

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CAMBIADOR DE CDs KDC-C515FM KENWOOD

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5ELECTRONICA y servicio No. 54

Presin sonora

La presin sonora que genera un altavoz,se define como el nivel de sonido que pro-duce un altavoz en una determinada dis-tancia, a una cierta potencia elctrica apli-cada al mismo. En otras palabras, qu tanfuerte o intensamente se escucha un alta-voz.

La presin sonora se mide en decibeles(la dcima parte de un Bel), que indican unarelacin de valores como voltajes, corrien-tes, potencias, presiones, etc. Por esta ra-zn, la definicin completa de un decibelrequiere de un nivel de referencia de volta-

En la primera parte de este artculo,describimos algunas de las

caractersticas ms conocidas de losaltavoces: manejo de potencia,

respuesta de frecuencias y distorsin.En esta segunda parte del artculo

veremos algunas caractersticastcnicas que, si bien no son tan

comerciales, tienen muchaimportancia en sonorizaciones

profesionales. Esta informacin, nosiempre disponible en la hoja de datoscomerciales de los altavoces, se evala

en los laboratorios especializados enacstica. Cabe mencionar que este

reporte tcnico ha sido suministradopor la compaa ASAJI, fabricante de

equipos de publidifusin de altacalidad.

EVALUACIN DEALTAVOCES PARA

SONORIZACINPROFESIONAL

EVALUACIN DEALTAVOCES PARA

SONORIZACINPROFESIONAL

Segunda parte

Ing. J. Cuan LeeIngeniera de Desarrolloe Investigacin de ASAJI

6 ELECTRONICA y servicio No. 54

je, corriente, potencia, presin, etc. Porejemplo, la referencia 0 dB para los dBV es1 voltio; la referencia para los 0 dB en po-tencia, es muy conocida (1 mW, que se usaen los instrumentos de medicin); y la re-ferencia para la presin sonora, es 0.00002Newtons por metro cuadrado (antiguamen-te se usaba como referencia 0.0002 Dinaspor centmetro cuadrado).

Los Newtons, las Dinas, los Kilogramosy las libras, son unidades de fuerza que,aplicadas a un rea determinada, formanunidades de presin tales como newtonspor metro cuadrado, dinas por centme-tro cuadrado, kilogramos por metro cua-drado o libras por pulgada cuadrada. Estaltima, es conocida por su aplicacin en lapresin de las llantas de los automviles.Para la presin sonora en dB, nos propor-ciona el nivel del sonido a una cierta dis-tancia, con una potencia elctrica aplicadaa una frecuencia especfica.

Los estndares inter-nacionales especifican lapresin sonora de un al-tavoz en dB, a una poten-cia elctrica aplicada de1 Watt a un metro de dis-tancia y con una frecuen-cia de 1000 Hz. Esta me-dicin debe hacerse enun cuarto anhecoico.

Tomemos como ejem-plo una caja acsticaASAJI de alta fidelidadmodelo 1310 (figura 1).Segn las especificacio-nes tcnicas, este mode-lo de altavoz produceuna presin sonora de 90dB a una frecuencia de1000 Hz, con 1 Watt depotencia aplicada a unmetro de distancia. Si

aplicamos 2 watts de potencia a este alta-voz, su presin sonora a 1 metro de dis-tancia y a la misma frecuencia ser de 90 +3 dB, o sea 93 dB en total.

Esto indica que cada vez que aumenta-mos al doble la potencia aplicada, la pre-sin sonora aumenta en 3 dB. De modo quesi aumenta cuatro veces la potencia apli-cada, la presin sonora aumentar en 6 dB.Entonces, la presin sonora de los altavo-ces depende de la mxima potencia quecada uno puede manejar; esto es algo queespecifican los fabricantes.

As que podemos aplicar los altavoces enla forma y en los sitios adecuados, de acuer-do con las necesidades de cada usuario.Precisamente por esto, se requiere que laespecificacin de su potencia sea correctay seria.

Eficiencia

La eficiencia de un altavoz, se refiere a lapotencia acstica que emite en compara-cin con la potencia elctrica que recibe.

Para tener una idea de la intensidad delsonido que genera una potencia acsticade 1 Watt, imaginemos el ruido estridenteque escucha el conductor de una motoci-cleta sin silenciador y corriendo a toda ve-locidad. Como es sabido, se requiere de unaenorme cantidad de potencia elctrica paraalcanzar esos niveles de sonido.

Si la eficiencia es la relacin entre la po-tencia acstica y la potencia elctrica apli-cada, podemos concluir que los altavocesson elementos de muy baja eficiencia; espreciso aplicarles una enorme cantidad depotencia elctrica, para que puedan repro-ducir un sonido cuya intensidad sonora esde apenas 1 Watt (como en el ejemplo delmotociclista).

Bajo ciertas reglas, la potencia acsticase mide dentro de un cuarto reverberante

Figura 1

7ELECTRONICA y servicio No. 54

(lo contrario a un cuarto anhecoico).El cuarto reverberante es un recinto que

se encuentra aislado del ruido exterior. Porlo general, se construye con concreto; y ensu interior se colocan materiales reflejantesde sonido, tales como unas lminas met-licas dispuestas en ngulos no paralelos alas paredes, techo y piso.

La reverberacin dura ms de 10 segun-dos, para una atenuacin de 60 dB del ni-vel de sonido original; y su volumen de airees superior a 500 metros cbicos.

Las paredes, el techo y el piso NO sonparalelos, a fin de favorecer el reflejo de lasondas sonoras en todas direcciones.

A una frecuencia determinada, se tomanvarias muestras del sonido reverberante(sonido difuso); y como resultado, obtene-mos el nivel de presin sonora promediodentro del cuarto reverberante.

Para determinar la potencia acstica deun altavoz, debemos usar la siguiente fr-mula:

)1....(10 42

60

= xPT

VW

Donde:W es la potencia acsticaT es el tiempo de reverberacin para -60

dBP es la presin acstica en Bars

El tiempo de reverberacin se mide con unimpulso conocido de un paquete de sealsenoidal o ruido rosa, para que cuando stedesaparezca sbitamente, la atenuacin alo largo del tiempo sea de 60 dB con res-pecto a la seal original. Para lograr esto,se utiliza un graficador, un osciloscopio dememoria o un analizador de espectros. Enla figura 2, vemos una de las tantas grfi-cas que pueden obtenerse de esta manera.

A fin de aclarar estos conceptos, consi-deremos un ejemplo de clculo de la po-tencia de un altavoz. En primer trmino, esnecesario medir el promedio de presinsonora generada por el altavoz en un cuar-to reverberante, a diversas frecuencias y en3 4 diferentes puntos del mismo. Normal-mente, el altavoz se mide con su corres-pondiente caja acstica.

Consideremos los datos siguientes paranuestro ejemplo:

60 dB

Nivel de sonido (dB)

Tiempoinicial

Tiempo de reverberacin

Tiempo(seg.)

Grfica que muestra el

tiempo de reverberacin

para una atenuacin

normalizada de 60 dB.

Figura 2

8 ELECTRONICA y servicio No. 54

Potencia elctrica = 1 WattFrecuencia = 1000 HzLp = Nivel de presin sonora de 90 dB en

promedioCuarto reverberante con unvolumen V = 500 m3

Tiempo de reverberacinT60 = 10 segundos

El clculo de la presin acstica se realizacon la frmula siguiente:

)2....(10210520 = xxP

Lp

Por lo tanto:

510210 20

90 = xxP

Calculando:

(Pascals) Pa 632.0=P

Utilizando la frmula (1), podemos calcu-lar la potencia acstica generada por el al-tavoz.

Sustituyendo:

W =

W = 0.001997 Watts

50010

x (0.632)2 x 10-4

Finalmente, la eficiencia es la relacin quesurge al dividir la potencia acstica entrela potencia elctrica que se aplica. O sea:

0.1%

001997.01

001997.0

seao

Eficiencia ==

Aparentemente, este resultado es muy bajo;pero en realidad, todos los altavoces tie-nen una eficiencia semejante; slo las trom-petas ofrecen una alta eficiencia de soni-do, pues llegan a tener entre 30 y 35%; sin

Figura 3

Grfica de impedan-

cia de un altavoz en

funcin de la

frecuencia. Puede

verse fcilmente la

frecuencia de

resonancia de la

misma.

9ELECTRONICA y servicio No. 54

embargo, el sonido es sumamente desagra-dable.

Este sistema de medicin se usa en losestndares internacionales y, por supues-to, en los equipos de la marca ASAJI.

Impedancia y frecuenciade resonancia

Otra de las caractersticas elctricas msimportantes de un altavoz, es su impedan-cia y su frecuencia de resonancia. La impe-dancia vara notablemente con el tipo decaja acstica que se utilice, y es diferentepara cada frecuencia de trabajo del altavoz;pero la frecuencia de resonancia no cam-bia, y es propia de cada altavoz.

