Eletronica y Servicio41

 

 

www.electronicayservicio.com

Fundador 

Prof. Francisco Orozco González

CONTENIDO

Dirección general 

Prof. J. Luis Orozco Cuautle ([email protected])

Ciencia ia y noved novedades ades tecnológic tecnológicas as ....... ............. ......... ... 5 Cienc

Dirección editorial 

Lic. Felipe Orozco Cuautle ([email protected]) Subdirección técnica

Prof. Francisco Orozco Cuautle ([email protected]) Subdirección editorial 

Perfil tecnológico Fotografía digital y estándares de conec conectivi tividad dad ......................................... ............................................ ... 9 Leopoldo Parra Reyna

Juana Vega Parra ([email protected])  Asesorí a edito rial 

Ing. Leopoldo Parra Reynada ([email protected])  Administ ración y merca dotecn ia

Lic. Javier Orozco Cuautle ([email protected]) Relaciones internacionales

Ing. Atsuo Kitaura Kato ([email protected]) Gerente de distribución

Ma. de los Angeles Orozco Cuautle ([email protected]) Gerente de publicidad 

Rafael Morales Molina ([email protected]) Directora de comercialización

Isabel Orozco Cuautle [email protected] Editor asociado

Lic. Eduardo Mondragón Muñoz Colaboradores en este número

Ing. Wilfrido González Bonilla Prof. Armando Mata Domínguez Ing. Alberto Franco Sánchez Prof. Alvaro Vázquez Almazán Ing. Javier Hernández Rivera Ing. Jorge Gutiérrez Diseño gráfico y pre-prensa digital 

D.C.G. Norma C. Sandoval Rivero ([email protected]) Gabriel Rivero Montes de Oca

 Apoyo e n figur as

D.G. Ana Gabriela Rodríguez López  Apoyo f otográ fico

Rafael Morales Orozco y Julio Orozco Cuautle

Buzón del fabricante Los circuitos de cámaras en videocám vide ocámaras aras.. Segunda Segunda y última última parte parte ...... 17 Ing. Jorge Gutiérrez, Sony Corp. of Panama

Servicio técnico Fuente de alimentación del televisor  Toshiba N5SS .............................................. .............................................. 29 J. Luis Orozco Cuautle y Javier Hernández Rivera

Circuito de proteción en componentes de audio audio Sony Sony DX-3, DX-3, DX-5, DX-5, DX-8 DX-8 ............ ............... ... 40  Armando Mata Domínguez

Obtenga el máximo provecho del formato PDF en el servicio (primera parte) ............................................. ............................................. 45  Alvaro Vázquez Vázque z Almazán

Conexión del DVD al televisor y al equipo de audio ..... .......... ........... ........... .......... ........... ........... ....... 52  Alvaro Vázquez Vázque z Almazán

Procesadores de señales digitales digita les en equipo equipos s de audio audio ............ .................. ........ 59  Alberto Franco Fra nco Sánchez

 Agencia de ven tas

Lic. Cristina Godefroy Trejo Electrónica y Servicio es una publicación editada por México Digital Comunicación, S.A. de C.V., Agosto de 2001, Revista Mensual. Editor Responsable: Felipe Orozco Cuautle. Número Certificado de Reserva de Derechos al Uso Exclusivo de Derechos de Autor 04-2000-071413062100102. Número de Certificado de Licitud de Título: 10717. Número de Certificado de Licitud en Contenido: 8676. Domicilio de la Publicación: Emiliano Zapata Sur S/N Edif. B Depto. 001, Fracc. Real de Ecatepec, 55000, Ecatepec, Estado de México, Tel (5) 787-35-01. Fax (5) 5787-94-45. [email protected]. Salida digital: FORCOM, S.A. de C.V. Doctor Atl No. 39, Int. 14, Col. Santa María la Ribera, Tel. 55-66-67-68 y 55-35-79-10. Impresión: Impresos Publicitarios Mogue/José Luis Guerra Solís, Vía Morelos 337, Col. Santa Clara, 55080, Ecatepec, Estado de México. Distribución: Distribuidora Intermex, S.A. de C.V. Lucio Blanco 435, Col. San Juan Ixhuaca, 02400, México, D.F. y México Digital Comuncación, S.A. de C.V. Suscripción anual $540.00, por 12 números ($45.00 ejemplares atrasados) para toda la República Mexicana, por correo de segunda clase (80.00 Dlls. para el extranjero). Todas las marcas y nombres registrados que se citan en los artículos, son propiedad de sus respectivas compañía compañías. s. Estrictamente Estrictam ente prohibida la reproducción total o parcial por cualquier medio, sea mecánico o electrónico. El contenido técnico es responsabilidad de los autores. Tiraje de esta edición: 11,000 ejemplares

No. 40, Agosto 2001

Proyectos y laboratorios Control reversible para motores de corriente corriente directa ........... ................ ........... ........... ........... ......... ... 71 Wilfrido González Bonilla

Diagrama DIAGRAMA DE VIDEOGRABADORA SONY SLV SL V- 478/677HF/678HF/688HF/L47/L48/L57/ L58/L67HF/L68HF/L77HF/L78HF/X50/X60HF

 

CIENCIA Y NOVEDADES TECNOLOGICAS Chips más rápidos y económicos Para ninguno ni nguno de nuestros lectores es un secreto el rápido desarrollo que está está teniendo la tecnología de los circuitos inte in tegrados, grados, al grado grado que en la actualidad ya es relativamente común hablar de dispositivos que contienen millones millo nes de trantransistores, que trabajan a cientos o miles de megahertz o que poseen tanta potencia de cálculo como la de 100 computadoras de hace 15 años. Esta tendencia parece no tener fin, a pesar de que ciertas ciertas limitaciones limi taciones tecnológicas hacen que cada vez sea más difícil reducir el tamaño de los dispositivos sin que la operación de éstos se vea afectada. En medio de esta carrera, sin duda alguna, los esfuerzos realizados por los distintos laboratorios de investigación de IBM han marcado la pauta a seguir; por ejemplo, esta compañía diseñó un método para colocar los conectores de los chips  en su parte interna y no forzosamente en la periferia (lo que se traduce en diseños más eficientes y con líneas de conducción más cortas); desarrolló desarrolló el proceso de “semicon“semiconductor sobre sobr e cobre”, lo que permite obtener dispositivos más rápidos y con menor tendencia tendencia a calentarse;; y la lista calentarse li sta de logros podría co continuar ntinuar por varias páginas (simplemente recuerde que IBM es la empresa empresa que cada año obtiene la mayor cantidad de nuevas patentes en el mundo).

