martes, 12 de mayo de 2009
Si frecuencia modulada es FM, onda media es... AM
¿Hay enanitos dentro de la radio?
Noooo. La radio transforma la información que le llega en sonidos.
Hay dos formas de modular la onda portadora de las señales eléctricas:
1.Modular la amplitud: AM. Se emite una onda de frecuencia constante y la información viaja codificada en la amplit
1.Modular la amplitud: AM. Se emite una onda de frecuencia constante y la información viaja codificada en la amplit
2. Modular la frecuencia: FM, se emite una onda de amplitud constante y la información viaja codificada en la frecuencia de la onda; tal que así ud de la onda, de aquesta guisa:
Las señales de AM están más expuestas a interferencias eléctricas, las que producen el ruido llamado estática. Las cuales modifican el grado de ondulación de la onda portadora.
Las señales de FM no permiten la estática, pero sólo se propagan en línea recta. Que en este caso alteran el número de veces por segundo que ondula la onda portadora.
SEÑALES DE RADIO
También conocidas como ondas herzianas, las ondas de radio son ondas electromagnéticas de menor frecuencia (y por ello mayor longitud de onda) y menor energía que las del espectro visible. Se generan alimentando una antena con una corriente alterna.
El primer sistema práctico de comunicación mediante ondas de radio fue el diseñado por el italiano Guglielmo Marconi, quien en el año 1901 realizó la primera emisión trasatlántica radioeléctrica, mediante ondas electromagnéticas, dando lugar a lo que entonces se denominó telegrafía sin hilos.
Otros inventores, como Ørsted, Faraday, Hertz, Tesla, Edison habían realizado anteriormente estudios y experimentos en este campo, los cuales sirvieron de base a Marconi, o eso dicen.
Las Ondas Hertzianas son sin lugar a dudas la forma de inteligencia terrestre que más lejos han podido viajar a través del universo. Las ondas hertzianas (llamadas así en honor a su descubridor) se propagan en el aire a la velocidad de la luz (300 mil kilómetros por segundo). Pero hay todo un proceso antes de que la señal se transforme en “ondas".
El hertzio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas radioeléctricas, y corresponde a un periodo por segundo. El emisor tiene como función producir una onda portadora, cuyas características son modificadas en función de las señales (sonido y/ o video) a transmitir. Propaga la onda portadora así modulada.
El receptor capta la onda y la «remodula» para hacer llegar al espectador auditor tan solo la señal transmitida. En el sistema de modulación de amplitud (AM), la señal (de baja frecuencia) se superpone a la amplitud de ondas hertzianas portadora (de alta frecuencia). En el sistema de modulación de frecuencia (FM), la amplitud de la onda portadora se mantiene constante, pero la frecuencia varía según la cadencia de las señales moduladoras. Este sistema permite eliminar parásitos e interferencias, y reproduce el sonido con mayor fidelidad.
El primer sistema práctico de comunicación mediante ondas de radio fue el diseñado por el italiano Guglielmo Marconi, quien en el año 1901 realizó la primera emisión trasatlántica radioeléctrica, mediante ondas electromagnéticas, dando lugar a lo que entonces se denominó telegrafía sin hilos.
Otros inventores, como Ørsted, Faraday, Hertz, Tesla, Edison habían realizado anteriormente estudios y experimentos en este campo, los cuales sirvieron de base a Marconi, o eso dicen.
Las Ondas Hertzianas son sin lugar a dudas la forma de inteligencia terrestre que más lejos han podido viajar a través del universo. Las ondas hertzianas (llamadas así en honor a su descubridor) se propagan en el aire a la velocidad de la luz (300 mil kilómetros por segundo). Pero hay todo un proceso antes de que la señal se transforme en “ondas".
El hertzio es la unidad de medida de la frecuencia de las ondas radioeléctricas, y corresponde a un periodo por segundo. El emisor tiene como función producir una onda portadora, cuyas características son modificadas en función de las señales (sonido y/ o video) a transmitir. Propaga la onda portadora así modulada.
El receptor capta la onda y la «remodula» para hacer llegar al espectador auditor tan solo la señal transmitida. En el sistema de modulación de amplitud (AM), la señal (de baja frecuencia) se superpone a la amplitud de ondas hertzianas portadora (de alta frecuencia). En el sistema de modulación de frecuencia (FM), la amplitud de la onda portadora se mantiene constante, pero la frecuencia varía según la cadencia de las señales moduladoras. Este sistema permite eliminar parásitos e interferencias, y reproduce el sonido con mayor fidelidad.
martes, 31 de marzo de 2009
METODOS DE SOLDAR Y DESOLDAR
Los dispositivos de montaje superficial SMD o SMT (Surface Mount Technology) se encuentran cada vez más con mayor proporción en todos los aparatos electrónicos, gracias a esto, la mayoría de los procesos involucrados en el funcionamiento de los diferentes equipos se ha agilizado considerablemente, trayendo como consecuencia grandes ventajas para los fabricantes, que pueden ofrecer equipos más compactos sin sacrificar sus prestaciones. Sin embargo, todas estas ventajas pueden revertirse en un momento dado, cuando en la prestación de sus servicios, el técnico tenga que reemplazar algunos de estos componentes. Gracias al avance de la industria química, hoy es posible conseguir diferentes productos que son capaces de combinarse con el estaño para bajar “tremendamente” la temperatura de fusión y así no poner en riesgo la vida de un microprocesador (por ejemplo), cuando se lo debe quitar de una placa de circuito impreso. Hemos “probado” diferentes productos y, en su mayoría, permiten “desoldar” un componente sin que exista el mínimo riesgo de levantar una pista de circuito impreso.
El problema es que a veces suele ser dificultoso conseguir estos productos químicos y debemos recurrir a métodos alternativos.Para extraer componentes SMD de una placa de circuito impreso, para el método que vamos a describir, precisamos los siguientes elementos:
Soldador de 20W con punta electrolítica de 1mm de diámetro.
Soldador de gas para electrónica.
Flux líquido.
Estaño de 1 a 2 mm con alma de resina.
Malla metálica para desoldar con flux.
Unos metros de alambre esmaltado de menos de 0,8mm de diámetro.
Recipiente con agua excitada por ultrasonidos (Opcional).
El flux es una sustancia que se aplica a un pieza de metal para que se caliente uniformemente dando lugar a soldaduras parejas y de mayor calidad. El flux se encuentra en casi todos los elementos de soldadura. Si corta un pedazo de estaño diametralmente (figura 1) y lo pone bajo una lupa, podrá observar en su centro (alma) una sustancia blanca amarillenta que corresponde a “resina” o flux. Esta sustancia química, al fundirse junto con el estaño facilita que éste se adhiera a las partes metálicas que se van a soldar. También puede encontrar flux en las mallas metálicas de desoldadura de calidad el cual hace que el estaño fundido se adhiera a los hilos de cobre rápidamente. Para explicar este método, vamos a explicar cómo desoldar un circuito integrado para montaje superficial tipo TQFP de 144 terminales.. En primer lugar, se debe tratar de eliminar todo el estaño posible de sus patas. Para ello utilizamos malla desoldante con flux fina, colocamos la malla sobre las patas del integrado y aplicamos calor con el objeto de quitar la mayor cantidad de estaño.