En la figura 3, se muestra la grfica deuna medicin de impedancia hecha en unaltavoz de bajas frecuencias colocado singabinete. Tambin se especifica la frecuen-cia de resonancia, porque en ella la impe-dancia es muy elevada. Observe en dichafigura, que la frecuencia de resonancia esde 50 Hz.

La frecuencia de resonancia del altavozdepende de la masa del cono que interactacon la elasticidad de su propia suspensin,y de la elasticidad del aire que se compri-me con el movimiento del mismo. Esto pro-voca que el sistema vibre a una determina-

da frecuencia, la cual, al aumentar de va-lor, afecta a la impedancia.

Entonces, es errneo que se piense queun altavoz tiene una sola impedancia (porejemplo, 8 ohmios); ms bien, la impedan-cia especificada para el altavoz correspon-de a un valor de frecuencia de 1000 Hz. Estafrecuencia es la preferida por las normasinternacionales de medicin.

De lo anterior, tambin se deduce que laimpedancia no es constante y que la cargaque representa al amplificador de podervara con la frecuencia.

El gabinete o caja acstica, tiene variasfunciones:

1. Amortiguar el pico de resonancia del al-tavoz.

2. Impedir que las bajas frecuencias se can-celen entre s. Este efecto se debe a quelas bajas frecuencias enviadas hacia laparte delantera del altavoz, se cancelancon las ondas que se emiten hacia laparte posterior del mismo (figura 4).

En una caja acstica, el volumen internodebe ajustarse de manera que la masa deaire contenida en ella y la complianza delaire que contiene, tengan la misma frecuen-cia de resonancia que el altavoz. Esta re-sonancia debe tender a cancelar la reso-nancia propia del altavoz.

BajosBajos

BajosBajos

AgudosAgudos

Efecto de cancelacin

de bajos en un altavoz

al aire libre y efecto de

colocar un bafle o caja

acstica para evitar el

efecto descrito.

Figura 4

Resistenciainterna(600 Ohms)

Generadorde audio

VltmetroFrecuencmetro

V F

Diagrama para medir la frecuencia de resonancia de un altavoz

Figura 5

El propsito aqu no es explicar cmo sedisean las cajas acsticas, sino describirla forma en que se miden los parmetrospoco conocidos de los altavoces.

La complianza es el inverso de la rigi-dez, y se mide en trminos de unidades dedesplazamiento entre la fuerza que la pro-duce. La frecuencia de resonancia se de-termina fcilmente, por medio de un gene-rador de audio de frecuencia variable cuyaimpedancia de salida ms comn es de 600ohmios. Esta impedancia, permite que elgenerador funcione como fuente de co-rriente constante a travs del altavoz.

Un vltmetro conectado en paralelo conlas terminales del altavoz, permite definirel punto de mxima tensin; y un frecuen-cmetro digital, permite calcular con mu-cha exactitud la frecuencia de resonancia.

En el siguiente diagrama (figura 5) semuestra el circuito que hemos descrito. Sise hace variar de manera cuidadosa la fre-cuencia del generador de audio, el vltme-tro marcar un pico mximo de lectura; y

la indicacin del frecuencmetro, nos darla frecuencia de resonancia del altavoz. Eneste caso, es ms conveniente emplear unvltmetro analgico que un vltmetrodigital.

Gracias a este mtodo, podemos mediraltavoces de bajas frecuencias o woofers(cuyas frecuencias de resonancia se ubicanentre 20 y 150 Hz) y altavoces de mediorango o de rango extendido (cuyas frecuen-cias de resonancia se ubican entre 100 y400 Hz). Pero es muy difcil medir los alta-voces de altas frecuencias (tweeters) coneste mtodo.

En la siguiente parte de este artculo,veremos el mtodo desarrollado por ASAJIpara el diseo y proyecto de un sistema desonorizacin profesional. Describiremoscmo evaluar los recintos, y cmo optimi-zar los elementos para obtener la mximaintelegibilidad de la palabra; y, por supues-to, veremos los mtodos de prueba y cl-culos empleados para los proyectos.

80

12 ELECTRONICA y servicio No. 54

PRINCIPIOS BSICOSDE LA TELEFONA

1) Introduccin.

Desde los inicios de la humanidad, el hom-bre siempre ha tenido la necesidad de co-municar sus ideas, inquietudes y sensacio-nes. A la fecha, tenemos varias formas decomunicarnos con nuestros semejantes:por medio del habla, de la vista, de los me-dios impresos (que incluye las fotografas);e incluso por medio del tacto, cuando es-trechamos la mano de una persona en se-al de amistad.

Con el transcurso del tiempo, el hombreha ideado diferentes medios de comunica-cin; pero lo que ms utiliza a la fecha, sonlos medios visuales y auditivos. Emplean-do una forma de comunicacin audible, elhabla, ha transmitido sus ideas; y as naciel lenguaje hablado, que utiliza el aire comomedio de transmisin de las ondas sono-ras.

Pero el hombre tambin se dio cuenta dela necesidad de dejar plasmadas sus ideas;y entonces, para que fueran perennes y msprecisas, comenz a comunicarse por me-

PRINCIPIOS BSICOSDE LA TELEFONA

Primera de dos partes

Colaboracin de Sony Corp. of Panama

En este artculo se estudiarn losprincipios bsicos de la telefona, con

el propsito de sentar bases para laexplicacin, en un artculo posterior,

del funcionamiento del telfonoinalmbrico. Este material ha sido

preparado por el Grupo deEnseanza de Sony Corp. of Panama,

y ha sido entregado a Electrnica yServicio como parte de la campaainternacional de entrenamiento de

esta firma.

13ELECTRONICA y servicio No. 54

dio de dibujos y pinturas en las cavernas.Esto abri el camino a la creacin de len-guajes grficos y de alfabetos, que consti-tuyen una forma ms avanzada de comu-nicacin visual; la informacin empez serregistrada en papel, y de ah surgieron porejemplo las cartas y libros; y gracias a lainvencin de la imprenta, pronto estosmedios se multiplicaron.

La invencin del alfabeto permiti trans-mitir las ideas de una forma ms duradera,dando lugar a una serie de smbolos orde-nados que generan un significado. Esto esun ejemplo de un sistema que usa un me-dio de comunicacin visual.

Pero de poco sirve tener informacin, sino es posible hacerla llegar a lugares dis-tantes. En ciertos casos, por ejemplo, eranecesario avisar que venan tropas enemi-gas o que haba aparecido una epidemia. Osea, deba superarse el obstculo de la dis-tancia, tal como lo hicieron algunas tribusde indios de Amrica del Norte por mediode seales de humo; o como lo hicieronciertas tribus africanas, por medio del so-nido de tambores. En estos ejemplos, elsentido de la vista y del odo, respectiva-mente, jugaban el papel de medios recep-tores del mensaje.

Pero tambin haba que hacer llegar lainformacin en el menor tiempo posible; esdecir, el hombre tuvo que buscar la mane-ra de aumentar la velocidad de envo; o digausted, servira de algo saber que se aproxi-ma un huracn, si no se contara con el tiem-po suficiente para preparar una evacua-cin? Esta es slo una de las tantassituaciones en que existe la necesidad deenviar rpidamente la informacin.

Para superar el obstculo de la distan-cia, se encontr la opcin de construir ca-minos y carreteras. Y la informacin viajaa velocidades cercanas a las de la luz, gra-cias al uso de la electricidad.

Actualmente, el telfono es un medio decomunicacin que cumple con los dos re-quisitos anteriores. Y aunque parece que suinvencin era en su momento algo muy f-cil de tener en mente, fue un hecho mera-mente accidental. En 1876, AlexanderGraham Bell, estaba realizando unos expe-rimentos para construir un aparato quepermitiera enviar seales de telegrafa poruna misma lnea. En uno de esos intentos,cay algo de cido sobre sus tirantes y en-tonces el seor Bell exclam la hoy clebrefrase: Mr. Watson, come here. I want you. Yel seor Watson, que en ese momento seencontraba en otro lugar, fue rpidamentehacia el seor Bell; pero no para ayudarlo,sino porque claramente haba escuchadola voz de su jefe en el dispositivo que esta-ban construyendo.

Aunque el prototipo del primer telfonono era prctico, el seor Bell tuvo gran vi-sin e imagin una red telefnica de usopblico. Y su proyecto se hizo realidad, gra-cias al rpido perfeccionamiento de esteaparato.

2) Seales presentes en la lnea tele-fnica

En esta seccin, usted se familiarizar conlas seales que, bajo diferentes circunstan-cias, se encuentran presentes en la lneatelefnica. Estas seales no dependen ni dela marca ni del modelo del telfono; for-man parte de un estndar establecido hacemuchos aos, del cual se muestra un resu-men en una seccin posterior.