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En concordancia con este historial, IBM ha anunciado recientemente el desarrollo de una nueva tecnolo tecnología gía de producción producción de circuitos integrados; y por medio de ella promete prom ete aumentar en aproximadamente un 35% el desempeño de los dispositivos actuales, sin necesidad de que las empresas constructoras reemplacen sus líneas de producción. Se trata del uso de silicio “tensado”; es un material de silicio al que se le aplican esfuerzos cuidadosame cui dadosamente nte controlados, los cuales tienden a organizar de forma más rectilínea los átomos de los cristales cri stales (figura (figura 1). Esto se traduce en electrones que pueden via jar más rápidamente, rápidamente, en menor resistencia resistencia intrínseca de las líneas conductoras (con lo que se reduce el calentamiento del dispositivo), etc.; y lo mejor mejo r del asunto es que, que, como ya dijimos, dijimo s, todo esto est o se consigue con un míni mínimo mo gasto gasto adicional adicion al por parte de la empresa productora de chips ; aquella que adopte este sistema, podrá seguir usando el mismo proceso litográfico ya existenexistente para el grabado grabado de los l os circuitos ci rcuitos integ in tegrados. rados. Según los voceros de IBM, se espera que a finales fin ales del 20 2001 01 o principio prin cipios s del 2002 2002 comiencen comi encen a aparecer los primeros dispositivos fabricados con esta tecnología; es muy probable que sean microprocesadores micro procesadores de la serie PowerPC, Pow erPC, que IBM desarrolla de forma conjunta con Motorola. Estos nuevos dispositivos ofrecerán a los usuarios una mayor potencia de cálculo, y prácticamente sin costo adicional.

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Figura 1

ñas: enfoque automático, embobinado y rebobinado automático, exposición automática, automática, etc. Buen ejemplo de esta tendencia hacia la automatización total es la cámara Mamiya 645AF, que, como su nombre lo indica, puede tomar negativos de 6 x 4.5 centímetros (casi 3 veces más grandes que los de 35mm); también cuenta con autoenfoque asistido por luz infrarroja (para condiciones de iluminación pobres), avance y retroceso automático de la película, programas para prioridad de velocidad o de apertura, disparador automático, etc. (figura 2). 2).

La electrónica llega a la fotografía de formato medio Aunque desde hace muchos años ha sido evidente la influencia cada vez mayor que la electrónica trónic a tiene en el mundo de la fotografía (al grado que en la l a actualidad ya existen cámaras 100% electrónicas, que prescinden de la película tradicional dicion al –en esta misma edició edición, n, vea el artículo artículo Fotograf Fotogr afía ía D ig ital y Conectividad  Conectividad ), ), existían un par de bastiones bastiones en los l os que había tenido muy poca penetración: las cámaras profesionales de alto nivel, ni vel, conocidas cono cidas como com o “de formato forma to medio” y “de “de gran formato”; formato”; esto esto es, cámaras que no utiliz utilizan an rollos de película tradicionales de 35mm, sino negativos de gran tamaño tamaño para aplicacio apl icaciones nes gráficas avanzadas; por ejemplo, una cámara de medio formato for mato produce un negativo negativo que puede puede ser entre 2 y 4 veces más grande que un negatin egativo tradicional de 35mm; y esto por supuesto, se traduce en imágenes más nítidas y que aceptan grandes grande s ampliaciones ampliacion es sin que por ello se llegue ll egue a apreciar el “grano” de la fotografía. Estas cámaras son muy sofisticadas sofi sticadas y costocostosas, y por eso sólo pueden pueden ser adquiridas por los l os fotógrafos profesionales serios. Precisament P recisamente e por todo esto, los fotógrafos que usan estos sistemas suelen ser muy tradicionalistas; así que los lo s avances que llegan rápidamente al mundo de las cámaras de 35mm tardan mucho tiempo en arraigarse en máquinas de formato medio; pero estamos est amos prese presenciando nciando la aparición de las prime-

Gracias a estas prestaciones, el usuario puede concentrarse en la toma que desea hacer y dejar que la cámara se encargue de todo el trabajo rutinario (enfoque, medición medición de luz, luz , cálculo de la exposición, etc.) Esto permite obtener fotografías con la gran calidad que proporcio proporciona na el formato medio, y con una facilidad facili dad de uso semejante a la de las cámaras tradicionales de 35mm. Naturalmente, habrá quien afirme que con esto est o se elimina elimi na toda la diversión di versión y el placer de la fotografía; tengamos en cuenta que a algunos fotógrafos entusiastas les gusta medir manualmente la luz de sus tomas, calcular el tiempo de exposición y la l a apertura apertura de la lente l ente,, verificar la la profundidad de campo, manipular el anillo de

ras cámaras de este tipo, que ya incorporan todas las ventajas de sus contrapartes co ntrapartes más peque-

enfoque para dar algún efecto especial, etc. Pero sin duda, este este movimiento impulsará a muchos mucho s

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Figura 2

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aficion ados serios a considerar la compra de un aficionados equipo de formato medio; y a su vez, esto contribuirá a incrementa i ncrementarr significativame signifi cativamente nte la calidad de las fotografías fo tografías obtenidas. obtenidas. A nte este este panorama, sólo sól o resta preguntarnos: preguntarnos: ¿Cuándo aparecerá la primera cámara de gran formato, completamente automática?

Figura 3

¿Audio ¿Audi o en estándar 5. 5.1 1 de fuente fuentes s anti antig guas?  Tal como hemos señalado en en diversos artículos artículos de esta revista, el estándar mundial para audio de alta calidad que más se utiliza a la fecha es la codificación en 5.1 canales (frente-izquierda, frente-centro, frente-derecha, atrás-izquierda, atrás-derecha atrás-derec ha y sub-wo sub- woofer). ofer). Con este sistema, el escucha prácticamente está inmerso en un ambiente sonoro que se asemeja mucho al de una sala de conciertos, conci ertos, al de una interpretación interpretación al aire libre, al de una ejecución de música clásica en un recinto acústico adecuado, etc. Tan excelentes son los resultados de esta codificación, que en el diseño de casi todas las fuentes sonoras modernas ya se incorporan los 5.1 canales necesarios para una reproducción direct dir ecta a del sonido. Pero ¿qué podemos hacer con todos los discos de acetato que todavía tenemos por ahí? ¿Y con las l as cintas de audio audio o de video? ¿Y ¿Y qué hacer hacer incluso con los CD, que sólo vienen codificados en dos canales? can ales? Hasta hace poco, prácticamente no había manera de seguir aprovechando estas “antiguas” fuentes de sonido. Pero una solución recientemente recientemente surgida, ha convencido hasta a los audiófilos más expertos o exigentes; los laboratorios Dolby han desarrollado el sistema Dolby ProLogic II, capaz de emular una codificación 5.1 desde desde fuentes fuentes tales como un disco de acetato o una película VHS normal; entonces, las personas que tienen amplias discotecas o videotecas videote cas en dichos formatos, podrán disfrutar del audio con una calidad realmente incomparable. Por su parte, los fabricantes de equipo de audio han reaccionado pronto ante la aparició aparición n de este nuevo sistema. Por ejemplo, la firma Onkyo ya anunció uno de los primeros procesa-

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dores de sonido que incorporan i ncorporan este este sistema: sistema: su modelo TX-DS595 (figura 3). Este aparato, que se ha colocado en la cúspide de la moderna tecnología nolo gía de procesamiento procesamiento digital de sonido, tiene características tan interesantes interesantes como las siguientes: •C Cinco inco convertidores convertidores D/ A (los llamados llamados DAC), para procesar los cinco canales principales. Cada DAC maneja señales de hasta 24 bits, a una frecuencia máxima de 96 96 Khz. Khz . • Emulación direct di recta a de 9 ambientes ambientes sonoros distintos. • Cuatro entradas digitales directas. • Entradas directas de audio y video, además de entradas para tornamesa, casetes, sintonizador, etc. • Salidas de baja impedancia (4 ohmios), para impulsar bocinas de mediana potencia (75 watts de salida por canal). • Tecnología Tecnología de amplificación amplificació n de amplio rango, que por sus siglas en inglés también se conoce como WRAT. Es una tecnología exclusiva de Onkyo, que permite reproducir frecuencias de hasta 100.000 100.000 K Hz (que no son so n captadas por el oído, pero sí por la piel y otros sentidos) para mejorar al máximo la sensación sonora. Si está dentro de sus posibilidades, a usted, que es un audiófilo audiófil o entusiasta, que conserva mucho muchos s discos de acetato, casetes y discos compactos y que desea escucharlos en el nuevo formato 5.1, le conviene adquirir este novedoso equipo. Seguramente no se decepcionará.