Aconsejamos utilizar, para este paso, un soldador de gas, de los que se hicieron populares en la década del 90 y que hoy se puede conseguir en casas de productos importados (aunque cada vez son más las casas de venta de componentes electrónicos que los trabajan).
El soldador de gas funciona con butano, tienen control de flujo de gas y es recargable .Puede funcionar como soldador normal, soplete o soldador por chorro de aire caliente dependiendo de la punta que utilicemos. Para la soldadura en electrónica la punta más utilizada es la de chorro de aire caliente, esta punta es la indicada para calentar las patas del integrado con la malla desoldante para retirar la mayor cantidad de estaño posible.
El uso más común que se les da a estos soldadores en electrónica es el de soldar y desoldar pequeños circuitos integrados, resistencias, condensadores y bobinas SMD.
En la figura 5 vemos el procedimiento para retirar la mayor cantidad de estaño mediante el uso de una malla.
Una vez quitado todo el estaño que haya sido posible debemos desoldar el integrado usando el soldador de 25W, provisto con una punta en perfectas condiciones que no tenga más de 2 mm de diámetro (es ideal una punta cerámica o electrolítica de 1 mm). Tomamos un trozo de alambre esmaltado al que le hemos quitado el esmalte en un extremo y lo pasamos por debajo de las patas (el alambre debe ser lo suficientemente fino como para que quepa debajo de las patas del integrado, figura 6). El extremo del cable pelado se suelda a cualquier parte del PCB; con el extremo libre del alambre (cuyo otro Terminal está soldado a la placa y que pasa por debajo de los pines del integrado) tiramos hacia arriba muy suavemente mientras calentamos las patas del integrado que están en contacto con él. Este procedimiento debe hacerlo con paciencia y de uno en uno, ya que corremos el riesgo de arrancar una pista de la placa.
Repetimos este procedimiento en los cuatro lados del integrado asegurándonos que se calientan las patas bajo los cuales va a pasar el alambre de cobre para separarlos de los pads.
Una vez quitado el circuito integrado por completo hay que limpiar los pads para quitarles el resto de estaño; para ello colocamos la malla de desoldadura sobre dichos pads apoyándola y pasando el soldador sobre ésta (aquí conviene volver a utilizar el soldador de gas).
Nunca mueva la malla sobre las pistas con movimientos bruscos, ya que puede dañar las pistas porque es posible que algo de estaño la una aún con la malla. En el caso de que la malla se quede “pegada” a los pads, debe calentar y separar cada zona, pero siempre con cuidado. Nunca tire de ella, siempre sepárela con cuidado. Si ha trabajado con herramientas apropiadas, los pads (lugares donde se conectan las patas del integrado) deberían estar limpios de estaño y listos para que pueda soldar sobre ellos el nuevo componente, sin embargo, antes de hacerlo, es conveniente aplicar flux sobre los pads. No importa la cantidad de flux, ya que el excedente lo vamos a limpiar con ultrasonido. Cabe aclarar que hay diferentes productos químicos que realizan la limpieza de pistas de circuito impreso y las preparan para una buena soldadura. Estos compuestos pueden ser líquidos (en base a alcohol isopropílico) que se aplica por medio de un hisopo común, (figura 10) o en pasta y hasta en emulsión contenida en un aplicador tipo “marcador. Luego deberemos colocar una muy pequeña cantidad de estaño sobre cada pad para que se suelde con el integrado en un paso posterior. Una vez limpia la superficie, debemos colocar el nuevo componente sobre los pads con mucho cuidado y prestando mucha atención de que cada pin está sobre su pad correspondiente. Una vez situado el componente en su lugar, acerque el soldador a un pin de una esquina del integrado hasta que el estaño se derrita y se adhiera a la pata o pin. Posteriormente repita la operación con una pata del lado opuesto. De esta manera, el integrado queda inmóvil en el lugar donde deberá ser soldado definitivamente. Ahora tenemos que aplicar nuevamente flux pero sobre las patas del integrado, para que al aplicar calor en cada pata, el estaño se funda sin inconvenientes, adhiriendo cada pata con la pista del circuito impreso correspondiente y con buena conducción eléctrica. Ahora caliente cada pata del integrado con el soldador de punta fina, comprobando que el estaño se funda entre las partes a unir. Haga este proceso con cuidado ya que los pines son muy débiles y fáciles de doblar y romper. Después de soldar todos los pines revise con cuidado que todos los pines hagan buen contacto con la correspondiente pista de circuito impreso. Ahora bien, es posible que haya colocado una cantidad importante de flux y el sobrante genera una apariencia desagradable. Para limpiarlo se utiliza un disolvente limpiador de flux (flux remover, flux frei) que se aplica sobre la zona a limpiar. Una vez aplicado debe colocar la placa de circuito impreso dentro de un recipiente con agua (sí, agua) a la que se somete a un procedimiento de ultrasonido. Un transductor transmite ultrasonido al agua y la hace vibrar, de manera que ésta entra por todos los intersticios del PCB limpiando el flux y su removedor, así como cualquier otra partícula de polvo o suciedad que pueda tener la placa. Una vez limpia se seca el PCB con aire a presión (se puede utilizar un secador de cabello) asegurándonos que no quede ningún resto de agua que pueda corroer partes metálicas.
Los ultrasonidos poseen muchas aplicaciones, entre ellas podemos mencionar la de ahuyentar roedores, la de limpiar dientes o la de quitar componentes grasos de recipientes, que suelen ser difíciles de eliminar con métodos convencionales. En este artículo describiremos un dispositivo útil para esta tercera opción. Vamos a describir un circuito que genera señales que son útiles para remover no sólo el flux en placas de circuito impreso, sino también la suciedad de piezas de pequeño tamaño, con la ayuda de un solvente adecuado. Por ejemplo, para limpiar una pieza de hierro oxidada, podríamos utilizar kerosene como solvente; para ello debemos introducir la pieza en un recipiente metálico con el solvente y adosar (pegar) el transductor de ultrasonido al recipiente de modo que las señales hagan vibrar al solvente o al agua en forma imperceptible para nosotros, pero muy efectiva para la limpieza de la pieza.
Debemos destacar que las señales de ultrasonido, por más potencia que posean, son inocuas para el ser humano.
La frecuencia apropiada dependerá del elemento a limpiar, debiendo el operador, encontrar la relación adecuada para cada caso. Por ejemplo, para limpiar piezas oxidadas, encontramos que la frecuencia aconsejada ronda los 30.000Hz, mientras que para la limpieza de elementos engrasados, se obtuvo mejor rendimiento para valores cercanos a los 50kHz.
Para limpiar el flux de una placa de circuito impreso, utilizamos un transmisor de ultrasonido de 40kHz, ajustamos la frecuencia del oscilador al valor de máxima operación del transductor y luego de 10 minutos, el resultado fue muy bueno.
La frecuencia puede ser ajustada por medio del potenciómetro P1.La salida del oscilador se inyecta a un buffer formado por un séxtuple inversor CMOS (CD4049), que entrega la señal a una etapa de salida en puente transistorizada.
Note que el par transistorizado formado por Q1 y Q3, recibe la señal en oposición de fase, en relación con el par formado por Q2 y Q4. Mayor rendimiento se obtiene si se cortocircuitan las bases de Q1 y Q3, pero en esta configuración se ha notado un sobrecalentamiento de los transistores.
