2.3 Pipe/Soil Interaction in Cohesive Soil
2.3.2 Lateral Bearing Interaction
Figura 2 - Circuito eléctrico del probador.
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tando a D2, llevándolo a un estado de baja impe- dancia. Entre sus terminales habrá entonces unos 650mV lo que permitirá el paso de corriente a (a través de D2) vía C3 a los terminales de prueba de nuestro aparato causando que este circuito resuene a una frecuencia natural debido a la pre- sencia de C3 (el cual funciona como un capaci- tor resonando cuando está probando un bobi- nado).
2.- El comparador de amplitud de Ring.
La señal producida (amortiguada o de repique- teo) se acopla por C4 a la entrada inversora del comparador IC1B, la cual polariza con unos +490mV a la unión de R11 y R12. D3 es constan- temente polarizado en directa, circulando cerca de 1mA, fluyendo a través de R10, y la tensión de cerca de 600mV del diodo en directa se aplica a la entrada no inversora del IC1B como una tensión de referencia vía R13. R14 produce una pequeña suma de retroalimentación positiva alrededor de IC1B asegurando que las salidas conmuten lim- piamente entre sus niveles altos y bajos, el resul- tado de todo esto es una señal invertida y cua- drada de igual frecuencia de la forma de onda del repiqueteo, apareciendo a la salida de IC1B, hasta que la amplitud del repiqueteo decaiga cerca del 15% del valor inicial. Esta onda cua- drada se conecta estrechamente a las entradas del reloj de los registros formados por IC2A e IC2B.
3.- El visualizador de barras gráficas de LEDS.
IC2 consiste de un par de registros idénticos de 4 bits de entrada serie y salida paralelo, conec- tada en forma de una unidad de 8 bits, con lo cual cada salida excita un LED a través de las resis- tencias R17 a R24. La entrada de datos en serie de el primer puerto (pin 15) está permanentemente conectada a la alimentación positiva, o lógico 1.
CÓMO SEHACEN LASMEDICIONES
Durante los primeros 5 µs después del comienzo de un pulso de 2 ms generado por nuestro apa-
rato, ambos registros shifts son reiniciados a cero en todas sus salidas, como se describió antes. Al mismo tiempo, el pulso positivo inicial aplicado al fly-back excita las salidas de IC1B, conectadas a ambas entradas de reloj del registro shift, a un nivel bajo (lógica 0) a menos que las puntas de prueba sean cortocircuitadas.
Si el circuito primario del fly-back está bien, el repiqueteo durante los siguientes milisegundos decrece cerca del 15% en cada ciclo de la señal amortiguada (repiqueteo) lo cual ocasiona un pulso que se aplica a las entradas del registro shift, colocando un “1” lógico en el pin 15 de IC2, que se desplaza por cada pulso recibido. Si el fly-back provoca una señal inducida amortiguada de más de 8 ciclos (generando entonces, 8 repiqueteos), todos los LEDS, permanecerán iluminados.
En síntesis, cada LED se ilumina por cada ciclo de Ring inducido en el fly-back, decayendo en cada caso cerca del 15% del valor inicial, y en esta condición permanecerá hasta que inicie el siguiente pulso de 2 milisegundos.
USOS YLIMITACIONES DELPROBADOR
En respuesta a solicitudes hechas por los autores, varios técnicos entregaron sus opiniones sobre el uso de este medidor, de quienes se puede extraer la siguiente conclusión:
Una de las primeras cosas que debe hacer al checar un monitor es conectar el probador entre el colector del transistor de salida horizontal y tie- rra, si ninguno o muy pocos LEDS encienden, checo el HOT, los diodos damper y los condensa- dores de sintonía, buscando cortos, usando un multímetro, si están bien, checo por un resistor fusi- ble abierto en el circuito de realimentación de +B hacia el fly-back, y por diodos en corto o en fuga en los secundarios del fly-back, también cheque los condensadores de paso sobre la línea de ali- mentación de corriente continua al primario del fly-back para descartar pérdidas excesiva (las denominadas ESR).
Montaje
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Si esto está bien, entonces pruebe el yugo hori- zontal desconectando del equipo, normalmente encienden 7 LEDS. Si el yugo está bien, entonces conecte todo y desconecte el primario del fly- back, así como los pines de tierra y cheque el pri- mario, si aún así me sigue marcando bajo, enton- ces probablemente el fly-back está defectuoso.