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FOTOGRAFIA DIGITAL DIGITAL Y  Y  FOTOGRAFIA ESTANDARES DE DE ESTANDARES CONECTIVIDAD CONECTIVIDAD Leopoldo Leopo ldo Parr a R ey eynada nada

“Al habla el Supervisor del proyecto. Si se alinean todos de este lado, podríamos tomar algual gunas fotografías”  Ar thur C. Clar k e: “ “20 20 01 , u na odi odisea sea espacial”

 A ú lti m as fech as as,, la fo fotog tog r afí a di g i tal

¿Qué es la fotografía digital?

está ta llamando poderosamente la at atención ención tanto nto de dell público en g eneral como de los fotógr fotógr afos afos pr ofe ofesi si onales (s obre todo aquellos aquellos relacionados con el mundo de la la in for for mación). E sto se debe debe a que las cámaras dig ital itales es son fáciles fáciles de manejar y  muy ver sát sátii les. S i usted desea desea sal salta tar  r  al vagón de la ffoto otogg rafí rafía a dig i tal, tal, lea este est ea arr tículo y disi pe muchas de sus dudas sobr e el ttema. ema.

Para nuestros lectores l ectores regulares, regulares, el término “fotografía digital” ya no es extraño; en números anteriores de esta revista hemos hablado ampliamente sobre esta nueva tecnología. En pocas palabras, la fotografía digital es aquella en la cual se ha sustituido la película fotográfica convencional por un captor de luz semiconductor, el cual puede estar construido con tecnología nolo gía CCD o CMOS. Obviament O bviamente, e, esto esto implica impli ca que la imagen ya no sea captada captada como una un a impresión sobre una capa fotosensible, sino que la luz que llega hasta el elemento captor se convierte en en minúsculas min úsculas variaciones variacion es de voltaje voltaje;; luego de que éstas pasan de análogas a digitales,

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Figura 1

terísticas similares, la versión digital cuesta 3 ó 4 veces más que la tradicio tradicional. nal. • Por lo general, general, son menos meno s flexibles que sus contrapartes trapart es convencionales; convencional es; por ejemplo, en una cámara tradicional el usuario puede elegir si tomará fotos en blanco y negro o color, si desea transparencias o impresiones, si usa película normal, no rmal, infrarroja, inf rarroja, ultravioleta, ul travioleta, etc., etc., y todo esto lo hace por el simple procedimiento de cambiar el rollo roll o de su cámara. En los siste si stemas mas digitales, al tener un captor CCD o CMOS fijo, esta flexibilidad se pierde (figura 2).

Figura 2

son almacenadas en algún medio digital (memorias, disquetes, disquetes, disco duro, CDCD-ROM ROM , etc., etc., figura 1). Desde su aparición, hace aproximadamente 10 años, la fotografía fo tografía digital digital (de la que son sistemas pioneros los de la popular serie Mavica de Sony, que hasta la fecha se siguen produciendo), ha ido ganando terreno frente a las cámaras convencionales convencio nales (aunque todavía se venden más de 10-15 cámaras tradicionales por cada cámara digital); tan es así, que algunos “profetas tecnológicos” han augurado que en unos cuantos años esta tecnología reemplazará por completo al tradicional sistema de película-revelado-impresión. No sería la primera vez que una nueva tecnología reemplaza por completo a un sistema ya existente; recuerde que en poco tiempo los discos de acetato acetato tradicionales fueran borrados del mapa por los discos compactos. Sin embargo, muchos mucho s expertos expertos en el tema coinciden coinci den que si bien la fotografía digital es un campo con amplias expectativas, expectat ivas, de ninguna nin guna manera está capacitada (al menos por el momento y por varios años más) para desplazar a la fotografía convencional.. Esto se debe a varios factores, nal fac tores, entre los que tenemos: • Las cámaras digitales son considerablemente considerablemente más costosas que las cámaras tradicionales. Comparando precios entre equipos de carac-

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• En aplicaciones profesionales, profesion ales, el fotógrafo tiene la libertad de escoger el tamaño de negativo que más le convenga (el tradicional de 35mm, los formatos fo rmatos medios medi os de 6 x 4.5, 6 x 6, 6 x 7 o similares, simil ares, o bien, los enormes enor mes negativos negativos de las cámaras tipo acordeón). Por su parte, los captores CCD o CMOS sólo só lo se producen en tamaños muy reducidos, reducido s, debido a que su costo se incrementa exponencialmente al tratar de

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Figura 3

aumentar el área de captura de imagen (figura 3). • Esto Esto último se traduce traduce en una resolución limilimi tada en las cámaras digitales; por ejemplo, las cámaras más avanzadas de este tipo apenas pueden manejar alrededor de 3 ó 4 millo millones nes de pixeles (lo (lo que implicaría implicarí a por ejemplo ejemplo una un a imagen con una resolución de 2048 x 1600 o algo por el estilo). Esto puede parecer extraordinario en el mundo de la fotografía digital, pero pero en fotografía convencional, usando la película

de poco menos de 500,000 pixeles; una cámara de 1024 x 768, tiene un captor de aproximadamente 800,000 pixeles, y así sucesivamente (figura 4). Entonces, existe una relación directa entre el número de pixeles que posee el elemento captor de luz y la máxima resolució resol ución n que se puepuede obtener obtener con cada cámara. Las cámaras más económicas, econó micas, casi “de juguete” juguete”,, trabajan con una ridícula resolución de 320 x 240. A esto esto hay que añadir añadir un aspecto poco conocono cido por la l a mayoría del del público consumidor: co nsumidor: para

adecuada, es es posible obtener resoluciones resoluci ones muy superiores. El factor de la resolución resolució n es de vital vital importancia para conocer la calidad de las imágenes que puede obtener con su cámara. Así que a continuación ahondaremos sobre el tema.

poder captar captar la información info rmación de color, colo r, las celdas de un CCD o CMOS emplean unos minúsculos filtros de colores, arreglados en un patrón semejante al que se muestra en la figura 5. Observe que por lo general hay mosaicos de dos puntos verdes, uno rojo y uno azul; esto se debe a las particularidades particularidades de la información cromática

La importancia de la resolución

Figura 4

Si hay un factor en el que debemos tener mucho cuidado al momento mo mento de elegir elegir una cámara digital, es precisamente precisamente el de la resolución máxima que se puede obtener; es una característica estrechamente relacion relacionada ada con el número de pixeles del del elemento captor de imagen; por ejemplo, con una cámara digital capaz de producir fotografías con una resolución de 640 x 480 pixeles (el tamaño VGA normal), se podría obtener un excelente papel tapiz para Windows (siempre y cuando este ambiente de trabajo trabajo se utilizara utili zara precisamente en dicha resoluci resolución). ón). Si multiplicamos multiplicamo s 640 x 480 obtendremo obtendremos s un total de poco más m ás de 300,000 pixeles.