Si al armar el circuito, nota que existe poco rendimiento, se aconseja colocar en corto las bases de Q1 y Q3, luego se puede realizar la prueba cortocircuitando los otros dos transistores.
El transductor debe ser impermeable (puede hasta utilizar buzzers que lo sean) y en general, cualquiera para ultrasonido debiera funcionar sin inconvenientes. El circuito impreso se muestra en la figura 14 y el montaje no reviste consideraciones especiales.
Para obtener el resultado esperado, es necesario que el transductor quede firmemente fijado al recipiente en el que se colocará la pieza a limpiar. El tiempo que demorará la limpieza dependerá de la frecuencia elegida y del tipo y tamaño de la pieza.
Lista de Materiales del LimpiadorIC1 - CD4093- IntegradoIC2 - CD4049 – IntegradoVR1 - Pre-set de 50kohmR1 - 4k7C1 - 0,0022µF - CerámicoVarios: Placa de circuito impreso, transductor de ultrasonido (ver texto), zócalo para los circuitos integrados, cables, estaño, etc.
Si bien son pocos los productos que se consiguen en el mercado Latinoamericano, ya hemos hablado, por ejemplo del Celta (español), del Solder Zapper (mexicano) o el Desoldador Instantáneo (argentino).
Cualquiera de ellos retira todo tipo de componentes SMD, convencionales, thru-hole, etc., sin importar el número de terminales o tipo de encapsulado de una manera muy fácil, económica, 100% seguro y sin necesidad de herramientas costosas.
Si va a utilizar estos elementos, las herramientas necesarias para poder desoldar un integrado son:
1) Producto químico catalizador para desoldar componentes SMD .
2) Líquido flux sintético antipuente (flux antioxidante).
3) Soldador tipo lápiz (de 20 a 25W de potencia como máximo y que la punta de ésta sea fina y en buen estado).
4) Palillo de madera, coconete(s), malla desoldadora, desarmador de relojero pequeño, pinzas de corte.
5) Alcohol isopropílico (como limpiador). 6) Pulsera antiestática o mesa antiestática.
Controlamos la temperatura del soldador (25 watts como máximo) y aplicamos una pequeña cantidad del producto catalizador en los terminales del componente que vamos a retirar con un palillo.
Luego damos calor con el soldador (recuerde: 25W máximo) en todas las terminales sin preocuparnos de que se vaya a enfriar el estaño. Una vez que “pasamos” el soldador por todos los terminales, levantamos suavemente el componente por un extremo usando un destornillador de relojero pequeño.
Este proceso no es para nada difícil y el componente se desprende “como por arte de magia”. Una vez que retiramos el componente podemos comprobar que no se produjo ningún daño en el circuito impreso.
Lógicamente, tanto en el integrado como en la placa de circuito impreso quedan residuos de la “pasta” que se formó con el estaño y el catalizador. Para retirar esos residuos, colocamos flux antioxidante en una malla desoldadora, tal como se muestra en la figura 20 y retiramos todos los restos, pasando la malla y el soldador tanto sobre el circuito como sobre la placa de circuito impreso.Con un cotonee embebido en alcohol isopropílico, limpiamos el área y queda listo para soldar un nuevo componente Podemos recuperar los componentes retirados, pasando el soldador y la malla con el flux sintético antipuente sobre todos los terminales del componente y limpiándolo con el alcohol isopropílico.
En algunas oportunidades encontramos componentes pegados al circuito impreso con pegamento epóxico ó con resina. Normalmente, los catalizadores en venta en los comercios contienen sustancias capaces de retirarlos, para lo cual se debe seguir un procedimiento como el que describimos a continuación: Primero realizamos los primeros pasos que anunciamos en el procedimiento anterior. Se coloca el catalizador en la malla desoldadora y la pasamos junto con el soldador sobre las terminales y las pistas del circuito impreso, hasta que hayamos retirado todos los residuos. Luego nos colocamos un lente con iluminación (para ver correctamente lo que hacemos) y usando un alfiler, movemos suavemente cada uno de los terminales, asegurándonos que estén desoldados. Si todos los terminales están sueltos, hacemos palanca suavemente y el componente saldrá sin ninguna dificultad. Para finalizar, pasamos la malla y el soldador para quitar los residuos y limpiamos con un cotonete con alcohol.
Nos referimos a terminales que están soldados en ambas caras del circuito impreso. En ambas caras aplicamos los primeros pasos anunciados en el primer procedimiento. Colocamos flux antioxidante a la malla desoldadota y pasamos en una cara del circuito la malla y el soldador sobre los terminales y las pistas hasta retirar todos los residuos. Hacemos lo mismo en la otra cara. Nos aseguramos con el alfiler que los terminales estén sueltos y usando uno o dos destornilladores de relojero pequeño (según el caso) lo levantamos suavemente. Una vez que retiramos el componente, observamos que no se haya producido algún daño en ninguna de las dos caras del circuito impreso. También en este caso pasamos la malla y el soldador hasta quitar todos los restos y limpiamos con el cotonete con alcohol, la superficie.
Le sugerimos que trabaje en un área bien ventilada, limpia y despejada; y si es posible, que utilice un extractor de vapores para soldador.
También le recomendamos el uso de una pulsera antiestática, un banco de trabajo, anteojos protectores y, para resultados más precisos, una lámpara con lupa.
No utilice soldadores de demasiada potencia (25 watts máximo), ya que esto dañaría las pistas del circuito impreso; también es recomendable que la punta del soldador sea fina y esté en perfecto estado. Por tratarse de un proceso delicado, es preferible que se practique el método con algunas placas inservibles, a fin de familiarizarse con los materiales, herramientas y tiempos de trabajo.
El problema es que a veces suele ser dificultoso conseguir estos productos químicos y debemos recurrir a métodos alternativos.Para extraer componentes SMD de una placa de circuito impreso, para el método que vamos a describir, precisamos los siguientes elementos:
Soldador de 20W con punta electrolítica de 1mm de diámetro.
Soldador de gas para electrónica.
Flux líquido.
Estaño de 1 a 2 mm con alma de resina.
Malla metálica para desoldar con flux.
Unos metros de alambre esmaltado de menos de 0,8mm de diámetro.
Recipiente con agua excitada por ultrasonidos (Opcional).
El flux es una sustancia que se aplica a un pieza de metal para que se caliente uniformemente dando lugar a soldaduras parejas y de mayor calidad. El flux se encuentra en casi todos los elementos de soldadura. Si corta un pedazo de estaño diametralmente (figura 1) y lo pone bajo una lupa, podrá observar en su centro (alma) una sustancia blanca amarillenta que corresponde a “resina” o flux. Esta sustancia química, al fundirse junto con el estaño facilita que éste se adhiera a las partes metálicas que se van a soldar. También puede encontrar flux en las mallas metálicas de desoldadura de calidad el cual hace que el estaño fundido se adhiera a los hilos de cobre rápidamente. Para explicar este método, vamos a explicar cómo desoldar un circuito integrado para montaje superficial tipo TQFP de 144 terminales.. En primer lugar, se debe tratar de eliminar todo el estaño posible de sus patas. Para ello utilizamos malla desoldante con flux fina, colocamos la malla sobre las patas del integrado y aplicamos calor con el objeto de quitar la mayor cantidad de estaño.
Aconsejamos utilizar, para este paso, un soldador de gas, de los que se hicieron populares en la década del 90 y que hoy se puede conseguir en casas de productos importados (aunque cada vez son más las casas de venta de componentes electrónicos que los trabajan).