Es recomendable que usted compruebelas formas de onda de las seales que ve-remos a continuacin. Para tal efecto, serequiere de un osciloscopio y de un telfo-no conectado a la lnea.

14 ELECTRONICA y servicio No. 54

2.1) Seal cuando el telfono est des-conectadoDesconecte el telfono de la lnea; y pormedio de un osciloscopio, observe la sealde las terminales de la misma.

Coloque el osciloscopio en una escala de10 V/ Divisin, 2 mseg/Divisin con el OVen la parte inferior de la pantalla. En estecaso (sin telfono) existe un voltaje DC de48V, como se muestra en la figura 1.

2.2) Seal cuando se conecta el telfonoAhora conecte el telfono; y sin levantar elauricular, observe la seal en la lnea detelfono.

Coloque el osciloscopio en una escala de10V/Divisin, 2 mseg/Divisin con el OVen la parte inferior de la pantalla. Se obtie-ne una seal DC de 48V, idntica a la delcaso anterior, como se muestra en la figu-ra 2. De esto, concluimos que el telfonopresenta una alta resistencia cuando el au-ricular no se levanta.

2.3) Seal cuando se levanta el auricularColoque el osciloscopio en una escala de10 V/Divisin, 2 mseg/Divisin con el OV

en la parte inferior de la pantalla, y conc-telo a la lnea telefnica. Si levanta el auri-cular, el nivel DC de la lnea cambiar de48 a 7.8V (figura 3). Momentos despus, so-bre este nivel de 7.8V aparecer una sealAC de 2Vp-p, la cual se encarga de produ-cir el tono que se escucha en el auricular.

En la figura 4 se muestra dicha seal deAC. Qu indica el tono que escuchamos?

2.4) Seal cuando llega una llamadaColoque el osciloscopio en una escala de50V/Divisin, 20 mseg/Divisin con el OVen el centro de la pantalla, y conctelo a lalnea telefnica. Pida a un amigo que lo lla-me al telfono en que est haciendo laspruebas. Inicialmente, en el osciloscopioaparecer la seal de 48VDC; y cuando sue-ne el timbre, aparecer una seal AC de200Vp-p sobre el nivel DC de 48V (figura5). Esta seal dura aproximadamente 2 se-gundos.

Luego viene un intervalo de 4 segundos,durante el cual no suena el timbre. Duran-te esta pausa se suprime la seal de corrien-te alterna, y slo queda en nivel DC de 48V.

Figura 4

Seal en la

lnea con el

auricular

levantado, unos

segundos

despus

Figura 1

Seal en la

lnea sin

telfono

conectado

Figura 2

Seal en la

lnea con el

telfono

conectado

Figura 3

Seal en la lnea

con el auricular

levantado,

primeros

instantes

15ELECTRONICA y servicio No. 54

De esta prueba, se puede inferir que lafuncin de la seal AC de 200Vp-p es hacersonar el timbre. Pero, por qu un voltajetan alto? En la siguiente seccin encontra-r la respuesta.

Si levanta el auricular para contestar lallamada, en el osciloscopio se observarque el nivel DC de la lnea baja a 7.8V. Esuna situacin similar a la del numeral an-terior.

Coloque el osciloscopio en una escala de2V/Divisin, 2 mseg/Divisin con el OV enla parte inferior de la pantalla. Establezcauna conversacin; si mira el osciloscopio,notar unas pequeas variaciones a medi-da que se habla (corresponden a la voz deusted y de su interlocutor). En la figura 6 semuestra esta seal.

Si su interlocutor cuelga el auricular, elnivel DC bajar a 6.1V; y un instante des-pus, sobre la seal DC aparecer un tonode 1Vp-p; se trata del tono que usted escu-cha en el auricular (figura 7).

2.5) Seal cuando se marca un nmerode telfonoEn esta prueba, usaremos un telfono dedisco. Ajuste su osciloscopio a una escala

de 10V/Divisin, 0.2 seg/Divisin con elcero en la parte inferior de la pantalla. Le-vante el auricular, marque el nmero tele-fnico de la persona que le est ayudandoy observe que en el osciloscopio apareceuna onda cuadrada cada vez que marca undgito (figura 8). Si analiza un poco estaforma de onda, concluir que el dgito mar-cado determina el nmero de pulsos quecontiene la seal. En el caso que seejemplifica en la figura 1-8, el dgito mar-cado corresponde al nmero 5.

Despus de marcar el nmero, escucha-r un tono intermitente llamado tono deringback; sirve para avisar al usuario queen el otro telfono est sonando el timbre,al unsono con la seal de ringback. En lafigura 9 se muestra la forma de onda de estaseal.

2.6) Seal de sealizacinExcepto la seal de voz, las seales obser-vadas en las pruebas que acabamos de des-cribir forman parte de un mecanismo de se-alizacin. Y la funcin de este mecanismo,consiste en permitir la conexin con cual-quier abonado de la red telefnica. A este

Figura 5

Seal en la

lnea

cuando

suena el

timbre

Figura 6

Seal en la

lnea cuando

se establece

la conversa-

cin

Figura 7

Seal en la lnea

cuando el

interlocutor

cuelga

Figura 8

Seal en la

lnea cuando

se marca un

nmero

16 ELECTRONICA y servicio No. 54

intercambio de seales entre el abonado yla central, se le llama sealizacin de abo-nado.

Por su funcin, estas seales se clasifi-can en tres grupos:

1. Seales de informacin. Suministran in-formacin sobre el estado o estatus delproceso de conexin. Estas seales es-tn constituidas por tonos, que caen enel rango de la frecuencia vocal.En la tabla 1 se especifican estas sea-les y su frecuencia.

2. Seales de supervisin. Sirven para soli-citar servicio o atencin. Cuando porejemplo un abonado descuelga el tel-fono, se establece un flujo de corrienteDC con el que se indica a la central quedesea realizar una llamada. Esta circu-lacin de corriente DC corresponde a laseal de descolgado. Luego, la centralbusca un circuito para realizar la llama-

da; y cuando lo encuentra, enva la se-al de dial (un tono de 428 Hz). Al escu-char esta seal, el abonado procede amarcar el nmero telefnico.

3. Seales de control. Se utilizan para com-pletar la conexin. Este tipo de sealescorresponde a la que produce el disco demarcacin.Esta seal, generada por el telfono delabonado, sirve para indicarle a la cen-tral el nmero telefnico del abonadocon el que desea entablar conversacin.El formato de seal de marcacin semuestra en la figura 10.

Entre central y central tambin existe unflujo de seales, que conforman la seali-zacin entre centrales. Este tipo de seali-zacin no se tratar en este texto.

Intervalo de marcacin del No. 4

Colgado Descolgado Tiempo entre dgitos

Siguiente nmero

Figura yyIntervalo de break

Intervalo de make

Periodo de pulso

Periodo de pulso = intervalo de break + intervalo de make = 100 milisegundos

Pulsos por segundo = 10 pps

Tiempo entre dgitos = 700 milisegundos nominal puede variar entre 600 y 900)

Figura 10

Figura 9

Seal de

ringback

TONO FRECUENCIA TIEMPO TIEMPO

[Hz] ACTIVO INACTIVO

Ocupado 400 0.5 Seg. 0.5 Seg.

Ring 20 2 Seg. 4 Seg.

Ringback 400 2 Seg. 4 Seg.

No existe

el nmero 200 a 400 0.5 Seg. 0.5 Seg.

Descolgado 400 0.5 Seg. 0.5 Seg.

Seales de informacin

Tabla 1

17ELECTRONICA y servicio No. 54

3) Circuito del telfono

En la figura 11 se muestra el diagrama es-quemtico de un telfono sencillo.

El estado de los switches corresponde ala condicin del auricular sobre el telfono(colgado). En este diagrama se identificanlas siguientes partes:

Timbre [B] Switch Hook [HS1, HS2] Switch de marcacin [Di] Anti-Tinkle y speech muting [Ds] Hbrido [L] Micrfono [T] Bocina [R]

La idea original del telfono es muy sim-ple, y ha perdurado hasta nuestros das. Lo

nico que ha cambiado con el tiempo, sonlos materiales de fabricacin del aparato,la forma en que cada una de sus partes rea-liza su trabajo y la incorporacin de ciertasfacilidades que le brindan comodidad alusuario.

Enseguida veremos cul es la funcin decada una de estas partes.

3.1) TimbreLa funcin del timbre es avisar que una lla-mada est entrando. El sonido que produ-ce debe ser lo suficientemente fuerte, paraser escuchado por toda la casa.

Para la compaa de telfonos es muyimportante que el usuario no tarde en con-testar la llamada, porque durante la esperano hay ingreso pero s se est utilizandoun equipo muy costoso.