Entre mayor resolución se desee,mayor número de pixeles se necesitan en el captor de luz. 640x480 (307,200 pixeles)

800x600 (480,000 pixeles)

1024x768 (786,432 pixeles)

En una cámara capaz de tomar fotos con una resolución de 800 x 600, el captor tiene un total

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Figura 5 Registro V

V1 V2 V3 V4

Sección de recepción de luz

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(por nuestros conocimientos conoci mientos básicos sobre televisión, sabemos que la información informaci ón de luminancia se forma con 59% de verde, 30% de rojo y 11% de azul); pero en realidad, al momento de tomar una fotografía, esto significa que sólo la mitad del total de los pixeles captan captan lla a informainfo rmación de verde, la cuarta parte la de rojo y la otra cuarta parte la de azul; esto se traduce en una reducción efectiva de la resolución total de la imagen. Aunque Aun que tal problema puede puede compensarse con programas de interpolación, estas aplicaciones realmente están “inventando” sus valores con

base en en los lo s puntos cercanos, pero no se trata trata de puntos de imagen reales. Ahora bien, usted podrá decir que una imagen con una resolución de 800 x 600 se aprecia muy bien en la pantalla de su computadora; por lo tanto, aparenteme aparentemente nte no hay razón raz ón para que no se vea igual una vez impresa. Sin embargo, lo invitamos a hacer la siguiente prueba: prueba: amplifique la imagen a 2X (1600 x 1200) e imprímala en una hoja tamaño doble carta; de inmediato notará su aspecto sumamente pixelado, pixelado , pues se alcanzan a ver los minúsculos cuadros que forman la imagen. Si hace lo mismo con una fotografía tradiciotradicional (sobre todo con un rollo ASA-100 o menor), difícilmente notará el grano de la película, incluso con una ampliación tan grande como la del ejemplo anterior. anterio r. Para efectos prácticos, esto significa que la película convencional sigue teniendo mayor resolución que la que se obtiene con las l as cámaras digitales digitales más avanzadas.

Ventajas de la fotografía digital Pero esta nueva tecnología también tiene sus ventajas: para los periodistas, la cámara digital se ha convertido en la herramienta ideal; esto se debe a que después de tomar fotografías, inmediatamente pueden enviarlas a sus oficinas de publicación, sin tener que pasar por el proceso de revelado revelado e impresión; y como toda la forma-

Figura 6

Se toma la foto

Revelado

Escaneo

Publicación Proceso por  computadora

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Se toma la foto

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licaci ón

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ción de las publicaciones modernas se hace por computadora, evitan la tarea del escaneado (la imagen sale de la cámara directamente en formato digital, el cual puede manejarse sin problemas en cualquier programa de autoauto-edición, edición, figura 6). En la l a fotografía digital, no es necesario estar gastando constantemente en rollos y revelado de película; las imáge i mágenes nes se almacenan digitalmente en una memoria memori a y, y, en caso de que alguna

Características deseables en una cámara digital Supongamos que ha decidido adquirir una cámara digital, digital , y que desea que sea sea lo más versátil versáti l posible (para así “deshacerse” de su cámara fotográfica tradicional). ¿Qué aspectos debe cuidar al momento de comprarla? En verdad es difícil responder a esta pregun-

foto no nos guste, podemos borrarla y volver a usar dicho espacio (algo imposible con la fotografía tradicion tradicional). al). Para publicar documentos en Internet, la fotografía digital es la solución ideal, ya que en estos estos ambientes ambien tes rara vez se ocupa una un a resolució resol ución n mayor a 800 x 600. Para hacer traba jos documentales, documentales, esta esta técnica es es perfect perfecta, a, porque permite observar los resultados de manera inmediata. Y déjenos decirle que una gran cantidad de las fotos publicadas en esta revista se tomaron con una un a cámara digital; digital; lo invitamos invi tamos a que descubra cuáles son digitales y cuáles son

ta, porque cada cual tiene ciertas preferencias y necesidades. Por ejemplo, nuevamente con respecto pect o al mundo de la fotografía tradicional, tradicional , hay quienes exigen siempre el sistema más avanzado y quienes prefieren prefi eren cámaras de “usar y tirar”. Pero en una cámara digital, los factores que en en general más deben tenerse en cuenta son los siguientes (figura 7):

convencionales. Por todo lo anterior, resulta innegable que existe un mercado muy amplio para las cámaras digitales di gitales.. A continuación veremos algunos de los puntos en que debe fijarse cuando vaya a adquirir una cámara digital.

valor, mejores fotografías podrán obtenerse. obtenerse. • Lente zoom capaz de cubrir desde tomas amplias hasta acercamientos de objetos lejanos. Procure evitar las cámaras con una lente fija, ya que esto les resta mucha versatilidad. • Pantalla LCD, donde pueda ver de inmediato los resultados de sus tomas y borrar las que no

• Resolución Resolució n mínim mí nima a de 640 640 x 480 480 (elemento (elemento captor de luz de 300,000 pixeles por lo menos). Obviamente Obvia mente que mientras más grande sea este este

Figura 7 Lente zoom Flash electrónico

Compresión de archivos en formato PDF Conexión fácil a la PC o televisión

CCD de alta resolución

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Pantalla LCD

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le gusten. gusten. Esto le permitirá aprovechar al máximáxi mo el espacio en memoria. • Si la cámara carece de pantalla pantall a LCD, hasta que usted llegue a casa podrá observarlas (por supuesto, puest o, luego de conectar la cámara a la computadora putad ora o al televisor). • Que cuente con flash interno, y/ o con la opo pción de conectar un flash externo. Esto es de fundamentall importancia, fundamenta i mportancia, sobre todo si desea desea usar su cámara, por ejemplo, para tomar

Por puerto paralelo

fotografi as en eventos fotografias eventos sociales; soci ales; tenga en cuenta que el flash interno de la mayoría de las cámaras es de muy poca potencia. • Que pueda pueda comprimir los l os archivos en formato fo rmato  JPG, el cual cual proporciona una excelente excelente calidad de imagen en archivos de tamaño muy reducido. • Que sea fácil de conectar al televisor o a la computadora, computado ra, y que el programa de manejo de imágenes sea sea fácil de comprender y utili utilizar. zar.

rroso ¿no?).

Este aspecto de la conexión con la PC merece un vistazo más a fondo, y precisamente de de ello hablaremos a continuación.