El soldador de gas funciona con butano, tienen control de flujo de gas y es recargable .Puede funcionar como soldador normal, soplete o soldador por chorro de aire caliente dependiendo de la punta que utilicemos. Para la soldadura en electrónica la punta más utilizada es la de chorro de aire caliente, esta punta es la indicada para calentar las patas del integrado con la malla desoldante para retirar la mayor cantidad de estaño posible.
El uso más común que se les da a estos soldadores en electrónica es el de soldar y desoldar pequeños circuitos integrados, resistencias, condensadores y bobinas SMD.
En la figura 5 vemos el procedimiento para retirar la mayor cantidad de estaño mediante el uso de una malla.
Una vez quitado todo el estaño que haya sido posible debemos desoldar el integrado usando el soldador de 25W, provisto con una punta en perfectas condiciones que no tenga más de 2 mm de diámetro (es ideal una punta cerámica o electrolítica de 1 mm). Tomamos un trozo de alambre esmaltado al que le hemos quitado el esmalte en un extremo y lo pasamos por debajo de las patas (el alambre debe ser lo suficientemente fino como para que quepa debajo de las patas del integrado, figura 6). El extremo del cable pelado se suelda a cualquier parte del PCB; con el extremo libre del alambre (cuyo otro Terminal está soldado a la placa y que pasa por debajo de los pines del integrado) tiramos hacia arriba muy suavemente mientras calentamos las patas del integrado que están en contacto con él. Este procedimiento debe hacerlo con paciencia y de uno en uno, ya que corremos el riesgo de arrancar una pista de la placa.
Repetimos este procedimiento en los cuatro lados del integrado asegurándonos que se calientan las patas bajo los cuales va a pasar el alambre de cobre para separarlos de los pads.
Una vez quitado el circuito integrado por completo hay que limpiar los pads para quitarles el resto de estaño; para ello colocamos la malla de desoldadura sobre dichos pads apoyándola y pasando el soldador sobre ésta (aquí conviene volver a utilizar el soldador de gas).
Nunca mueva la malla sobre las pistas con movimientos bruscos, ya que puede dañar las pistas porque es posible que algo de estaño la una aún con la malla. En el caso de que la malla se quede “pegada” a los pads, debe calentar y separar cada zona, pero siempre con cuidado. Nunca tire de ella, siempre sepárela con cuidado. Si ha trabajado con herramientas apropiadas, los pads (lugares donde se conectan las patas del integrado) deberían estar limpios de estaño y listos para que pueda soldar sobre ellos el nuevo componente, sin embargo, antes de hacerlo, es conveniente aplicar flux sobre los pads. No importa la cantidad de flux, ya que el excedente lo vamos a limpiar con ultrasonido. Cabe aclarar que hay diferentes productos químicos que realizan la limpieza de pistas de circuito impreso y las preparan para una buena soldadura. Estos compuestos pueden ser líquidos (en base a alcohol isopropílico) que se aplica por medio de un hisopo común, (figura 10) o en pasta y hasta en emulsión contenida en un aplicador tipo “marcador. Luego deberemos colocar una muy pequeña cantidad de estaño sobre cada pad para que se suelde con el integrado en un paso posterior. Una vez limpia la superficie, debemos colocar el nuevo componente sobre los pads con mucho cuidado y prestando mucha atención de que cada pin está sobre su pad correspondiente. Una vez situado el componente en su lugar, acerque el soldador a un pin de una esquina del integrado hasta que el estaño se derrita y se adhiera a la pata o pin. Posteriormente repita la operación con una pata del lado opuesto. De esta manera, el integrado queda inmóvil en el lugar donde deberá ser soldado definitivamente. Ahora tenemos que aplicar nuevamente flux pero sobre las patas del integrado, para que al aplicar calor en cada pata, el estaño se funda sin inconvenientes, adhiriendo cada pata con la pista del circuito impreso correspondiente y con buena conducción eléctrica. Ahora caliente cada pata del integrado con el soldador de punta fina, comprobando que el estaño se funda entre las partes a unir. Haga este proceso con cuidado ya que los pines son muy débiles y fáciles de doblar y romper. Después de soldar todos los pines revise con cuidado que todos los pines hagan buen contacto con la correspondiente pista de circuito impreso. Ahora bien, es posible que haya colocado una cantidad importante de flux y el sobrante genera una apariencia desagradable. Para limpiarlo se utiliza un disolvente limpiador de flux (flux remover, flux frei) que se aplica sobre la zona a limpiar. Una vez aplicado debe colocar la placa de circuito impreso dentro de un recipiente con agua (sí, agua) a la que se somete a un procedimiento de ultrasonido. Un transductor transmite ultrasonido al agua y la hace vibrar, de manera que ésta entra por todos los intersticios del PCB limpiando el flux y su removedor, así como cualquier otra partícula de polvo o suciedad que pueda tener la placa. Una vez limpia se seca el PCB con aire a presión (se puede utilizar un secador de cabello) asegurándonos que no quede ningún resto de agua que pueda corroer partes metálicas.
Los ultrasonidos poseen muchas aplicaciones, entre ellas podemos mencionar la de ahuyentar roedores, la de limpiar dientes o la de quitar componentes grasos de recipientes, que suelen ser difíciles de eliminar con métodos convencionales. En este artículo describiremos un dispositivo útil para esta tercera opción. Vamos a describir un circuito que genera señales que son útiles para remover no sólo el flux en placas de circuito impreso, sino también la suciedad de piezas de pequeño tamaño, con la ayuda de un solvente adecuado. Por ejemplo, para limpiar una pieza de hierro oxidada, podríamos utilizar kerosene como solvente; para ello debemos introducir la pieza en un recipiente metálico con el solvente y adosar (pegar) el transductor de ultrasonido al recipiente de modo que las señales hagan vibrar al solvente o al agua en forma imperceptible para nosotros, pero muy efectiva para la limpieza de la pieza.
Debemos destacar que las señales de ultrasonido, por más potencia que posean, son inocuas para el ser humano.
La frecuencia apropiada dependerá del elemento a limpiar, debiendo el operador, encontrar la relación adecuada para cada caso. Por ejemplo, para limpiar piezas oxidadas, encontramos que la frecuencia aconsejada ronda los 30.000Hz, mientras que para la limpieza de elementos engrasados, se obtuvo mejor rendimiento para valores cercanos a los 50kHz.
Para limpiar el flux de una placa de circuito impreso, utilizamos un transmisor de ultrasonido de 40kHz, ajustamos la frecuencia del oscilador al valor de máxima operación del transductor y luego de 10 minutos, el resultado fue muy bueno.
La frecuencia puede ser ajustada por medio del potenciómetro P1.La salida del oscilador se inyecta a un buffer formado por un séxtuple inversor CMOS (CD4049), que entrega la señal a una etapa de salida en puente transistorizada.
Note que el par transistorizado formado por Q1 y Q3, recibe la señal en oposición de fase, en relación con el par formado por Q2 y Q4. Mayor rendimiento se obtiene si se cortocircuitan las bases de Q1 y Q3, pero en esta configuración se ha notado un sobrecalentamiento de los transistores.
Si al armar el circuito, nota que existe poco rendimiento, se aconseja colocar en corto las bases de Q1 y Q3, luego se puede realizar la prueba cortocircuitando los otros dos transistores.