Muchos fly-back hacen encender los 8 LEDS, pero algunos solo 4 o 5, aún así, esto es perfec- tamente normal. Así que es prudente confirmar el
diagnóstico probando un fly-back idéntico en buen estado, si es posible. Algunas veces un fly-back está defectuoso, sin embargo marca bueno con el probador, esto es debido a que las fugas o excesiva extra alta tensión sólo se manifiestan a ope- ración completa. Debido a que este probador usa impulsos de solo 650mV, para minimizar la polariza- ción positiva de los semi- conductores, algunos defectos no son reflejados en el conteo final, bajo estas circunstancias mido la resistencia entre el capuchón de Extra Alta tensión y los otros pines del fly-back. La resistencia debe ser infinita, en otras condiciones el fly-back está defectuoso.
Si pasó por todas estas pruebas y todos los sínto- mas y el conteo es normal en el probador, el diag- nóstico puede ser usual- mente solo confirmado por sustitución de un fly- back idéntico y en per- fecto estado, o probando con un transformador igual.
Algo que también se hace para probar un fly- back, es alimentarlo con un reducido voltaje de +B para proteger el HOT de la extra alta tensión. Para reducir el +B puede emplear dos focos en serie, uno al final del +B y el otro extremo al TAP central de la conexión de +B del fly-back, y el otro a tierra, los puede invertir y con ello, aumentar o reducir el valor de +B usado en la prueba. Si tiene
Probador Activo de Fly-Back, Bobinados y Arrollamientos
Figura 3 - Circuito impreso del probador.
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res el desarrollo de este proyecto y aquí están sus comentarios:
“Si usted ya checó buscando lo mas obvio, como condensadores y semiconductores en fuga o en corto y todavía está teniendo una lec- tura baja en el probador, aquí hay unas trampas mas que eludir, necesita hacer una buena cone- xión con las puntas de prueba, ya que la resisten- cia del contacto puede causar una baja lectura. Lo mismo aplica a soldaduras de unión defectuo- sas en el puerto de salida horizontal especial- mente en el fly-back mismo y en el transistor de salida horizontal, de hecho, conectar el probador con caimanes y arquear un poco la tableta de cir- cuito impreso, así como mover los componentes dudosos puede ser una buena manera de encon- trar malos puntos de unión en esta área. La con- ductividad del cuerpo puede causar también una lectura más baja de la normal si usted está tocando las puntas de prueba y su piel está húmeda, bajas lecturas también pueden ser cau- sadas por conectar las puntas de prueba inverti- das y por fallas en un triplicador de voltaje externo”.
Montaje del Probador
El diseño para la placa de circuito impreso se muestra en la figura 3. Antes de soldar cualquier un equipo con la fuente funcionando correcta-
mente y ha confirmado que no hay corto entre el colector de salida horizontal y tierra, coloque una carga falsa a la salida del +B para ver si la fuente trabaja adecuadamente con el fly-back desco- nectado. De esta manera descarta que el pro- blema esté en la fuente.
El probador de fly-back puede identificar cerca del 80% de los fly-back dañados.
Michael Caplan, quien da servicio electrónico en general en Ottawa, ha añadido los valiosos siguientes puntos en relación a los televisores.
“Francamente es bonito de usar, con las usuales precauciones de manejo de que el equipo esté apagado y los condensadores descargados. Cuando pruebo un fly-back en circuito pudiera ser necesario desconectar algunos de los terminales del fly-back y/o conectores del yugo que pudieran hacer disminuir la lectura, el probador no ofrece detectar diodos de alta tensión interconstruidos en el fly-back dañado, ni cortos o fugas dependien- tes del voltaje, pero ningún otro probador pasivo lo hace.
Lo he encontrado muy manejable para probar yugos de deflexión en TV, ambos devanados, hori- zontal y vertical. Un yugo en buen estado enciende al menos cinco LEDS y típicamente encienden los 8.
Sin embargo, muchos yugos tienen conectados resistores damping en paralelo, y estos deben ser desconectados temporalmente, de
otro modo la lectura será baja, aun- que los bobinados se encuentren bien. El probador puede ser usado para checar transformadores de alto Q como los usados en fuentes SMPS, mi experiencia me ha enseñado que no provee una indicación de mas de dos o tres LEDS para transformadores driver en buen estado, puede ser usado para esto, para indicar cortos, ningún LED enciende”.
Wayne Scicluna técnico de servicio en Sydney es quien solicitó a los auto-
Montaje
Figura 4 - Vista del circuito impreso armado.
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cosa a la placa de circuito impreso, sosténgala en lo alto y con una luz fuerte del otro lado examine el impreso a fin de encontrar roturas, rebabas o pistas abiertas, especialmente cerca de los pines de los componentes a soldar. Al instalar los com- ponentes, empiece con resistencias y diodos y tra- baje de a poco hasta tener los conectores para GND, el transistor de salida horizontal y el interrup- tor (switch) de alimentación, pero dejando los LEDs fuera de la placa por ahora, tenga
especial cuidado en la orientación de los componentes polarizados, inclu- yendo las bases de los circuitos inte- grados.