Estándares de conectividad de la cámara en la PC Conforme han ido populariz ándose las cámaras digitales, se han desarrollado diversos métodos de intercambio de información entre éstas y la computadora. A grandes rasgos, enseguida explicaremos los métodos de conexión más usuales.

Por pue uerr to se ser i al Este método fue el preferido con las primeras cámaras digitales, ya que todas las computadoras poseen por lo menos meno s un puerto serie. La cámara podía conect con ectarse arse a la PC, sin neces n ecesidad idad de hacer una inversión adicional. Pero su principal pri ncipal desventaja desventaja es que su razón de transferencia era muy lenta (apenas unos 115kbps, lo que se traduce traduce en algo así c como omo 1012kbytes/ 12kbyt es/ seg.); y obviamente, obviam ente, esto implica impli ca que tomaba mucho tiempo pasar las imáge i mágenes nes de la cámara a la PC.

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Método en el que se utiliza el puerto paralelo con que cuenta cada computadora, y con el que la velocidad de transferencia transferencia de información info rmación es considerablemente considerablement e mayor que la lograda lo grada con el uso de un puerto serial. La desventaja de este método, es que en vista de que la impresora normalmente normal mente va conectada al puerto paralelo, había que conectarla y desconectarla constantemente (bastante engo-

Por tarjeta propietaria En algunas de las primeras cámaras, con el propósito de solucionar el problema probl ema de la velocidad sin tener que usar el puerto paralelo, se decidió incluir una tarjeta que tenía que insertarse en alguna de las ranuras de la PC. Esta tarjeta servía exclusivamente para efectuar tal intercambio de información, y por eso se le dio el nombre de “tarjeta propietaria” propietaria ”. En su momento, este método resultó muy efectivo; pero tenía dos graves problemas: en primer lugar, cuando el proceso de instalación de la tarjeta intimidaba intimi daba al cliente, cli ente, éste éste tenía tenía que gastar gast ar en los lo s servicios de un técnico que se encargara de ello; además, el ya de por sí saturado interior de las computadoras modernas tenía que aceptar otra tarjeta (de hecho, las computadoras que ya no tenían ranuras disponibles, simplemente no podían utilizar este tipo de cámaras).

Puerr to SC SI  Pue Desde hace algunos años, la gente que trabaja en el mundo de la computa co mputación ción sabe de las ventajas del bus SCSI para el manejo de dispositivos periféricos; y entre éstos, obviamente, no podían faltar las l as cámaras digitales. Aunque éstas ofrecen una altísima velocidad de transferencia de imágenes, es necesario adquirir una tarjeta controladora SCSI (que normalmente cuesta mucho y es un tanto difícil de configurar).

Puerto USB Casi la mayoría de las cámaras modernas utilizan el puerto USB para la comunicación comunicació n entre la

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cámara y la PC. En comparación con co n los puertos ya señalados, el puerto USB tiene múltiples ventajas; por por ejemplo, de unos un os tres años a la fecha, todas las computadoras ya ya cuentan con él (o al menos poseen el hardware necesario para recibirlo); así que el usuario no tiene porqué hacer gastos gast os adicionales. adici onales. Como el puerto puerto USB U SB puede manejar manejar una gran cantidad de dispositivos conectados en cadena, no es necesario conectarlos y desconectarlos

Figura 8

constantemente. Su velocidad de transferencia de información es muy superior a la del puerto paralelo, lo cual significa que puede bajar las tomas a la PC en muy poco tiempo.  Todas estas estas ventajas ventajas y muchas otras más, la convierten en la interfaz de conexión más empleada en las cámaras digitales modernas (figura 8).

¿Con cuál me quedo?

Puerr to Fi re Pue reW W i re Es la tecnolo tecnología gía más avanzada para el intercambio de imágenes entre una cámara digital y una

Entonces, ¿qué tecnología de intercambio de imágenes debe escoger? Indudablemente Indudablemen te que la

computadora. Este puerto puerto trabaja con tal velocidad, que sirve también para el vaciado de películas digitales desde una cámara de video digital; pero tiene el inconvenien inco nveniente te de que no es estándar estándar en el mundo de las PC, pues sólo viene incluido in cluido en algunas computadoras Macintosh y en ciertas estaciones de trabajo gráficas; de modo que si el usuario desea desea usarlo, tendrá que configurar su computadora (figura 9).

primera opción es el puerto USB, ya que es el que más velocidad de intercambio proporciona sin necesidad de agregar agregar hardware a su computadora. Sólo en caso de que su sistema sistema no tenga tenga puertos USB o sea imposible adaptarle alguno, deberá buscar una cámara que se conecte con ecte a tratravés del puerto puerto serie o del puerto paralelo. Ahora bien, si lo que le interesa es obtener fotografías con la mayor resolución posible posi ble y no perder tiempo en el proceso de transferencia, su mejor opción es una conexión tipo FireWire. Después, para cuando desee mostrar sus

Figura 9

mejores fotografías a sus amigos, puede crear un “álbum fotográfico virtual” en Internet; y por medio de una contraseña que usted les proporcione, entrarán a su página para observarlas. Pero es más sencillo imprimir cada toma y llevarla consigo consi go a todas partes, partes, porque una cámara digital requiere forzosamente forz osamente de un elemento complementario muy importante: una impresora.

Impresoras de calidad fotográfica ¿De qué sirve tener la más avanzada cámara digital, con lente l entes s intercambiables, con un cap-

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

15

 

Figura 10

cuando hablamos de las impresoras de video);

pero para resultados normales, puede resultar suficiente una impresora de inyección de tinta con una resolución de 1200 dpi o más; sólo le recomendamos que procure utilizar el papel especial para resultados fotográficos (es considecon siderablemente más costoso que el papel bond común, pero la l a calidad de las imágenes obtenidas obtenidas lo justifica).

¿Reemplazará la fotografía digital a la convencional? Como ya dijimos en nuestra exposición inicial, in icial, a pesar de los considerables avances que ha tenido la fotografía digital en los últimos años, la mayoría de los profesionales profesion ales siguen prefiriendo la fotografía tradicional. La versatilidad, mayor resolución, amplio respaldo mundial y el costo comparativamente inferior de esta última, la mantienen aún en el sitio de honor del campo de la fotografía.

 

tor de millones millon es de pixeles pixeles y con la l a conexión más rápida a la PC, si para imprimir sus tomas tan sólo cuenta con una impresora de matriz de puntos? Aunque Aun que este este es un caso extremo, extremo, ejemplifica ejemplifi ca bien la necesidad de contar con una impresora de muy buena calidad para que, en el momento de imprimir nuestras nuestras tomas digitales, los resultados sean satisfactorios. Existen en el mercado muchas impresoras que ofrecen calidad cal idad fotográfica fotográfic a (figura 10); 10); para conseguir ésta, sin embargo, generalmente es ne-

Por supuesto, esto contradice a los profetas que auguran auguran la desaparición de la película concon vencional. Pero recordemos que esos mismos profetas dijeron alguna vez que la radio haría desaparece desa parecerr a los periódicos; y luego, que la radio desaparecería ante la llegada de la televisión, o que la televisión no tendría la menor oportunidad de competir competir con la Interne In ternet. t. Nosotros, sin pretensión pretensión alguna de ser profetas también, también, sólo afirmamos que el mercado es y seguirá seguirá siendo lo suficientemente amplio amplio como para que convivan ambas ambas tecnologías. Si la co conn-

cesario emplear un papel de textura textura especial; en ocasion es, tintas ocasiones, tintas especiales especiales u otros o tros procesos de impresión (algunas impresoras fotográficas emplean el método de sublimación de tinta, que describimos en el número 28 de esta revista,

vivencia ha sido posible (al menos por un tiempo) entre circunstancias y personajes supuesta o realmente antagónico antagónicos, s, ¿por qué entre los dos mundos de la fotografía fo tografía actual actual no habría de ser así?