El transductor debe ser impermeable (puede hasta utilizar buzzers que lo sean) y en general, cualquiera para ultrasonido debiera funcionar sin inconvenientes. El circuito impreso se muestra en la figura 14 y el montaje no reviste consideraciones especiales.
Para obtener el resultado esperado, es necesario que el transductor quede firmemente fijado al recipiente en el que se colocará la pieza a limpiar. El tiempo que demorará la limpieza dependerá de la frecuencia elegida y del tipo y tamaño de la pieza.
Lista de Materiales del LimpiadorIC1 - CD4093- IntegradoIC2 - CD4049 – IntegradoVR1 - Pre-set de 50kohmR1 - 4k7C1 - 0,0022µF - CerámicoVarios: Placa de circuito impreso, transductor de ultrasonido (ver texto), zócalo para los circuitos integrados, cables, estaño, etc.
Si bien son pocos los productos que se consiguen en el mercado Latinoamericano, ya hemos hablado, por ejemplo del Celta (español), del Solder Zapper (mexicano) o el Desoldador Instantáneo (argentino).
Cualquiera de ellos retira todo tipo de componentes SMD, convencionales, thru-hole, etc., sin importar el número de terminales o tipo de encapsulado de una manera muy fácil, económica, 100% seguro y sin necesidad de herramientas costosas.
Si va a utilizar estos elementos, las herramientas necesarias para poder desoldar un integrado son:
1) Producto químico catalizador para desoldar componentes SMD .
2) Líquido flux sintético antipuente (flux antioxidante).
3) Soldador tipo lápiz (de 20 a 25W de potencia como máximo y que la punta de ésta sea fina y en buen estado).
4) Palillo de madera, coconete(s), malla desoldadora, desarmador de relojero pequeño, pinzas de corte.
5) Alcohol isopropílico (como limpiador). 6) Pulsera antiestática o mesa antiestática.
Controlamos la temperatura del soldador (25 watts como máximo) y aplicamos una pequeña cantidad del producto catalizador en los terminales del componente que vamos a retirar con un palillo.
Luego damos calor con el soldador (recuerde: 25W máximo) en todas las terminales sin preocuparnos de que se vaya a enfriar el estaño. Una vez que “pasamos” el soldador por todos los terminales, levantamos suavemente el componente por un extremo usando un destornillador de relojero pequeño.
Este proceso no es para nada difícil y el componente se desprende “como por arte de magia”. Una vez que retiramos el componente podemos comprobar que no se produjo ningún daño en el circuito impreso.
Lógicamente, tanto en el integrado como en la placa de circuito impreso quedan residuos de la “pasta” que se formó con el estaño y el catalizador. Para retirar esos residuos, colocamos flux antioxidante en una malla desoldadora, tal como se muestra en la figura 20 y retiramos todos los restos, pasando la malla y el soldador tanto sobre el circuito como sobre la placa de circuito impreso.Con un cotonee embebido en alcohol isopropílico, limpiamos el área y queda listo para soldar un nuevo componente Podemos recuperar los componentes retirados, pasando el soldador y la malla con el flux sintético antipuente sobre todos los terminales del componente y limpiándolo con el alcohol isopropílico.
En algunas oportunidades encontramos componentes pegados al circuito impreso con pegamento epóxico ó con resina. Normalmente, los catalizadores en venta en los comercios contienen sustancias capaces de retirarlos, para lo cual se debe seguir un procedimiento como el que describimos a continuación: Primero realizamos los primeros pasos que anunciamos en el procedimiento anterior. Se coloca el catalizador en la malla desoldadora y la pasamos junto con el soldador sobre las terminales y las pistas del circuito impreso, hasta que hayamos retirado todos los residuos. Luego nos colocamos un lente con iluminación (para ver correctamente lo que hacemos) y usando un alfiler, movemos suavemente cada uno de los terminales, asegurándonos que estén desoldados. Si todos los terminales están sueltos, hacemos palanca suavemente y el componente saldrá sin ninguna dificultad. Para finalizar, pasamos la malla y el soldador para quitar los residuos y limpiamos con un cotonete con alcohol.
Nos referimos a terminales que están soldados en ambas caras del circuito impreso. En ambas caras aplicamos los primeros pasos anunciados en el primer procedimiento. Colocamos flux antioxidante a la malla desoldadota y pasamos en una cara del circuito la malla y el soldador sobre los terminales y las pistas hasta retirar todos los residuos. Hacemos lo mismo en la otra cara. Nos aseguramos con el alfiler que los terminales estén sueltos y usando uno o dos destornilladores de relojero pequeño (según el caso) lo levantamos suavemente. Una vez que retiramos el componente, observamos que no se haya producido algún daño en ninguna de las dos caras del circuito impreso. También en este caso pasamos la malla y el soldador hasta quitar todos los restos y limpiamos con el cotonete con alcohol, la superficie.
Le sugerimos que trabaje en un área bien ventilada, limpia y despejada; y si es posible, que utilice un extractor de vapores para soldador.
También le recomendamos el uso de una pulsera antiestática, un banco de trabajo, anteojos protectores y, para resultados más precisos, una lámpara con lupa.
No utilice soldadores de demasiada potencia (25 watts máximo), ya que esto dañaría las pistas del circuito impreso; también es recomendable que la punta del soldador sea fina y esté en perfecto estado. Por tratarse de un proceso delicado, es preferible que se practique el método con algunas placas inservibles, a fin de familiarizarse con los materiales, herramientas y tiempos de trabajo.
lunes, 30 de marzo de 2009
codigo 101
E l codigo 101 es muy utilizado en capacitores ceramicos. muchos de ellos que tienen su valor de 1 uF o mas.
donde uF= microfaradio
ejemplo:47uF,52uF,62uF, y etc.
para capacitores de 1 uF , la unidad de medida es el pF (picofaradio) y se expresa con una cifra de 3 numeros. Los dos primeros numeros expresan su significado por si mismos , pero el tercero expresa el valor multiplicador de los dos primeros de los dos primeros .
ver la siguiente tabla:
tercer numero------factor mutiplicador
------ o ----------------- 1 ------------
------1------------------10-----------
------2------------------100---------
------3------------------1000-------
------4------------------10000------
------5------------------100000----
------6-------------------------------
------7-------------------------------
------8------------------0.01-------
------9------------------0,1--------
donde uF= microfaradio
ejemplo:47uF,52uF,62uF, y etc.
para capacitores de 1 uF , la unidad de medida es el pF (picofaradio) y se expresa con una cifra de 3 numeros. Los dos primeros numeros expresan su significado por si mismos , pero el tercero expresa el valor multiplicador de los dos primeros de los dos primeros .
ver la siguiente tabla:
tercer numero------factor mutiplicador
------ o ----------------- 1 ------------
------1------------------10-----------
------2------------------100---------
------3------------------1000-------
------4------------------10000------
------5------------------100000----
------6-------------------------------
------7-------------------------------
------8------------------0.01-------
------9------------------0,1--------
UNIDAD DE MEDIDA DEL CAPACITOR
La unidad de medida de la capacidad es el faradio y como dicha unidad es muy grande se utilizan submultiplos de la misma:
------------------------_6
MICROFARADIO 10 FARADIO
------------------------_9
NANOFARADIO 10 FARADIO
------------------------_12
PICOFARADIO 10 FARADIO
El valor de la capacidad depende del tamaño y la forma del capacitor.