El timbre utilizado en los primeros tel-fonos se muestra en la figura 12. Est com-puesto por un imn permanente, dos bobi-nas, dos campanas y un martillo.

Este sistema fue patentado en 1878 porel seor Watson (el ayudante de Bell, in-ventor del telfono), y su uso se extendipor varias dcadas.

Con la ayuda del diagrama mostrado enla figura 13, estudiaremos el funcionamien-

L

Di

0.9

150

HS2

HS1

DSB

T

12.4

2

25

150

30

R

VR60

Diagrama esquemtico de un telfono sencillo

Figura 11

Figura 12

S

N

Imn permanente Pivote

Campana

Diagrama patentado por el seor Watson

Figura 13

18 ELECTRONICA y servicio No. 54

to de este sistema electromecnico. Sinconectar ningn voltaje a las bobinas, elflujo magntico del imn permanente salepor el norte y se divide en la base metlica;luego pasa por el ncleo de ambas bobi-nas, y retorna por la lmina metlica quese encuentra pivotada en el sur del propioimn.

Qu le ocurre a la lmina pivotada conel paso del flujo magntico? Recibe unafuerza en ambos extremos, la cual trata dellevar el extremo hacia la bobina que seencuentra en el frente. Esta fuerza es di-rectamente proporcional a la cantidad elflujo magntico; por lo tanto, el extremo queest a una distancia menor de la bobinaser el que sienta una fuerza mayor (el airees una resistencia al paso del flujo magn-tico) y har contacto con la misma.

De lo anterior, podemos concluir lo si-guiente: el extremo que har contacto conla bobina, es aquel en el que el flujo mag-ntico sea mayor. Ahora analicemos qusucede cuando se aplica un voltaje AC enlos extremos de la bobina. Puesto que apa-rece un flujo magntico cuando la corrien-te circula por la bobina, sta se puede con-siderar como un imn cuya polaridaddepende de la direccin en que viaja la pro-pia corriente (figura 14).

Si en un momento dadoel voltaje que se aplica alas bobinas es como el quese muestra en la figura15A, ocurrir una situacinequivalente a la especifica-da en la figura 15B. Comola bobina de la izquierdacrea un imn que aumen-ta el flujo magntico deesta seccin y el imn dela derecha lo hace dismi-nuir, el extremo izquierdode la lmina har contacto

con la bobina y el martillo golpear la cam-pana derecha. Y cuando cambie la polari-dad del voltaje aplicado, se producir unasituacin inversa y el martillo golpear lacampana izquierda.

Qu funcin cumple el imn permanen-te? Generar un flujo magntico de Bias, elcual garantiza que cuando una corrientepase por las bobinas, el flujo magntico noser igual en ambos lados; y que cuandocambie la direccin de la corriente, se crea-r una situacin opuesta.

Con lo anterior, puede entenderse porqu el nivel de la seal de ring es tan gran-de. En 1878, cuando se comenz a usar estetipo de timbre, no exista una tecnologapara hacer un imn permanente aceptable;adems, la calidad de las lneas no era muybuena; y pese a que en nuestros das todo

S

N

Imn permanente Pivote

Campana

S

N

Imn permanente Pivote

Campana

Condicin producida en el timbre, cuando se le aplica voltaje AC

Figura 15

S

S N

N

Polaridad del imn creado por la bobina,

de acuerdo con la direccin de la corriente

Figura 14

19ELECTRONICA y servicio No. 54

esto se ha corregido, la costumbre conti-na. El timbre es el nico circuito del tel-fono que va conectado a la lnea. Si el auri-cular se encuentra sobre el telfono, ustedpodr observar tal hecho en el diagramaque aparece en la figura 16. La funcin delcondensador, en serie con el timbre, es evi-tar el flujo de corriente DC; sensando co-rriente DC, la central determina el momen-to en que se ha levantando el auricular.Recuerde que cuando el auricular est col-gado, hay un nivel DC de 48V en las termi-nales de la lnea.

3.2) Switch HookLa funcin del switch hook es desconectary conectar el telfono a la lnea, de acuer-do con la posicin del auricular. Con la ayu-da de la figura 16, explicaremos el funcio-namiento de este switch. Cuando elauricular est sobre el telfono, el switchhook, formado por HS1 y HS2, se encuen-tra abierto y asla los circuitos del telfono(excepto el timbre) de la lnea. Cuando elauricular se levanta, HS1 y HS2 se cierran yconectan los circuitos del telfono a la l-nea. Al cerrarse este switch (auricular le-vantado), se cierran tambin el circuitoelctrico formado por la batera de 48 VDCde la central telefnica, la resistencialimitadora de corriente, la lnea y el circui-to de telfono. Este ltimo tiene una resis-tencia DC variable dentro de cierto rango;en la figura 17 se muestra el circuito equi-valente.

La central telefnica determina el mo-mento en que un usuario levanta el auricu-lar; para lograrlo, mide la intensidad de lacorriente DC por medio de un detector. Laintensidad de la corriente DC cuando elauricular est levantado, puede variar en-tre 20 y 120 miliamperios; esto depende dela resistencia de la lnea y la del propio te-lfono.

3.3) Switch de marcacinEste circuito especifica a la central el n-mero telefnico al cual desea conectarseel usuario.

El circuito de marcacin est compues-to por los switches Di y Ds, como se mues-tra en la figura 16. En los telfonos de dis-co, estos switches se manejan por mediode un mecanismo. Si el disco se encuentragirando, el switch Ds no se cerrar; slo lohar hasta que aquel deje de girar. Esto sehace para evitar que la seal de la marca-cin se escuche en la bocina.

El switch Di se encarga de efectuar lamarcacin cuando el disco regresa. Duranteeste lapso, Di se abre y se cierra un nme-ro de veces igual al del dgito marcado. Al

L

Di

0.9

150

HS2

HS1

DSB

T

12.4

2

25

150

30

R

VR60

Diagrama esquemtico de un telfono sencillo

RLIM RLLL

RTEL

TelfonoLneaCentral

4vI Lnea

Circuito equivalente que se forma al levantar el auricular

Figura 16

Figura 17

20 ELECTRONICA y servicio No. 54

intervalo en que el switch permanece abier-to, se le conoce como intervalo de Break; yal intervalo en que el switch se encuentracerrado, se le denomina intervalo de Make(figura 10).

Esta clase de marcacin, llamada mar-cacin por pulsos, fue diseada para fun-cionar como una planta de conmutacinelectromecnica con un promedio lmite dedeteccin de 10 pulsos (break) por segun-do. Cmo interpreta la central de telfo-nos el hecho de que el intervalo de breaksea muy prolongado? Considera que elusuario ha colgado el telfono y que can-cel el proceso de marcacin.

Recuerde que durante el intervalo debreak, el switch Di se encuentra abierto.Esto equivale a colgar el telfono durantedicho lapso.

3.4) Anti-Tinkle y Speech MutingEsta funcin se cumple por medio de la re-sistencia de 150 ohmios y el switch Ds, loscuales se muestran en la figura 16. Duran-te la marcacin, como ya mencionamos, Dspermanece cerrado hasta que el disco sepone en reposo. Este switch realiza unmuting, para evitar que la marcacin seescuche; o para evitar algo peor: que sedae la bocina.

Para entender cmo se genera un tinkle(tintineo suave), analice qu sucede cuan-do un circuito inductivo es interrumpido.Se genera una chispa entre los contactosdel interruptor, porque la bobina no permi-te cambios abruptos de corriente. En el casodel telfono, el efecto inductivo es genera-do por la lnea telefnica (figura 18).

Durante el intervalo de make, la corrientede lnea circula por el camino de menorresistencia (figura 19).

Ahora, cuando se abre el switch Di, seorigina una circulacin de corriente tran-siente, como se muestra en las figura 20.

RLIM RLLL

RTEL

TelfonoLneaCentral

4v I Lnea

Efecto inductivo producido por la lnea telefnica

LL DI

HS2

DS

HS1

48V0.9F

150

Central Lnea Telfono

Circulacin de corriente durante el intervalo de Make

Timbre

I Lnea

Figura 18

Figura 19

Esta circulacin de corriente continuar, entanto no se agote la energa almacenadaen la inductancia de la lnea. Pero qu su-cedera si no estuviera el switch Ds? Comola energa almacenada en la inductancia dela lnea circulara a travs del timbre, seproducira un tintineo. En la figura 19, semuestra la circulacin de corriente a tra-vs del timbre.

3.5) HbridoEn la figura 16 se muestra el hbrido, quecorresponde al transformador marcado conla letra L. En la figura 22 se muestra la fo-tografa del hbrido; observe que bsica-mente es un transformador de audio.

Este circuito cumple varias funciones:sirve como interfaz entre un circuito de

21ELECTRONICA y servicio No. 54

3.6) MicrfonoEste dispositivo convierte la energa acs-tica en una seal elctrica de voltaje, per-mitiendo el envo de la voz a travs de lalnea telefnica.