LOS CIRCUITOS CIRCUITOS LOS DE CAMARA CAMARA EN EN DE VIDEOCAMARAS VIDEOCAMARAS Segunda y última parte I ng . JJorg org e G utiérrez e I ng . JJosé osé Sáe Sáenz  nz  Colaboración Colab oración de Sony C orp. of Panama

E n est este e artículo est estudiar udiar emos los circui tos de la cámara cámara CCD -V3 0. H emos selecc seleccii onado este mode modelo, lo,  porr qu e per m i te an ali zar  po za r el o obj bj etivo eti vo de los los ajus te tess que se realizan en u na cámara de video. C abe menci onar  que este materi materi al forma parte de dell libr o “ “Vi Vi deo 8 - cámara” publicado  porr el G r u po de E n s eñ  po eñan anza za de S on y  Cor p. Of Panama, y que a ahor hor a se r eproduce en est esta a fo forr ma como parte de la la campaña campaña i ntern acional de entrenam i ento q que ue r eal ealii za e esta sta compañía.

ELECTRONICA y

c) C i r cui cuito to de de sep separ arac acii ón de dell co color  lor  La función de este circuito es separar los colores G y R en las líneas lí neas impares y los colores co lores G y B en las líneas pares. Recuerde que la señal que se obtiene en en la salida sal ida de CCD tiene los colores colo res R, G y B mezclados en la siguiente forma: G, R, G, R, G, R... Para las líneas 1, 5, 9 etc. del CCD. G, B, G, B, G, B... Para las líneas 3, 7, 11 etc. del CCD. En la l a figura 13 se muestra muestra el circuito ci rcuito encargado de realizar esto, y en la 14 algunas formas de onda asociadas a él. Con la señal SP1 se obtiene la señal de verde (G) a la salida del circuito de S/ H. Con la señal SP2 se obtiene la señal señal de rojo (R) a la salida del circuito de S/ H en las líneas impares, y la señal señal de azul (B) en las líneas pares.

servi ci o No.41 se

17

 

Figura 13

SP1 IC001(1)

• Amplificador de White Whi te Balance (WB) (WB)

Circuito de separación del color 

BOARD DT-51(7) 4 Subtract Q004-Q006

[B] 41

 

16

[D]  AGC  AMP

S/H

[A]

S/H IC001 PROCESS

17

18 18

[E]

15

G

White balance

R

White balance White balance

G RB B

Croma separation

El objetivo de los amplificadores GC es igualar la sensibili sensi bilidad dad de los tres filtros filtro s (G, R y B), de tal forma que cuando se tenga tenga un objeto blanco con co n una iluminación a 3200 grados K se cumpla la condición: (G) = (R) = (B)

42

BOARD SH-2

3

[C] IC001(48) BOARD DT-61(10)

SP2

La señal (G) sale por la terminal 16 del del IC001, mientras que las señales señ ales de (R) y (B) salen interin tercaladas por líneas a través de la terminal 17 del mismo.

d) Ampli Ampli fi cad ado or es d de e W hite hi te B ala alanc nce e ( W B) En la figura 15 se muestra este circuito, el cual tiene dos tipos de amplificadores: • Amplificador de control con trol de ganancia (GC)

Diagrama de tiempos del circuito de separación del color 

[A]

Los amplificadores de White Balance (WB) forman parte del sistema de White Balance automático.

Figura 15

Figura 14

(G) - VERDE

En esta cámara, los filtros de colores col ores tienen una sensibilidad con una un a relación de 1 para para el verde (G), 0.6 para el rojo (R) y 0.3 para el azul (B). Este ajuste ajuste se realiza mediante los potenciómetros de RED GAIN y BLUE GAIN, tomándose como referencia la señal de verde (G). Cuando usted haga este ajuste, inhabilite el circuito de W hite hi te B alance alance automático (o sea, coloque colo que el el switsw itch de White Balance en INDOOR) para que los amplificadores WB queden queden con la misma ganancia y no cambie la proporción de las señales R, G y B.

(G) - VERDE

BOARD SH-2

RED GAIN RV006

(G) - VERDE

13 (R) - ROJO

WHITE BALANCE

(R) - ROJO

G

CLAMP

15

[B] SP1 4.77MHz

R

18

GC

WB

CLAMP

GC

WB

CLAMP

[C] SP2 4.77MHz

B IC001 PROCESS

[D] G-VERDE

[E] R-ROJO

12

BLUE GAIN RV007

27

28

14

13

B CONT

R CONT

BOARD AW-4(5)

18

BOARD AW-4(4)

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

 

e) C i r cuito ui to de C lam lamp p En la l a figura 16 se muestra muestra el ci circuito rcuito de Clamp,

Durante la función de clamp, que se realiza con la ayuda de los condensadores conectados

cuyo objetivo objetivo es eliminar elimin ar las fluctuaciones en la señal de salida del CCD, producidas por la influencia que sobre éste tienen la temperatura y el tiempo. Como punto de Clamp se toma el nivel de voltaje producido por la máscara negra. negra. El circuito de Clamp se activa con la señal CLP1, la cual se produce en el Timing G enerato nerator  r . Cuando el nivel de esta señal es alto, significa

a las terminales 34 a 36 (como se muestra en la figura 16), estos estos mismos mismo s se conectan a tierra por medio de los interruptores Q001 a 1003. Y la conmutación de éstos se controla con la señal VAA; cuando ésta tiene un nivel alto, ellos se cierran; y cuando tiene un nivel bajo, ellos se abren. Durante el periodo de blanking blank ing de vertical, estos switches sw itches se encuentran abiertos.

que la señal que en ese momento está entrando en el Clamp corresponde a la máscara de negro. Durante el periodo de blanking  de vertical, el circuito de Clamp no funciona y, como resultado, esta esta señal tiene un nivel bajo. El periodo de los pulsos pulso s de la señal CLP1 CL P1 es de 1H. 1H.

 f) C i r cui to de O ffse ffset  t  En la figura 16 se muestra el circuito de Offset , cuyo objetivo es igualar el nivel DC de los tres canales; como referencia se toma el nivel DC D C del canal verde (G). Si este ajuste no se hace correccor rectamente, tame nte, la proporción de los colores col ores se alterará alterará

Figura 16 Circuito de Clamp, Offset, MPX, BLK, Gama, White clip y Pedestal IC001(39) BOARD DT-61(1)

IC001(42) BOARD DT-61(11)

IC001(38) BOARD DT-61(13)