Podemos decir que el capacitor acomula energia en forma de campo electrico y su valor esta dado por:---------- _
---------Wc=1/2 E E
Wc=energia acomulada
E= Permeabilidad dielectra del medio
_
E=campo electrico
El campo electrico es proporcional a la tension entre las placas (laminas) e inversamente proporcional a la distancia que las separa.
------------------------_6
MICROFARADIO 10 FARADIO
------------------------_9
NANOFARADIO 10 FARADIO
------------------------_12
PICOFARADIO 10 FARADIO
El valor de la capacidad depende del tamaño y la forma del capacitor.
Podemos decir que el capacitor acomula energia en forma de campo electrico y su valor esta dado por:---------- _
---------Wc=1/2 E E
Wc=energia acomulada
E= Permeabilidad dielectra del medio
_
E=campo electrico
El campo electrico es proporcional a la tension entre las placas (laminas) e inversamente proporcional a la distancia que las separa.
CODIGO DE COLORES DE LOS CAPACITORES
Determinar el valor de un capacitor por medio del código de colores no es difícil y se rea se realiza sin problemas.
1.- BANDA-2.- BANDA-FACTOR MULTIPLICADOR-TOLERANCIA-TENSION
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII
-----(4)-----------(6)-------(X)-------(100)------------(+ - 20%)-----( 250V)--
---------------( 46X100=4600)-----(T=3640-5520)-----------------------------
Y AQUI ESTA EL CODIGO DE COLORES
COLOR-1ra y 2da banda-3ra banda ------ TOLERANCIA------TENSION
----------------------------X------para c>10pF--para<10pf-------------
negro-----------------x1-------- +/- 20% ------+/- 1pF --------------
marron-----1 --------x10--------+/-1%---------+/-0.1pF------100v---
rojo---------2--------x100-------+/-2%---------+/-0.25pF-----250v---
naranja-----3-------x1000-----------------------------------------------
amarillo----4------x10000---------------------------------------400v--
verde------5-----x100000-------+/-5%---------+/-0.5pF--------------
azul--------6----x1000000--------------------------------------630v--
violeta-----7-------------------------------------------------------------
gris--------8-------------------------------------------------------------
blanco------9---------------------+/-10%-------------------------------
1.- BANDA-2.- BANDA-FACTOR MULTIPLICADOR-TOLERANCIA-TENSION
IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII
-----(4)-----------(6)-------(X)-------(100)------------(+ - 20%)-----( 250V)--
---------------( 46X100=4600)-----(T=3640-5520)-----------------------------
Y AQUI ESTA EL CODIGO DE COLORES
COLOR-1ra y 2da banda-3ra banda ------ TOLERANCIA------TENSION
----------------------------X------para c>10pF--para<10pf-------------
negro-----------------x1-------- +/- 20% ------+/- 1pF --------------
marron-----1 --------x10--------+/-1%---------+/-0.1pF------100v---
rojo---------2--------x100-------+/-2%---------+/-0.25pF-----250v---
naranja-----3-------x1000-----------------------------------------------
amarillo----4------x10000---------------------------------------400v--
verde------5-----x100000-------+/-5%---------+/-0.5pF--------------
azul--------6----x1000000--------------------------------------630v--
violeta-----7-------------------------------------------------------------
gris--------8-------------------------------------------------------------
blanco------9---------------------+/-10%-------------------------------
CAPACITORES
En electricidad y electrónica, un condensador o capacitor es un dispositivo que almacena energía eléctrica, es un componente pasivo. Está formado por un par de superficies conductoras en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra), generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separados por un material dieléctrico (siendo este utilizado en un condensador para disminuir el campo eléctrico, ya que actúa como aislante) o por el vacío, que, sometidos a una diferencia de potencial (d.d.p.) adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra (siendo nula la carga total almacenada).
La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia. En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, éstas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.
La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidad en micro- µF = 10-6, nano- F = 10-9 o pico- F = 10-12 -faradios. Los condensadores obtenidos a partir de super condensadores (EDLC) son la excepción. Están hechos de carbón activado para conseguir una gran área relativa y tienen una separación molecular entre las "placas". Así se consiguen capacidades del orden de cientos o miles de faradios. Uno de estos condensadores se incorpora en el reloj Kinetic de Seiko, con una capacidad de 1/3 de Faradio, haciendo innecesaria la pila. También se está utilizando en los prototipos de automóviles eléctricos.
El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la fórmula siguiente:
Q1 Q2
C=--------- = ----------
V1-V2 V2-V1
en donde:
C: Capacidad
Q1: Carga eléctrica almacenada en la placa 1.
V1 − V2: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.
Nótese que en la definición de capacidad es indiferente que se considere la carga de la placa positiva o la de la negativa, ya que
Q2=C (V2-V1)=-C(V1-V2=-Q1
Aunque por convenio se suele considerar la carga de la placa positiva.
En cuanto al aspecto constructivo, tanto la forma de las placas o armaduras como la naturaleza del material dieléctrico son sumamente variables. Existen condensadores formados por placas, usualmente de aluminio, separadas por aire, materiales cerámicos, mica, poliéster, papel o por una capa de óxido de aluminio obtenido por medio de la electrolisis.
La carga almacenada en una de las placas es proporcional a la diferencia de potencial entre esta placa y la otra, siendo la constante de proporcionalidad la llamada capacidad o capacitancia. En el Sistema internacional de unidades se mide en Faradios (F), siendo 1 faradio la capacidad de un condensador en el que, sometidas sus armaduras a una d.d.p. de 1 voltio, éstas adquieren una carga eléctrica de 1 culombio.
La capacidad de 1 faradio es mucho más grande que la de la mayoría de los condensadores, por lo que en la práctica se suele indicar la capacidad en micro- µF = 10-6, nano- F = 10-9 o pico- F = 10-12 -faradios. Los condensadores obtenidos a partir de super condensadores (EDLC) son la excepción. Están hechos de carbón activado para conseguir una gran área relativa y tienen una separación molecular entre las "placas". Así se consiguen capacidades del orden de cientos o miles de faradios. Uno de estos condensadores se incorpora en el reloj Kinetic de Seiko, con una capacidad de 1/3 de Faradio, haciendo innecesaria la pila. También se está utilizando en los prototipos de automóviles eléctricos.
El valor de la capacidad de un condensador viene definido por la fórmula siguiente:
Q1 Q2
C=--------- = ----------
V1-V2 V2-V1
en donde:
C: Capacidad
Q1: Carga eléctrica almacenada en la placa 1.
V1 − V2: Diferencia de potencial entre la placa 1 y la 2.
Nótese que en la definición de capacidad es indiferente que se considere la carga de la placa positiva o la de la negativa, ya que
Q2=C (V2-V1)=-C(V1-V2=-Q1
Aunque por convenio se suele considerar la carga de la placa positiva.
En cuanto al aspecto constructivo, tanto la forma de las placas o armaduras como la naturaleza del material dieléctrico son sumamente variables. Existen condensadores formados por placas, usualmente de aluminio, separadas por aire, materiales cerámicos, mica, poliéster, papel o por una capa de óxido de aluminio obtenido por medio de la electrolisis.