En la figura 23 se muestra el diagramade un micrfono muy comn, que fue in-ventado por Edison hace 100 aos. Estcompuesto por una cpsula con granos decarbn, la cual, por un lado, est en con-tacto con un diafragma metlico; y por elotro, tiene una terminal de conductor fijo,tal como se aprecia en la figura 23.

El principio de operacin del micrfonoes muy sencillo: cuando el sonido llega aldiafragma, los grnulos de carbn se com-primen por la presin que la onda sonora

LL DI

HS2

DS

HS1

48V0.9F

Timbre

I Lnea 150

Central Lnea Telfono

Descarga de la energa almacenada

en la lnea durante Break

LL

48V

Central Lnea Telfono

Circulacin de corriente por el timbre, si no existiera Ds

0.9F

Timbre

Figura 20

Figura 21

cuatro alambres y un par de alambres. Elauricular telefnico es un circuito de cua-tro alambres, de los cuales dos son para elmicrfono y dos para la bocina; en tanto,la lnea telefnica tiene dos alambres.

Pero eso no es todo, ya que este circuitotambin se encarga de producir el sidetone.Y gracias a esto, podemos escuchar en labocina, con un volumen adecuado, lo quese est transmitiendo por el micrfono.

Por medio de este circuito, tambin sepuede manejar la impedancia del telfonocon la de la lnea. As se evitan reflexiones(ecos), porque toda la energa que llegue altelfono ser disipada.

Figura 22

Cpsula

Protector

Diafragma

Grnulos de carbn

Empaque mtalico

Contacto metlico

Aislante

IMIC

Estructura del micrfono de carbn

Figura 23

22 ELECTRONICA y servicio No. 54

48V

Circuito equivalente del micrfono de carbn

Ampermetro

Micrfono

Sonido

IMIC

27Ohm

VR

MIC

Circuito para compensar la longitud de lnea

Resistencia

Voltaje

Curva caracterstica

del varistor

Figura 25

Figura 26

Figura 27

ejerce sobre el propio diafragma. Esto pro-voca un aumento en el rea de contactoentre los grnulos de carbn; y finalmente,se manifiesta como una reduccin en laresistencia de la cpsula. A su vez, estoscambios de resistencia se traducen, en elcaso del circuito que aparece en la figura23, en cambios de corriente (figura 24).

Por lo tanto, tal como se ilustra en la fi-gura 25, el micrfono de carbn se modelacomo una resistencia variable controladapor la presin de la onda sonora; y para sufuncionamiento, requiere una batera ex-terna.

Efecto de la longitud de la lneaen el nivel de transmisinA medida que aumenta la longitud de la l-nea, crece la resistencia hmica de sta. Asu vez, esto provoca que disminuya la am-plitud de la corriente producida por el mi-crfono. Desde el punto de vista de la cen-tral esto es inconveniente, porque untelfono ubicado cerca de ella producirauna corriente pico-pico mayor que un tel-fono ubicado a gran distancia.

Para compensar esto, se utiliza unvaristor en paralelo con el micrfono (figu-ra 26). Por las caractersticas de estevaristor, cuando aumenta el voltaje entresus terminales disminuye su resistencia (fi-gura 27).

60

50

40

30

20

10

0

Corriente (mA)

En estos puntos, los grnulos de carbn

estn comprimidos

Tiempo

Corriente que circula por el micrfono

en funcin del tiempo

En este punto, los grnulos

de carbn tienen poca

rea de contacto

Figura 24

23ELECTRONICA y servicio No. 54

1804D Frecuencmetro 1 GHz

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en modo de servicio.

7. Mtodo prctico de deteccin de fallas en la seccin de poder de audio.

8. Utilizando el Super Long para localizar fallas en etapas de audio, tuner,

F.I. jungla, vertical y horizontal y el microcontrolador.

Deposite en BBVA-Bancomer cuenta

0450274291 Bital cuenta 4014105300

Suc. 1069 a nombre de Mxico Digital

Comunicacin SA de CV.

Reservaciones

NOVIEMBRECurso 3 Curso 4

AGOSTO

Morelia,

Michoacn

Lzaro Crde-

nas, Mich.

Acapulco,

Guerrero

Cuernavaca,

Morelos

Puebla, Pue.

Teziutln,

Puebla

Xalapa,

Veracruz

Veracruz, Ver.

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5

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Hotel "Morelia Imperial" Guadalupe Victoria

No. 245, Centro

Informes: Prov. De Virgo No. 17 Infonavit Nueva

Horizonte (01 753) 5371278

Informes: Cda. Baja California No. 381-B

Tel. (01 744) 4866827 y 4868781

Instituto "Toms Alva Edison Av. Plan de Ayala

N 103 Col. El Vergel Tel. (01 777) 3184663

Hotel Del Portal Maximino A. Camacho No 205, Centro

Club de Leones (saln de conferencias)

Zaragoza esq. Lerdo, Centro Informes:

(01 231) 3121906 / 3120862

Hotel Posada Xallapan Adolfo Ruz Cortines

No. 1205, Fco. Ferrer Guardia

Hotel Ruiz Milan Paseo del Malecn esq.

Gmez Faras, Centro

Curso 3 Curso 4DICIEMBRE

Crdoba, Ver.

Mxico, D.F

Mrida,

Yucatn

Toluca, Mx.

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21

Hotel Villa Florida Av. 1 No. 3002 Centro

Escuela Mexicana de Electricidad Revillagigedo

No. 100, Centro

Hotel Montejo Palace Paseo de Montejo 483-C

entre 39 y 41, Centro

Hotel San Francisco Rayn Sur No. 104, Centro

Mxico, D.F

Monterrey,

Nuevo Len

Oaxaca,

Oaxaca

Juchitn,

Oaxaca

Coatzacoalcos,

Ver.

Villahermosa,

Tabasco

Escuela Mexicana de Electricidad

Revillagigedo No. 100, Centro

Hotel "Fastos", Av. Coln No. 956

Poniente, Centro

Informes en El Francistor Huzares No.

207, Centro Tel. (01 951) 5164737 y

5147297

Hotel "Santo Domingo" Carr. Juchitn.

Tehuantepec S/N Centro

Hotel Enrquez Av. Ignacio de la llave No.

500 Centro

Hotel B.W. Maya Tabasco Adolfo Ruiz

Cortines No. 907 Entre Gil I. Saenz y

Fco. J. Mina

OCTUBRECurso 3 Curso 4

Tapachula,

Chiapas

Tuxtla Gtz.

Chiapas

Zamora, Mich.

Guadalajara,

Jalisco

Tepic, Nayarit

Hotel San Francisco Av. Central Sur 94, Centro

Hotel "Ma. Eugenia" Av. Central No. 507, Centro

Hotel "Fnix" Madero Sur N 401, Centro

Hotel "Aranzaz Catedral" Revolucin

N 110 esq. Degollado, Centro

Hotel "Ejecutivo Inn" Insurgentes N 310 Pte, Centro

Aguascalientes,

Agsc.

Len,

Guanajuato

Quertaro,

Quertaro

Poza Rica,

Veracruz

Tampico,

Tamaulipas

Cd. Valles,

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San Luis

Potos, S.L.P

Pachuca,

Hidalgo

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Hotel "Real del Centro" Blvd. Jos Ma.

Chvez No. 3402 Cd. Industrial

Hotel "San Francisco Blvd. A. Lpez

Mateos No. 2715 Oriente. Barrio de

Guadalupe

Hotel "Flamingo Inn" Constituyentes 138

Esq. Tecnolgico, Centro

Hotel "Hacienda Xanath Blvd. Ruiz

Cortines esq. Sonora, Col. Mxico

Hotel "Impala" Salvador Daz Mirn

No. 220, Centro (cerca de Telmex)

Hotel Valles, Blvd. 36 Norte Centro (entre

Zaragoza y VC Salazar)

Hotel Arizona J. Guadalupe Torres

No. 156, Centro

Instituto ATTEH, Efrn Rebolledo

No. 109D Col. Morelos

Tel. (01 771) 7140034

Curso 3 Curso 4

SEPTIEMBRECurso 3 Curso 4

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Y comunquese al (01 55) 57873501 y 57879671

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26 ELECTRONICA y servicio No. 54

LOS TELEVISORES DESEXTA GENERACION

LOS TELEVISORES DESEXTA GENERACION

Alvaro Vzquez Almazn

Una evolucin que no termina

Desde que en los aos 30 del siglo pasadose establecieron los formatos de televisin,los procesos bsicos de un receptor de TVno han variado significativamente. Pero nopodemos comparar uno de los primerostelevisores en blanco y negro con pantallaredonda y dimensiones reducidas, con unaparato actual de pantalla plana de ms de35 pulgadas, control remoto y prestacionesdigitales (figuras 1A y 1B).