Con todo instalado, pero sin los LEDs en la placa, ilumine de nuevo esta y busque para eliminar problemas de puentes en la soldadura. Ahora gire su atención al panel frontal y monte conectores para las fichas banana y el switch de alimentación en sus res- pectivos agujeros. Coloque espacia- dores en las esquinas de la plaqueta utilizando tornillos de 3 mm y suelde
terminales largos a los terminales de conexión de los conectores. Entonces, sin soldarlos todavía, coloque los LEDS en sus respectivos agujeros de la placa cuidando que queden en su correcta posi- ción de acuerdo al color y que tanto ánodo (termi- nal largo) como cátodo (terminal corto) queden perfectamente orientados como se muestra en la figura 4. En la figura 5 se muestra una sugerencia para el frente, mismo que puede variar en función
Probador Activo de Fly-Back, Bobinados y Arrollamientos
Figura 5 - Sugerencia para el diseño del frente.
Figura 6 - Montaje del pro- bador.
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del gabinete que Ud. emplee para el montaje.
Usando tornillos de cabeza hun- dida de 3 mm una el ensamble frontal a la tarjeta y maniobre los LEDS para que entren en sus res- pectivos lugares en el frente del diseño; tenga en cuenta que en el diseño se han previsto leds rec- tangulares pero Ud. puede emplear LEDs redondos de 5 mm para facilitar la perforación del frente. Suelde los LEDS una vez puestos en su lugar y conecte el resto de las terminales de prueba (HOT, GND, etc.) en la terminal adecuada. Coloque las baterías en el portapilas y encienda la unidad, si todo está bien, enton-
ces el LED rojo mas bajo encenderá y si cortocir- cuitamos las terminales de prueba, este se apa-
gará. En la figura 6 puede obser- var detalles del montaje final y en la figura 7 se muestra cómo queda la placa dentro del gabi- nete.
Una efectiva manera de probar la unidad es conectar las puntas de prueba al bobinado primario de un fly-back en buen estado, enton- ces todos los LEDS deberían encender, haga con un cable una vuelta al núcleo de ferrita, simu- lando una pequeña bobina y cor- tocircuítela, con esto dos o tres LEDS dejan de encender.
Si todo está bien, utilice cinta de doble adhesivo para pegar el por- tapilas dentro de la unidad en un lugar accesible. Todo lo que queda por hacer es apretar bien los tornillos y tapar la uni- dad, para colocarla junto a su herramienta. J
Montaje
Figura 7 - Colocación de la placa dentro del gabinete.
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Presentamos 2 simples pero eficaces circuitos que no pueden faltar del banco de trabajo de todo amante de los automatismos: un probador de ser- vos y un probador activo de continui- dad, ambos imprescindibles a la hora de armar prototipos. Su armado puede hacerse en placa universal dado la escasez de componentes.
PROBADOR DESERVOS PARAMINIROBÓTICA
Los servos para minirobótica y aeromodelismo son pequeños mecanismos dotados de un motor DC, una reducción por engranajes y un circuito electrónico de control, todo integrado dentro de un diminuto gabinete plástico. Estos servos son empleados para comandar las funciones de modelos en miniatura de
robots, mascotas electrónicas, barcos, trenes, aviones y autos de carrera por medio de siste- mas radiocontrolados. La prin- cipal ventaja de los servos es que pueden ser controlados por trenes de pulsos digitales. Pero esto se vuelve en contra cuando deseamos probar el funcionamiento en estos motores.
Este circuito de la figura 1 emplea un clásico timer 555
conectado de tal forma de generar un tren de pulsos ajustable por medio del potenciómetro del 10kΩ. El transistor conectado a la salida amplía la capacidad de manejo de corriente, de modo de poder controlar motores (servos) de hasta 3A.
A medida que se gira el cursor del potencióme- tro el tren de pulsos es modificado con lo que se logra alterar el estado del servo el cual desplaza
M
MONTONTAAJEJE
PROBADOR DE
SERVOS Y
PROBADOR
ACTIVO DE
CONTINUIDAD
Figura 1 - Probador de Servos.
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su eje en función del potenciómetro. Es recomen- dable emplear un potenciómetro lineal, para que el efecto sea igual en cualquier parte del recorrido del mismo.
El circuito debe ser alimentado con 6V a 12V de corriente continua.