TIPOS DE CAPACITORES
Existen diversos tipos de capacitores, los cuales posee propiedades y características físicas diferentes, entre los cuales se encuentran: Capacitores eléctricos de aluminio
Capacitores de tantalio
Capacitores eléctricos de cerámica
Capacitores Papel y Plásticos
Micas y Vidrios
CAPACITORES ELCTRICOS DE ALUMINIO
Son populares debido a su bajo costo y gran capacitancia por unidad de volumen Existen en el mercado unidades polarizadas y no polarizadas. Son del tipo de hojas metálicas, con un electrólito que puede ser acuoso, en pasta o "seco" (sin agua). La capacitancia está estrechamente relacionada con la temperatura y puede decrecer en un orden de magnitud desde la temperatura ambiente hasta -55° C. Esta variación se reduce en capacitores de primera calidad y en productos recientes con formulaciones electrolíticas más complicadas. No están diseñados para aplicaciones a frecuencias elevadas, y la impedancia puede alcanzar un valor mínimo a frecuencias tan bajas como 10 kHz. La corriente de fuga disminuye durante la operación. En el uso normal , la corriente de fuga aumenta con el voltaje aplicado y con la temperatura. Como guía muy general, la corriente se duplica a medida que el voltaje aplicado se incrementa del 50 al 100% del valor nominal, y se duplica por cada 25° C de aumento en la temperatura. Presentan un decremento gradual en capacitancia sobre un largo periodo, debido a la pérdida de electrólito a través de los sellos, aunque con los tipos recientes de empaque se ha reducido de manera significativa este deterioro, y los capacitores presentan en la actualidad un decremento del 10%, o menor, al cabo de 10 000 horas. Otro problema que debe observarse implica el empleo de ciertos agentes limpiadores en los tableros de circuitos impresos. El cloro de los solventes de hidrocarburos halogenados, como el freón, puede penetrar por los sellos y atacar la estructura interna del aluminio, provocando la falla en poco tiempo. Para la limpieza se recomienda xileno, alcoholes y ciertos tipos de detergentes exentos de cloro.
CAPACITORES DE TANTANIO
Son más flexibles y confiables, y presentan mejores características que los electrolíticos de aluminio, pero también su costo es mucho más elevado .Existen tres tipos:
Capacitores de hojas metálicas (láminas):
Se elaboran del mismo modo que los electrolíticos de aluminio. Los alambres conductores de tantalio se sueldan por puntos tanto a la lámina del ánodo como a la del cátodo, las cuales se arrollan después con separadores de papel en un rollo compacto. Este rollo se inserta dentro de una envoltura metálica y, a fin de mejorar el rendimiento, se agrega un electrólito idóneo, como etilenglicol o dimetilformamida con nitruro de amonio, pentaborato de amonio o polifosfatos.
Capacitores de hojas de tantalio
Existen en el mercado en tamaños que varían de 0.12 hasta 3 500 mF, a voltajes hasta de 450V La mayor parte de las aplicaciones para este tipo de capacitor se encuentran en los intervalos de voltaje superiores, en los que no es posible aplicar los condensadores de tantalio húmedo, y cuando se requieren calidades superiores a las de los electrolíticos de aluminio, a pesar del mayor costo. Las desventajas, en comparación con otros tipos de capacitores de tantalio, son: gran tamaño, elevadas corrientes de fuga y gran variación en la capacitancia con la temperatura. La principal aplicación de estos condensadores se encuentra en filtros de fuentes de alimentación.
Capacitores de tantalio sólido:
Parecido a la versión húmeda, en cuanto a sus etapas iniciales de manufactura. No hay líquido que se evapore, y el electrólito sólido es estable. La variación de la capacitancia es muy pequeña: ±10% respecto de su valor a temperatura ambiente en todo el intervalo de temperatura desde -55 hasta 125° C. Por desgracia, ni el electrólito ni el dieléctrico presentan las cualidades de autorreparación asociadas con otros capacitores electrolíticos. Para proteger los condensadores de fallas tempranas debidas a defectos del óxido y del electrólito se recomienda su envejecimiento conectado durante 100 h a voltaje nominal y temperatura máxima, empleando una fuente de energía de baja impedancia. Además, se recomienda que el voltaje de operación no exceda el 60% del voltaje nominal.
CAPACITORES ELECTRICOS DE CERAMICA
Bajo costo, reducido tamaño, amplio intervalo de valor de capacitancia y aplicabilidad general en la electrónica. Son particularmente idóneos para aplicaciones de filtrado, derivación y acoplamiento de circuitos híbridos integrados, en las que es posible tolerar considerables cambios en la capacitancia. Se elaboran en forma de disco, como capacitores de capas múltiples o monolíticos, o en forma tubular. El material dieléctrico es principalmente titanato de bario, titanato de calcio o dióxido de titanio con pequeñas cantidades de otros aditivos para obtener las características deseadas.
CAPACITORES PAPEL PLASTICO
El papel, el plástico y las combinaciones de ambos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, como filtrado, acoplamiento, derivación, cronometraje y suspensión de ruido Son capaces de funcionar a altas temperaturas, poseen alta resistencia de aislamiento, buena estabilidad. La propiedad de autorreparación de las películas metálicas es bastante útil en ciertas aplicaciones. La disponibilidad de películas extremadamente delgadas y la gran variedad de materiales proporciona la flexibilidad necesaria para un gran intervalo de aplicaciones. La capacitancia varía con la temperatura de un dieléctrico a otro. Los capacitores de papel y plástico pueden emplearse a altas frecuencias, según el tamaño y la longitud de las puntas.
MICAS Y VIDRIOS
Los capacitores con dieléctrico de mica y vidrio se aplican cuando se requiere carga eléctrica alta y excelente estabilidad con respecto a la temperatura y frecuencia. Los capacitores de mica existen en el mercado con una gran diversidad de tamaños. Tanto los capacitores de mica como los de vidrio son estables con respecto a la temperatura. Para algunos valores de capacitancia es posible que el coeficiente de temperatura sea cero. Ambos tipos de capacitores pueden operar a alta frecuencia. La frecuencia de autorresonancia es de unos 10 MHz para grandes valores del capacitor y mayor de 100 MHz para valores más pequeños.
Capacitores de tantalio
Capacitores eléctricos de cerámica
Capacitores Papel y Plásticos
Micas y Vidrios
CAPACITORES ELCTRICOS DE ALUMINIO
Son populares debido a su bajo costo y gran capacitancia por unidad de volumen Existen en el mercado unidades polarizadas y no polarizadas. Son del tipo de hojas metálicas, con un electrólito que puede ser acuoso, en pasta o "seco" (sin agua). La capacitancia está estrechamente relacionada con la temperatura y puede decrecer en un orden de magnitud desde la temperatura ambiente hasta -55° C. Esta variación se reduce en capacitores de primera calidad y en productos recientes con formulaciones electrolíticas más complicadas. No están diseñados para aplicaciones a frecuencias elevadas, y la impedancia puede alcanzar un valor mínimo a frecuencias tan bajas como 10 kHz. La corriente de fuga disminuye durante la operación. En el uso normal , la corriente de fuga aumenta con el voltaje aplicado y con la temperatura. Como guía muy general, la corriente se duplica a medida que el voltaje aplicado se incrementa del 50 al 100% del valor nominal, y se duplica por cada 25° C de aumento en la temperatura. Presentan un decremento gradual en capacitancia sobre un largo periodo, debido a la pérdida de electrólito a través de los sellos, aunque con los tipos recientes de empaque se ha reducido de manera significativa este deterioro, y los capacitores presentan en la actualidad un decremento del 10%, o menor, al cabo de 10 000 horas. Otro problema que debe observarse implica el empleo de ciertos agentes limpiadores en los tableros de circuitos impresos. El cloro de los solventes de hidrocarburos halogenados, como el freón, puede penetrar por los sellos y atacar la estructura interna del aluminio, provocando la falla en poco tiempo. Para la limpieza se recomienda xileno, alcoholes y ciertos tipos de detergentes exentos de cloro.