Entre un aparato y otro hay diferenciassignificativas y distintos alcances en susprestaciones, no obstante que los procesosbsicos de la seal de video siguen siendolos mismos. Entonces, a qu avances sedeben tan notables diferencias? A grandesrasgos, podemos analizar la evolucin delos televisores desde dos puntos de vista(que finalmente no pueden disociarse): unotiene que ver con el desarrollo de los cir-cuitos y dispositivos utilizados en el proce-so de la seal de televisin, y otro con laaparicin de nuevas prestaciones.

El desarrollo de los circuitos y dispositi-vos usados en los televisoresEn cuanto al desarrollo de los circuitos ydispositivos bsicos del proceso de seal

Nuevamente estamos viviendo unarevolucin en el diseo de los

receptores de TV, y que sin embargono implica el abandono de los

formatos tradicionales que ya tienencasi 70 aos de haberse establecido.

Nos referimos al uso de unprocesador nico de jungla y sistema

en control, y al uso creciente depantallas planas. A los aparatos que

utilizan estas tecnologas, lesllamamos televisores de sexta

generacin, la cual apenas empiezaconsolidarse como tal y es resultado

de una larga cadena de innovacionescontinuas, desde que las tcnicas

televisivas salieron de su etapaexperimental y comenz el granauge, hacia los aos 50 del siglo

pasado, como explicaremosbrevemente en este artculo.

27ELECTRONICA y servicio No. 54

de TV, los equipos de los aos 50 del sigloXX (cuando se consolida la televisin, fi-gura 1C), utilizaban vlvulas de vaco; pos-teriormente, hacia los aos 60, comenza-ron a utilizar transistores y, hacia fines dela dcada de los 70, circuitos integrados.

De entonces a la fecha, el uso de chips hacontinuado profundizndose con la aplica-cin de dispositivos de mayor escala de in-tegracin que incluyen cada vez ms sec-ciones. Figura 2.

Uno de los primeros televisores de color fabrica-

dos por la RCA, compaa cuyo formato fue

aceptado como el estandar por la FCC y la NTSC

Cort

esa

: R

CA

Moderno televisor

Philips de

pantalla ancha,

totalmente plana.

Televisor de

mediados de

los aos 50.

A

B

C

Figura 1

Un tcnico dando mantenimiento a un televisor de

principios de los aos 60.

Figura 2

A

B

Una publicidad de fines de los aos 70, mostrando la

idea de que los circuitos integrados incluyen en una

misma cpsula infinidad de dispositivos. Los

circuitos integrados han permitido la reduccin en el

tamao de los chasises y el surgimiento de nuevas

prestaciones.

28 ELECTRONICA y servicio No. 54

De hecho, uno de los avances de mayorimportancia en relacin con los dispositi-vos activos en los circuitos de un televisor,es la inclusin del sistema de control, uncircuito integrado que gobierna la opera-cin general del aparato y posibilita funcio-nes que en los primeros tiempos de la tele-visin resultaban impensables (todas lasfunciones digitales, por ejemplo). Y preci-samente, el avance que en esta ocasinqueremos destacar, es el uso de un proce-sador nico de jungla y sistema de control.A los equipos que incorporan esta tecnolo-ga les denominamos de sexta genera-cin.

De manera asociada al uso de circuitosintegrados, los fabricantes han podido in-corporar controles digitales de usuario (en-cendido, volumen, brillantez, etc.) y deservicio (auto-diagnstico, sub-brillo, sub-contraste, AFC horizontal, frecuencia de3.50 MHz, correccin del efecto pincushion,etc.), como seguramente conoce bien nues-tro lector. El control remoto o mando a dis-tancia es, con mucho, un dispositivo queno se concibe sin la aplicacin de circuitosintegrados y de tcnicas digitales; de igualmanera, tampoco se concibe la sintonaelectrnica sin el uso de estos recursos (fi-gura 3).

Tambin en la lnea de desarrollo de losdispositivos utilizados en los televisores,tenemos al cinescopio o tubo de imagen,que ha pasado de ser un dispositivo de unascuantas pulgadas diagonales, con esquinas

redondas y monocromtico, a ser un ele-mento que despliega imgenes en color,con pantalla totalmente plana, cuadrada yde ms de 35 pulgadas, aunque de menorprofundidad relativa (figura 4).

Por ltimo, aunque no es propiamentede un circuito o dispositivo fundamental enla funcin especfica de un televisor, nodebemos olvidar a las fuentes conmutadas,las cuales durante muchos aos se utiliza-ron en equipos industriales, pero que hacepoco ms de una dcada comenzaron a

Un sintonizador

de fines de los

aos 50.

Una etapa de sintona de mediados de

los aos 90.

A

B

Figura 3

Evolucin de los cinescopios en blanco y negro

Moderno

cinescopio de color

Figura 4

29ELECTRONICA y servicio No. 54

utilizarse en televisores, por las mltiplesventajas que ofrecen: un rango muy am-plio de voltajes de operacin, mayor eficien-cia, ms flexibilidad, etc.

El desarrollo en las prestacionesDesde el punto de vista de las prestacionesal usuario, ha habido dos grandes saltostecnolgicos en la evolucin de los recep-tores de TV: la incorporacin del color y eluso del control remoto asociado a la apari-cin de nuevas funciones. Naturalmente, eldesarrollo de estas prestaciones no se con-cibe sin los avances que reseamos breve-mente en el apartado anterior.

Como seguramente usted sabe, la inclu-sin del color tuvo como condicin la com-patibilidad con los formatos en blanco ynegro, de tal manera que la misma sealse pudiera recibir tanto en un televisor mo-nocromtico como en uno cromtico, sinnecesidad de que tuviera que establecerseun formato para cada caso. Al respecto, elsistema norteamericano de color (que es elque se utiliza en Mxico y en muchos pa-ses de Amrica Latina), fue homologadooficialmente en 1954 por la FederalCommunications Commission (FCC) y laNational Television Standard Comitee (NTSC),organismos encargados, respectivamente,de administrar el espacio radioelctrico ydefinir el patrn al que deba sujetarse Es-tados Unidos. En Europa fueron dos los sis-temas que lograron la implantacin comer-cial: el estndar francs, el SECAM, y el PAL,de la empresa alemana Telefunken. Cabemencionar que, en la prctica, los televiso-res en color comenzaron a generalizarse amediados de los aos 1960 en Estados Uni-dos y en la dcada de los 70 en nuestro pas.

A su vez, el uso del control remoto y laaparicin de nuevas funciones, tom fuer-za en los aos 80. Probablemente ustedrecuerda que los televisores de la dcada

anterior no incluan esta etapa, y que loscanales se seleccionaban con una torretagiratoria (un sintonizador electromecni-co); mientras que el volumen, el color, eltinte y el brillo se controlaban por mediode perillas rotatorias y el encendido con uninterruptor mecnico.

Pues bien, gracias al desarrollo de loscircuitos digitales y al diseo de mtodosconfiables de comunicacin e interaccinentre circuitos anlogos y digitales, fue po-sible incorporar un circuito no slo capazde controlar las funciones de encendido,sintona, volumen, brillo, contraste, etc.,sino tambin de ofrecer despliegue de da-tos en pantalla y la seleccin de entradasalternas de seal de video; por ejemplo, deuna videograbadora, un videojuego, un de-codificador de televisin satelital o un DVD.

Tambin, de manera asociada a la inclu-sin de los circuitos integrados y de las tc-nicas digitales, ha habido otros avances queciertamente son muy importantes desde elpunto de vista de las prestaciones de untelevisor, pero que, a nuestro juicio, son demenor relevancia si los comparamos conlos anteriormente citados; nos referimos,por ejemplo, a la estereofona, a los efec-tos digitales (imagen sobre imagen, divisinde pantalla, congelamiento, efecto estro-boscpico, ver figura 5), al close-caption yal tele-texto, entre los ms importantes.

Vistas as las cosas, nos atrevemos ahablar de seis generaciones de televisores,desde los modelos comerciales de los pri-meros aos de la dcada de los 50, una vezsuperada completamente la etapa experi-mental, hasta nuestros das. Enseguida ha-remos una descripcin muy esquemtica deestas seis generaciones, aunque tampocopretendemos definir fronteras muy cerra-das entre una generacin y otra, pues bienpuede ser el caso de que un televisor com-

30 ELECTRONICA y servicio No. 54

parta caractersticas de dos de ellas. Que-remos, ms bien, referirnos a tendenciasgenerales, y ofrecer un recurso de clasifi-cacin que es muy til al momento de ubi-car el tipo de equipos y tecnologas con losque uno trabaja.