5

7

6

BOARD SH-2

RED OFFSET RV005

ID

H

GAMMA RV003

BLK

WHITE CLIP RV002

CLP1 21

40

White balance

CLAMP

39

38

G

23

24

BLK

WHITE CLIP

BLK

WHITE CLIP

PEDESTAL

G

IC821(13) BOARD MX-4(2)

30

11

R

White balance

CLAMP

White balance

CLAMP

OFFSET B

PEDESTAL

IC821(12) BOARD MX-4(3)

31 10

OFFSET MPX

IC001 PROCESS 34

35 36

RB DET G DET 33 32

22

Q001-003

25

BLUE OFFSET VAA

 

RV004

IC0001(37) BOARD DT-61(14)

PEDESTAL RV001

G DET 9

12

ELECTRONICA y

RB

TP752

servi ci o No.41 se

19

 

de tal forma que el negro saldrá matizado con algún color. col or. Este ajuste se se realiza mediante los

señal de gran amplitud. Este patrón se obtiene al colocar dos cartulinas negras enfrente de la

potenciómetros BLUE OFFSET y RED OFFSET. Hay que tapar tapar la lente para elimi eliminar nar el ni nivel vel AC (0 señal de color) de los tres canales y, con la finalidad finali dad de que se igualen igualen los lo s niveles DC de estos mismos, mover los potenciómetros tanto como sea necesario. ¿Cómo se determina que los niveles n iveles DC están están iguales?

caja patrón, de tal manera que se forme una un a fran ja vertical vertical iluminada il uminada muy angosta. Cuando la cámara enfoca esta imagen se origina una señal de gran amplitud, porque la iluil uminación minació n promedio de este este patrón es muy baja; esto ocasiona que el iris se abra totalmente y que, debido a que el nivel promedio de la señal es muy bajo, bajo, el amplificador ampli ficador de AGC quede con

 g) cuito ui to m le lexa xado dorr (elMcircuito PX) En C lai rfigura 16ulti sepmuestra de MPX,

una ganancia alta. M ediante ediante el potenciómetro potenciómetro de WHITE CLIP CL IP (figura 16) se hacen hacen llos os ajustes necesarios para que la señal de verde [G] alcance cierta amplitud y, de esta forma, se garantice que la señal de Video Out tenga 1Vp1Vp- p.

que consiste en en un interrup in terruptor tor controlado por la la señal ID; ésta indica si la línea actual contiene rojo (R) o azul (B). Recuerde Recuerde que las señales de de rojo y azul están multiplexadas multiplexadas por línea. Cuando se presenta una línea donde hay señal de rojo, el interruptor es colocado en la posición de arriba para que deje deje pasar la señal de rojo del canal rojo. Cuando la señal presente contiene azul, el interruptor es colocado en la posición de abajo para que deje pasar la señal azul del canal azul. Concluimos entonces que, pese a que las señales de rojo y azul están multiplexadas, cada una se puede ajustar de manera independiente.

h) C i rcu rcuii to de bla lanki nki ng ( BLK ) En la l a figura 16 se muestra muestra el el circuito ci rcuito de BLK ; su objetivo es limpiar la sección secció n donde va el pulso de sincronismo sincronismo horizontal, horiz ontal, colocando colocando allí un nivel DC fijo. La sección a limpiar se indica con la señal H BLK, la cual se produce en el Timing Generator .

k) C i r cui to d de e pede desta stall La función fun ción de este este circuito circui to es establecer establecer para el nivel de negro una referencia a la que se llama “pedestal”. pedestal”. Para realizar reali zar este ajuste, debe debe taparse la lente de la cámara (imagen de negro); y enseguida se ajusta mediante RVOO1 RVOO 1 (figura 16), para que entre el nivel de blanking  y el nivel de pedestal exista una cierta diferencia de voltaje. Las señales de salida del bloque de proceso (figuras 17B y 17C) deben aparecer cuando la cámara enfoque la carta de barras de color de

Figura 17 Señales de entrada y salida del circuito de proceso A

2H

i ) C i rcuito d de e gam gamm ma El circuito de GAM M A es necesa necesario rio para corregir la respuesta respuesta no lineal del tubo de los lo s receptores de televisión. televisión. Este ajuste ajuste se realiza con el potenciómet pote nciómetro ro de GAM M A.

B

La función funció n de este este circuito es fijar un nivel máximo para la señal de video que produce la cámara, pues no hay que olvidar que la señal de Video Out debe tener 1Vp-p. Para realizar este ajuste, hay que enfocar un patrón de alta iluminación que produzca una

0.42 Vp-p

R/B

2H

 j  j)) C i r cuito ui to de W hite hi te C li p ( r ecor te de blanco lanco) C

0.45 Vp-p

G

2H

ELECTRONICA y

20

 

Figura 18 Ubicación del circuito matriz

1.2 Vp-p

CCD OUT

ROM

servi ci o No.41 se

CX20180 V DRIVER

CX23047B TIMING GENERATOR

CX-7930A SYNC GENERATOR

CXB0026AM H DRIVER CX20053 PROCESS

G R-B

CX-7951 FADER (OPCION)

R-Y B-Y CX20151 MATRIZ

VIDEO CX20055 CODIFICADOR

YH

CX-7938 WHITE BALANCE CONTROL

YL-YH CX23039 1H DELAY LINE

CX20056  AUTO

Sony. En la figura 17A se muestra la señal de entrada entrad a al bloque de proceso que corresponde co rresponde a la salida del CCD.

 3. B loq loque de M atri z  Es muy importante que dentro de su lógica de reparación, reparació n, usted tenga tenga presente el el concepto co ncepto de ca caja ja negr a o de bloque bloque.. Esto le permitirá aislar rápidamente rápidament e un daño con sólo mirar las señales de entrada y salida, aun y cuando no entienda profundamente el el funcionamiento funci onamiento del bloque. blo que. De tal manera se producen las l as señales de salida de un bloque, que el siguiente bloque funciona óptimamente; óptimamente; por lo tanto, las señales de salida del bloque de Matriz deben cumplir ciertos requisitos de amplitud, nivel DC, etc. Existen múltiples soluciones solucio nes que cumplen el objetivo del circuito de Matriz. Matriz . Pero para entenentender la solución soluci ón desa desarroll rrollada ada por Sony, le sugerisugerimos que primero busque usted la suya. El bloque blo que de M atriz tiene como objeto producir las señales (B-Y), (R-Y), YH y YL, a partir de las señales G, R y B (figura 18). Para producir las señales (B-Y) y (R-Y), Sony fundamenta fundament a su solución soluci ón en la siguiente idea: Como la información de Rojo (R) y Azul (B) viene multiplexada multiplexada por líneas, lí neas, en una línea sólo se tiene información de dos colores. Recuerde que esta esta multiplexacion se debe al tipo de fil filtro tro usado. Mire la línea 2 en la figura 19, y encon-

y azul (B); sin embargo, embargo, para producir las señales de salida se requiere de la señal de rojo (R); y para generar esta información, se emplea la señal de rojo (R) de las líneas adyacentes. Si en un momento mo mento dado dado la señal de rojo de la línea anterior es de 2V y la señal de rojo de la siguiente línea es de 4V (como se muestra muestra en la la figura 19), ¿qué voltaje colocaría usted como señal de rojo para el instante actual? actual? Casi todos responderíamos “3V”, porque es un voltaje que se encuentra en en un punto intermedio entre 2V y 4V y se llama “promedio” (como vemos, para calcularlo sólo hay que sumar los dos voltajes en cuestión y luego tomar la mitad del resultado). Tomar el voltaje promedio para generar el tercer color en una línea dada, funciona sólo cuando la l a imagen tiene cambios suaves. ¿Y cómo se puede tener acceso a las líneas adyacentes? Con un circuito de retardo de 1H obtendríamos la señal de la línea l ínea anterior, y con un circuito que lea el futuro obtendríamos la línea siguiente; mas en vista de que no se puede