PROBADORACTIVO DECONTINUIDAD
Este instrumento permite saber si un circuito con- duce o no corriente y si lo hace apropiadamente. Erróneamente se detecta la continuidad de un cir- cuito con un simple led o zumbador en serie con lo que se desea probar y el resultado es incierto debido a que una resistencia de hasta 50 ohm no afecta en absoluto ni el brillo del LED ni el sonido del zumbador. Aparte, al ser una serie directa se está cargando con corriente y tensión el circuito en verificación.
El circuito de la figura 2 funciona alrededor de dos amplificadores operacionales. El primero está configurado como comparador de tensión, que abre o cierra según la resistencia conectada entre las puntas de prueba. El segundo hace las veces de amplificador de corriente permitiendo mover el zumbador y el diodo LED. Las resistencias y el pre- set conectados a las entra-
das del primer amplificador operacional forman un divi- sor de tensión calibrado. El pre-set debe ser del tipo multivueltas de 10kΩ, pero este valor no es crítico. El cir- cuito entero se alimenta de 9V, provistos por una batería común. La vida útil de la misma va de los 6 meses al
año, dependiendo de su capacidad y el uso que se le de al equipo.
CALIBRACION: La única pieza ajustable es el pre- set, el cual se calibra una sola vez. Para ponerlo a punto hay que disponer de dos resistencias. Una de 1 ohm y otra de 1.5 ohm, ambas del 1% de tolerancia o menos. El procedimiento de ajuste es el siguiente:
1º Con las puntas de prueba en vacío encender el probador.
2º Si el LED y el zumbador se encienden, gire el pre-set hasta que se apaguen. Si no se encienden omita este paso y siga con el próximo.
3º Conecte la resistencia de 1 ohm a las puntas de prueba y, si el LED y el zumbador no se encien- den, gire el preset hasta que lo hagan.
4º Quite la resistencia de 1 ohm y coloque la de 1.5Ω en las puntas. Si el LED y el zumbador se encienden gire lentamente el pre-set hasta que se apaguen.
5º Repita los pasos de arriba cuantas veces sea necesario hasta que el LED y el zumbador se enciendan sólo al conectar la resistencia de 1 ohm. Con las puntas en vacío o con la resistencia de 1.5 ohm el LED y zumbador deben permane- cer apagados. J
Montaje
Figura 2 - Probador activo de continuidad.
EDICION ARGENTINA Nº 140 DICIEMBRE 2011
Jefe de Producción
José Maria Nieves (Grupo Quark SRL)
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Alejandro Vallejo Liliana Vallejo Fabian Alejandro Nieves
Grupo Quark SRL
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UNBREVEREPASO
Una instrucción es una operación elemental que el pro- cesador puede cumplir. Las instrucciones se almacenan en la memoria principal, esperando ser tratadas por el pro- cesador. Las instrucciones poseen dos campos:
Elcódigo de operación, que representa la acción que el procesador debe ejecutar;
El código operando, que define los parámetros de la acción. El código operando depende a su vez de la opera- ción. Puede tratarse tanto de información como de una dirección de memoria.
Código de Operación - Campo de Operación El número de bits en una instrucción varía de acuerdo al tipo de información (entre 1 y 4 bytes de 8 bits).
Las instrucciones pueden agruparse en distintas cate- gorías. A continuación presentamos algunas de las más importantes:
Acceso a Memoria: acceso a la memoria o transfe-
rencia de información entre registros.
Operaciones Aritméticas: operaciones tales como
suma, resta, división o multiplicación.
Operaciones Lógicas: operaciones tales como Y, O,
NO, NO EXCLUSIVO, etc.
Control: controles de secuencia, conexiones condicio-
nales, etc.
LOSREGISTROS
Cuando el procesador ejecuta instrucciones, la infor- mación se almacena en forma temporal en pequeñas ubi- caciones de memoria local de 8, 16, 32 o 64 bits, denomi- nadas registros.
Dependiendo del tipo de procesador, el número total de registros puede variar de 10 a varios cientos. Los registros más importantes son:
El registro acumulador (ACC), que almacena los
resultados de las operaciones aritméticas y lógicas;
El registro de estado (PSW, Processor Estado: Word o Palabra de Estado del Procesador), que contie-
ne los indicadores de estado del sistema (lleva dígitos, desbordamientos, etc.);
El registro de instrucción (RI), que contiene la ins-
trucción que está siendo procesada actualmente;
El contador ordinal (OC o PC por Program Counter, Contador de Programa), que contiene la dirección de la
siguiente instrucción a procesar;
El registro del buffer, que almacena información en
forma temporal desde la memoria.