Primera generacin

Las caractersticas de estos equipos se ci-tan enseguida. Esta generacin va desdeprincipios de los aos 50 hacia mediadosde los aos 60:

Utilizacin de bulbos para el proceso deseales

Reproduccin de la imagen en blanco ynegro

Sintona de canales en forma mecnica Sonido monofnico Pantalla cilndrica

Segunda generacin

Las caractersticas de estos equipos se ci-tan enseguida; observe que la innovacindistintiva de esta generacin es el surgi-miento del color. Esta generacin va aproxi-madamente de mediados de los aos 60hacia fines de la misma dcada:

Utilizacin de bulbos para el proceso deseales

Reproduccin de la imagen en color Sintona de canales en forma mecnica Sonido monofnico Pantalla cilndrica

Tercera generacin

La tercera generacin se caracteriza por eluso de transistores en vez de vlvulas devaco. En forma esquemtica sus caracte-

Divisin

de pantalla

Intercambio

entre imagen

secundaria y

principal

Posiciones posibles de la imagen secundariaPicture-in-picture

Figura 5

31ELECTRONICA y servicio No. 54

rsticas principales son las que se citan en-seguida. Esta generacin va de fines de losaos 60 hacia fines de los aos 70:

Utilizacin de transistores para el proce-so de seales

Mayor compactacin en el tamao de loscircuitos, pero un tamao creciente depantalla.

Reproduccin de imgenes en color Sintona de canales en forma mecnica Sonido monofnico Pantalla cilndrica

Cuarta generacin

Las caractersticas de estos equipos se ci-tan enseguida; observe que

la innovacin principal es el uso de cir-cuitos integrados. Esta generacin va deprincipios de los 80 hacia fines de esa mis-ma dcada:

Utilizacin de circuitos integrados y tran-sistores para el proceso de seales

Mayor compactacin en el tamao de loscircuitos, pero un tamao creciente depantalla.

Reproduccin de imgenes en color Sintona digital de canales Sonido estereofnico Ajustes electrnicos por control remoto Pantalla cilndrica

Quinta generacin

En esta generacin ya estamos hablandodel uso pleno de un microcontrolador; esdecir, de un equipo como de hecho lo co-nocemos en la actualidad y del que esta-mos muy familiarizados. Su generacin vade fines de los aos 80 hacia el ao 2000.Las caractersticas principales son las si-guientes:

Utilizacin de circuitos integrados y tran-sistores para el proceso de seales

Reproduccin de imgenes en color Sintona digital de canales Sonido estereofnico y surround Teletexto (en los pases donde hay este

servicio) Close caption Ajustes electrnicos por control remoto Sistema de autodiagnstico para la loca-

lizacin de fallas Pantalla plana

Sexta generacin

Esta generacin comienza aproximada-mente con el siglo XXI y prcticamente ape-nas la estamos comenzando a vivir; su ca-racterstica principal es la compactacin delas secciones de control y de jungla en unsolo circuito integrado, con lo que se lograque el chasis del televisor sea ms peque-o y que necesite de menos componentes.En general, las caractersticas de esta ge-neracin son las siguientes:

Utilizacin de circuitos integrados y tran-sistores para el proceso de seales

Reproduccin de imgenes en color Sintona digital de canales Sonido estereofnico Teletexto (en los pases donde hay este

servicio) Close caption Ajustes electrnicos por control remoto Sistema de autodiagnstico para locali-

zacin de fallas Pantalla plana y cuadrada. Modelos con

proporciones de 16:9 pulgadas y uso cre-ciente del cristal lquido o el plasma comomedio de despliegue en vez del tubo derayos catdicos

Utilizacin de un solo circuito integradopara el procesamiento de la seal de vi-

32 ELECTRONICA y servicio No. 54

deo y barridos (circuito jungla) y para elsistema de control (figura 6).

Podemos decir que esta generacin apenasest naciendo y que todava no ha termi-nado de definirse bien. Por ejemplo, la pan-talla plana y cuadrada se ha venido utili-zando desde los modelos de quintageneracin, pero es hacia la sexta genera-cin cuando prcticamente se generaliza;y sin embargo las innovaciones en panta-lla ah no terminan, pues cada vez son msimportantes los modelos con proporcionesde 16:9 pulgadas de pantalla, y se esperaque en los prximos aos se abaraten y me-joren las tcnicas de cristal lquido o deplasma para el despliegue de imgenes; dehecho, en computadoras dominan cada vezms estas tecnologas que han venido des-plazando al tubo de rayos catdicos.

Por el momento, Philips es la firma lderen la fabricacin de televisores que ya po-demos definir con claridad como de sextageneracin, a los cuales les ha dado el nom-bre de DWIDE, e incluyen una pantalla conproporciones de 16:9 y un procesador ni-co de jungla y sistema de control, con to-das las prestaciones de usuario y de servi-cio que ya hemos puntualizado.

Conclusiones

Como resulta obvio, la diferencia entre losmodelos comerciales que dominaron elmercado de los televisores a principios delos aos 50 y los modelos de principios delsiglo XXI es impresionante; y sin embargo,el estndar de seal de video es el mismo.O sea, no hemos transitado todava haciaun formato cualitativamente superior (di-gamos uno de alta definicin) como s hasucedido en el caso de los medios de alma-cenamiento de audio, pues se ha abando-nado definitivamente el formato de los dis-cos negros de acetato, en favor de los discospticos, como el CD.

De hecho, no termina todava de definir-se lo que podramos considerar un televi-sor de sexta generacin; por ejemplo, haymodelos de televisores Philips que no utili-zan el formato de pantalla ancha y que sinembargo utilizan el circuito procesadornico que ya mencionamos. Esto es unamuestra de que los televisores casi siem-pre comparten caractersticas de una y otrageneracin, y que slo hasta despus devarios aos van surgiendo modelos concaractersticas que los ubican sin duda enuna generacin especfica.

Por ahora, el objetivo nuestro ha sidoofrecer un panorama muy general de estaevolucin, para dar pie a sucesivos artcu-los que hagan un recuento ms pormeno-rizado de esta evolucin tecnolgica.

Chasis de un moderno

televisor Philips; observe el

grado de compactacin y

comprelo con la imagen de

la figura 2A

Figura 6

Procesador nico de jungla y sistema de control.

H288 Arme su PC 155.00

H213 Estructura interna de la PC 320.00

H229 Reparacin y actualizacin de la PC 275.00

H004 Aprenda instrumental y mediciones 80.00

H007 Aprenda transistores en 48 horas 80.00

H139 Circuitos integrados para CD y LD y sus reemplazos 165.00

H013 Circuitos para TV color y sus reemplazos 165.00

H062 Circuitos integrados videograbadoras y CD 110.00

H178 Comprendiendo comunicaciones de datos 320.00

H138 Comprendiendo electrnica del automvil 275.00

H148 Comprendiendo fax y correo electrnico 165.00

H091 Curso prctico de TV color NTSC 110.00

H156 El libro de los camcorders (videocmaras) 55.00

H201 Gua de fallas localizadas de monitores 165.00

H191 Gua de fallas localizadas en TV (No. 1) 165.00

H197 Gua de fallas localizadas en TV (No. 2) 165.00

H225 Gua de fallas localizadas en TV (No. 3) 165.00

H179 Gua rpida de fallas video (No. 1) 165.00

H224 Gua rpida de fallas video (No. 2) 190.00

H209 Equipos de audio. Manual de circuitos (No. 1) 275.00

H210 Monitores para PC. Manual de circuitos (No. 2 345.00

H208 Videocaseteras. Manual de circuitos (No.1) 320.00

H215 Modo service en TV color (No. 1) 210.00

H217 Modo service en TV color 2 (No. 2) 210.00

H198 Reparando centro musicales 210.00

H221 Reparando hornos de microondas 245.00

H226 Reparando monitores de PC 190.00

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34 ELECTRONICA y servicio No. 54

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EFECTIVO

El CapAnalyzer 88

Tal como mencion en la primera parte deeste artculo, existen nuevas herramientasy equipos que, aunque no son indispensa-bles en el taller, facilitan nuestro trabajo ynos ayudan a reparar los equipos de unamanera ms rpida, efectiva y confiable. Enesta ocasin les hablar acerca de otro pro-ducto sumamente interesante, que ofrecebuenos resultados.

Este producto que ha llamado mucho miatencin es el CapAnalyzer 88, de la com-paa Electronics Design Specialists (EDS).Figura 1. Este artefacto nos ayuda a identi-ficar capacitores defectuosos (figura 2), auny cuando se encuentren instalados en el cir-cuito. Sin embargo, no mide capacitancia!Cmo funciona entonces? Ahora les ex-plico.