CAPACITORES DE TANTANIO
Son más flexibles y confiables, y presentan mejores características que los electrolíticos de aluminio, pero también su costo es mucho más elevado .Existen tres tipos:
Capacitores de hojas metálicas (láminas):
Se elaboran del mismo modo que los electrolíticos de aluminio. Los alambres conductores de tantalio se sueldan por puntos tanto a la lámina del ánodo como a la del cátodo, las cuales se arrollan después con separadores de papel en un rollo compacto. Este rollo se inserta dentro de una envoltura metálica y, a fin de mejorar el rendimiento, se agrega un electrólito idóneo, como etilenglicol o dimetilformamida con nitruro de amonio, pentaborato de amonio o polifosfatos.
Capacitores de hojas de tantalio
Existen en el mercado en tamaños que varían de 0.12 hasta 3 500 mF, a voltajes hasta de 450V La mayor parte de las aplicaciones para este tipo de capacitor se encuentran en los intervalos de voltaje superiores, en los que no es posible aplicar los condensadores de tantalio húmedo, y cuando se requieren calidades superiores a las de los electrolíticos de aluminio, a pesar del mayor costo. Las desventajas, en comparación con otros tipos de capacitores de tantalio, son: gran tamaño, elevadas corrientes de fuga y gran variación en la capacitancia con la temperatura. La principal aplicación de estos condensadores se encuentra en filtros de fuentes de alimentación.
Capacitores de tantalio sólido:
Parecido a la versión húmeda, en cuanto a sus etapas iniciales de manufactura. No hay líquido que se evapore, y el electrólito sólido es estable. La variación de la capacitancia es muy pequeña: ±10% respecto de su valor a temperatura ambiente en todo el intervalo de temperatura desde -55 hasta 125° C. Por desgracia, ni el electrólito ni el dieléctrico presentan las cualidades de autorreparación asociadas con otros capacitores electrolíticos. Para proteger los condensadores de fallas tempranas debidas a defectos del óxido y del electrólito se recomienda su envejecimiento conectado durante 100 h a voltaje nominal y temperatura máxima, empleando una fuente de energía de baja impedancia. Además, se recomienda que el voltaje de operación no exceda el 60% del voltaje nominal.
CAPACITORES ELECTRICOS DE CERAMICA
Bajo costo, reducido tamaño, amplio intervalo de valor de capacitancia y aplicabilidad general en la electrónica. Son particularmente idóneos para aplicaciones de filtrado, derivación y acoplamiento de circuitos híbridos integrados, en las que es posible tolerar considerables cambios en la capacitancia. Se elaboran en forma de disco, como capacitores de capas múltiples o monolíticos, o en forma tubular. El material dieléctrico es principalmente titanato de bario, titanato de calcio o dióxido de titanio con pequeñas cantidades de otros aditivos para obtener las características deseadas.
CAPACITORES PAPEL PLASTICO
El papel, el plástico y las combinaciones de ambos se utilizan en una gran variedad de aplicaciones, como filtrado, acoplamiento, derivación, cronometraje y suspensión de ruido Son capaces de funcionar a altas temperaturas, poseen alta resistencia de aislamiento, buena estabilidad. La propiedad de autorreparación de las películas metálicas es bastante útil en ciertas aplicaciones. La disponibilidad de películas extremadamente delgadas y la gran variedad de materiales proporciona la flexibilidad necesaria para un gran intervalo de aplicaciones. La capacitancia varía con la temperatura de un dieléctrico a otro. Los capacitores de papel y plástico pueden emplearse a altas frecuencias, según el tamaño y la longitud de las puntas.
MICAS Y VIDRIOS
Los capacitores con dieléctrico de mica y vidrio se aplican cuando se requiere carga eléctrica alta y excelente estabilidad con respecto a la temperatura y frecuencia. Los capacitores de mica existen en el mercado con una gran diversidad de tamaños. Tanto los capacitores de mica como los de vidrio son estables con respecto a la temperatura. Para algunos valores de capacitancia es posible que el coeficiente de temperatura sea cero. Ambos tipos de capacitores pueden operar a alta frecuencia. La frecuencia de autorresonancia es de unos 10 MHz para grandes valores del capacitor y mayor de 100 MHz para valores más pequeños.
REGLAMENTO DE LABORATORIO
*No introducir alimentos ni bebidas al salon (taller).
*No correr en el msalon de clases para no causar daños a la persona como ael material.
*No jugar con el material de taller para no causar accidentes al material como a mis compañeros.
*llegar puntual a classes para evitar retardos.
*No rayar la mesa de trabajo ni peredes ni las ventanas del laboratorio.
*No tirar basura en el aula de trabajo eso incluye la mesa de trabajo.
*Mantener libre de liquidos la mesa de trabajo para evitar accidentes.
*Traer todo el material correspondiente para las practicas que se efectuaran.
*No subirse a las mesas de trabajo como a los bancos para evitar accidentes.
*Respetar a los materiales e instrumentos de laboratorio como de los compañeros.
*Llevar el uniforme completo y fajado.
*No estar mojado a la hora de conectar una clavija.
*Respetar al profesor y ponerle atension a la hora de dar instrucciones.
A quien sea sorprendido haciendo caso omisi a estas normas sera sancionado.
martes, 3 de marzo de 2009
DIODO LED
Diodo emisor de luz, también conocido como LED, es un dispositivo semiconductor que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa la unión PN del mismo y circula por él una corriente eléctrica. Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia. El color (longitud de onda), depende del material semiconductor empleado en la construcción del diodo y puede variar desde el ultravioleta, pasando por el visible, hasta el infrarrojo.
El funcionamiento físico consiste en que, en los materiales semiconductores, un electrón al pasar de la banda de conducción a la de valencia, pierde energía; esta energía perdida se puede manifestar en forma de un fotón desprendido, con una amplitud, una dirección y una fase aleatoria. El que esa energía perdida cuando pasa un electrón de la banda de conducción a la de valencia se manifieste como un fotón desprendido o como otra forma de energía (calor por ejemplo) va a depender principalmente del tipo de material semiconductor.
DIODO ZENER
Un diodo Zener, es un diodo de silicio que se ha construido para que funcione en las zonas de rupturas. Llamados a veces diodos de avalancha o de ruptura, el diodo zener es la parte esencial de los reguladores de tensión casi constantes con independencia de que se presenten grandes variaciones de la tensión de red, de la resistencia de carga y temperatura.
DIODO
Un diodo es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un cortó circuito con muy pequeña resistencia eléctrica.
Los primeros diodos eran válvulas grandes en chips o tubos de vacío, también llamadas válvulas termoiónicas constituidas por dos electrodos rodeados de vacío en un tubo de cristal, con un aspecto similar al de las lámparas incandescentes.
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