Todos sabemos que un capacitor defec-tuoso puede provocar muchas fallas en un

NUEVAS HERRAMIENTASPARA UN SERVICIO

EFECTIVOSegunda de tres partes

Carlos R. VillafaeWebmaster de Technicians Friend

www.techniciansfriend.comEn esta colaboracin enviada desde

Puerto Rico por Carlos Villafae,Webmaster de uno de los sitios ms

prestigiados para tcnicos electrnicos(Technicians Friend), se hace un

recuento de las herramientas einstrumentos que son necesarios en el

taller, mencionando desde losdispositivos imprescindibles hasta los

ms especializados que permiten realizarel trabajo con mayor precisin y dar

servicio a equipos ms complejos comolas videocmaras. En particular, el autor

enfatiza la importancia que tiene lacomputadora, su correspondiente

software y los instrumentoscomputarizados entre estos recursos

modernos.1234567890123456789012345678901212345678901234567890123456

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Vistanos en el pgina de Internet:www.techniciansfriend.com

Nota: parte de la informacin del equipopresentado fue extrada del website de EDS

(www.eds-inc.com) con la autorizacincorrespondiente.

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equipo, dependiendo del rea en que se en-cuentre y de la funcin que realice. Porejemplo, en la seccin vertical de un tele-visor, un capacitor defectuoso puede pro-ducir problemas de subdesviacin o desobredesviacin; o bien, la pantalla puedecerrarse. En circuitos de audio, puede pro-vocar distorsin, ruidos extraos o bajoaudio. En el suministro de control de siste-ma, puede producir funciones intermiten-tes y confusin en los microprocesadores.En los circuitos de video, puede provocaruna imagen totalmente ininteligible. En losservocircuitos de las videograbadoras (VCR)o de las cmaras de video (camcorders),puede provocar velocidades inestables yproblemas de sincronismo mecnico.

La mayora de las videograbadoras (VCR)y de las pantallas de grandes dimensiones,tambin utilizan capacitores electrolticos

de montaje superficial en el mdulo deco-dificador de sonido MPX y en el PIP (picturein picture) de video y circuitos de convergen-cia. Los productos de audio y de computa-cin de gama alta, utilizan capacitores detantalio que pueden tener fugas de hasta500 ohmios. En una fuente de alimentacin,estos dispositivos pueden causar fluctua-ciones de voltaje o ripple (pulsos AC, endonde debera haber DC puro). Sin duda,identificar un capacitor defectuoso es unatarea importante pero no siempre sencilla.

Como usted habr notado, la mayora delos equipos que hay en el mercado son ca-pacmetros (figura 3); y stos, slo nos danla medida de los capacitores en F; peropara medir correctamente estos componen-tes, hay que extraerlos del circuito; as, laspiezas circundantes no afectarn la lectura.

Algunos probadores de capacitores di-cen trabajar en circuito; pero proporcionanlecturas tan errneas, que finalmente es ne-cesario desoldar y volver a medir cada ca-pacitor fuera de circuito.

El medidor LCR

Otro instrumento existente en el mercado,es el medidor de LCR (inductancia, capaci-tancia y resistencia). Normalmente son muycostosos, pero no siempre efectivos paramedir los capacitores en circuito. Algunosde estos medidores miden la capacitancia

Figura 1

Figura 2

Figura 3

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en dos frecuencias diferentes, y la mues-tran como dos lecturas diferentes!

El truco para localizar los capacitoresdefectuosos dentro de un circuito, no essimplemente medir la capacitancia; por elcontrario, consiste en medir la Resisten-cia Serie Equivalente (ESR) y la Resis-tencia a la Corriente Continua (DCR),con respecto a la capacitancia. Un capaci-tor perfecto se mide como un circuitoabierto en CC (corriente continua), y ofrecemenos resistencia a la CA (corriente alter-na) a medida que aumenta la frecuencia quelo atraviesa.

La mayora de los medidores de capaci-tores comunes aprovechan esta caracters-tica, pues miden la impedancia (Z) de uncapacitor en una frecuencia fija (por ejem-plo de 1 KHz) y traducen la lectura en ca-pacitancia. En realidad, es intil verificar uncapacitor a 1 KHz. Esto se debe a que en laprctica, los televisores, los monitores decomputadora y las fuentes de alimentacinPWM utilizan frecuencias mucho ms al-tas.

Ms sobre el CapAnalyzer 88

El CapAnalyzer 88 de EDS, fue el primerdispositivo computadorizado que pudomedir tanto la resistencia a la corriente con-tinua como la resistencia serie equivalenteen forma automtica sin necesidad dedesoldar el capacitor del circuito! Figura 4.

La frecuencia de prueba utilizada por elCapAnalyzer 88, es superior a la de otrosequipos. Adems, descarga en forma au-tomtica el capacitor sujeto a prueba, y ve-rifica y muestra la resistencia serie equiva-lente en una barra calibrada de diodos LEDde 20 segmentos; y por si fuera poco, de-pendiendo de la condicin de la resisten-cia serie equivalente del capacitor, emiteentre uno y cinco tonos de corta duracin.

Tanto las mediciones de resistencia a lacorriente continua como de resistencia se-rie equivalente, se realizan en niveles queaslan al capacitor del resto del circuito.Debido a que se verifica primero la resis-tencia a la corriente continua, el tcnicosabe, antes de verificar la resistencia serieequivalente, si el capacitor o cualquier otrocomponente del circuito estn en cortocir-cuito o tiene una fuga.

El margen comprende casi cualquier ca-pacitor electroltico o de tantalio que ustedencuentre, desde 0,47uF hasta 2200uF.

Sin duda alguna, el CapAnalyzer es demucha ayuda; sobre todo para los tallerescuyo sostenimiento depende de la cantidadde equipos que reparen. En slo tres segun-dos, pueden saber si un capacitor est de-fectuoso o no.

El tamao de este aparato, es igual al deun multmetro regular. Funciona con pilas,y adems es completamente porttil.

Para ms informacin, visite en el Webla pgina de los creadores del equipo:www.eds-inc.com/cap.html.

En la prxima entrega, les hablar denuevos productos; desde los nuevososciloscopios porttiles del tamao de unprobador lgico, hasta equipos que noso-tros mismos podemos construir para usar-los como herramientas en nuestro bancode trabajo. Hasta Pronto!

Figura 4

TTu solucin en electrnica

Adquiralos en las:

TIENDAS

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FALLAS PROVOCADASPOR LOS CAPACITORES

Introduccin

Debido a su constitucin interna, los capa-citores provocan diversas fallas; algunas deellas, son verdaderos dolores de cabezapara el tcnico principiante e incluso paraalgunos tcnicos experimentados; tan esas, que a veces llegan a decir que la me-jor forma de comprobar el buen funciona-miento de un capacitor dudoso, es reem-plazarlo por un capacitor nuevo.

Si bien se trata de una medida hasta cier-to punto acertada, imagine usted loincosteable que resulta reemplazar capa-citores a diestra y siniestra, hasta encon-trar el que se encuentra daado; y peor an,si el culpable de la falla no es un capacitor,sino una simple soldadura fra en cualquierotro componente. Pero si finalmente sehace la sustitucin de capacitores, el equi-po no tendr problemas al menos por cul-pa de ellos.

FALLAS PROVOCADASPOR LOS CAPACITORES

Alvaro Vzquez Almazn

Los capacitores son dispositivos quealmacenan energa elctrica que

despus es utilizada en los circuitoselectrnicos. Su funcin depende del

lugar en que estn conectados, ycualquier alteracin en ellos

ocasiona muchas de las fallasrelacionadas con la operacin

errtica de un circuito. En elpresente artculo ponemos a su

consideracin un instrumento tilpara comprobar cualquier falla en

este tipo de dispositivos y evitar asla clsica sustitucin de estos

componentes.

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Pues bien, para no cometer este tipo deerrores, para realizar la reparacin en untiempo razonable y verificar las condicio-nes en que se encuentran los capacitores,no es necesario reemplazar ninguno de es-tos componentes; al menos, no antes deque estemos seguros que tienen daos odefectos.

En esta ocasin presentamos una opcinpara que usted pueda comprobar el funcio-namiento de estos dispositivos de una ma-nera fcil y efectiva. Para esto, utilizaremosun instrumento de prueba capaz de deter-minar cualquier tipo de falla en un capaci-tor; nos referimos al capacitmetro digital(especialmente al modelo 810C de la mar-ca B&K PRECISION, figura 1).

Como este aparato puede medir capaci-tores que van desde 0 pf hasta 20 mf, nospermite verificar prcticamente todos loscapacitores que se utilizan en electrnica;no importa si son cermicos, electrolticos,de polister, de tantalio, etc.

Estructura de un capacitor

Antes de describir las fallas que puedenpresentarse en los capacitores, repasemosbrevemente qu son estos componentes ycmo estn constituidos. De esta manera,entenderemos mejor su funcionamiento ylos daos que sufren en su interior; por lotanto, entenderemos tambin las fallas queesto puede ocasionar y, de una manera msrpida, podremos localizar al componente