Figura 19 Línea 1 Línea 2 Línea 3

R = 2v R=? R = 4v

G y R (Línea adyacente) G y B (Línea actual) G y R (Línea adyacente)

trará que sólo contiene con tiene información de verd verde e (G)

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

21

 

fabricar un circuito que “lea el futuro”, esta solución no sirve; la alternativa entonces es usar dos líneas de retardo de 1H (figura 20), mismas

Figura 21 Circuito para generar el promedio de dos valores

dos líneas de retardo de 1H (figura 20), mismas que se hacen hacen con tecnología CCD; a la señal que se retarda 2H se le coloca el subíndice 2 y se le considera la señal de la línea anterior (pasado); a la que se retarda retarda 1H se le coloca colo ca el subíndice 1 y se le considera la señal presente; la no retardada es la señal de la línea futura y lleva el subíndice 0 (cero). El circuito que se encarga de obtener obtener el promedio se muestra en la figura 21; con el sumador sumado r adicionamos adicionamo s las dos señales, y con el diviso divisorr de voltaje con resistencias iguales tomamos tomamos la mimi tad del resultado de la suma. Los ingenieros de diseño de Sony llegaron a la siguiente conclusión: [R- Y ] = O.1[G1O. 1[G1- B1] – 0.7[] – 0.3[G1 0.3[G 1 - R1] Para líneas lín eas con G y R. En las ecuaciones matemáticas anteriores, anteriores, el promedio promedi o se representa con co n el símbolo símbo lo < >. En la figura 22 se muestra el circuito encargado de realizar las operaciones matemáticas

Figura 20 Circuito para disponer de las líneas adyacentes G

1H DELAY

1H DELAY

 

G0

R0, B0

R1 = 100 G2



R1 = 100 ,

R2, B2

R2 = 100 = G Pr Promedio

R2 = 100

= R Pr Promedio

= B Pr Promedio

para obtener obtener las señales señales (R-Y ) y (B-Y (B-Y ). El circuito M atrix se encarga de efectu efectuar ar las multiplicamul tiplicaciones por las l as constantes, constantes, así como las l as sumas y las restas. restas. Con la señal ID se controlan unos inin terruptores para asegurar que las señales (G-R) y (G(G- B) entren entren en el circuito circui to Matrix M atrix por la terminal respectiva. En la l a figura 23 se muestra el diagrama del circuito de matriz desarrollado por Sony, Sony, que básicamente es el el mismo mi smo que acabamos de explicar. Los circuitos de retraso de 1H se encuentran encuentran dentro del integrado IC822; y para que este circuito funcione, funcion e, requiere requiere de señales adicio adicionales nales como XDLI, XDL2, SH1 SH2 Y CLP2 (que se producen nerator )).. en el Timing G enerator  A continuación veremos para qué sirven los ajustes de este bloque.

 Aj uste de G 1 G AI N , R B 1 G AI N , G2 GAIN, RB2 GAI N  Este ajuste es necesario, porque la señal se atenúa al pasar por el circuito ci rcuito de retardo de 1H. Con Con este ajuste se compensa la atenuación atenuaci ón que sufre la señal, de tal manera que la señal en los lo s pun-

G2 (Línea adyacente) Pasado G1 Presente

Figura 22 G1

G0 (Línea adyacente) Futuro

R,B

1H DELAY

1H DELAY

R2, B2 (Línea adyacente) Pasado

(G1 - R1), (G1 - B1)

ID

(G-R) (R-Y)

R1B1 Matrix



(G-B) (B-Y)

R1, B1 Presente R0, B0

22

(Lí (Línea adyacente) Futuro

(-), ,

MPX

(-)

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

 

Figura 24

Figura 26

Compensación de las p érdidas en el retardo de 1H Gain control

Secció Secci ón del bloque matriz encargado de producir YH, [YL-YH]

 A

B GC  ADJ

1H DLY

C

2

13

R,B

3

12

SH2

13

18

SH1

12

20

XDL1

26

Señal A = Señal B

del oscilosocpio se conviertan en uno solo (se igualan los niveles DC).

XDL2

 Aj uste del cco olor  lor  M ediante ediante los potenciómet potenciómetros ros (B-Y) (B-Y ) MIX MI X y (B-Y (B-Y ) GAI N (figura 23), 23), se ubican ubican los lo s colores en la posición correcta. Básicamente se trata de ajustar de forma correcta el amarillo (Y) y el rojo (R), que son los colores principales del color de la piel; y para lograrlo, la cámara debe enfocar la carta de barras de color especificada por fabricante y el osciloscopio se coloca en el modo X Y; por por el canal X se toma toma la señal (B-Y (B- Y ) y por por el canal Y se toma la señal (R-Y); luego, sobre la pantalla del osciloscopio oscilosco pio se ha de colocar colo car la carta mostrada en la figura 25; 25; por último, utilizando utiliz ando los pote po tenciómetros nciómetros ya mencionados, habrá que hacer que los puntos, los lo s cuales representan representan un color, colo r, se ubiquen ubiquen en la región correcta. co rrecta. Las señales señales YH Y H y (YL- YH) son producidas producidas por por el circuito Matriz, con la finalidad de eliminar cierto tipo de ruido que ge genera nera el sensor de imai magen CCD. Puesto Puesto que no vamos vamo s a explicar en qué

25

37

YH

21 20

BUFFER IC821 MATRIZ

36

LPF    H    Y   -

LPF 4.77 MHz

22

YH

23

[ YL  - YH]

4.77 MHz

   L    Y  

MX-2 BOARD

consiste este ruido y cómo se elimina, no tiene sentido sent ido describir los circuitos del bloque de Matriz encargados de producir dichas señales; por lo tanto, esta sección se tratará como una caja negra. En la figura 26 tenemos un diagrama en el que se indica cuáles cuál es son las l as señales que deben deben entrar en el bloque Matriz para producir las señales YH y (YL-YH); y en la 27, se muestran las formas de onda de estas mismas.

4. Bloq Bloque codi fic fi cador ( EN C OD ER ) El bloque blo que del del Encoder Enco der,, cuya ubicación ubicación se indica en la figura 28, tiene como objetivo producir la señal de video a partir de las señales (B-Y), (R-

Figura 27

Figura 25 Carta típica de ajuste de cámaras 0.38 Vp-p

R-Y R Mg

0.06Vp-p H

H BOARD MX-2 (HIC781) 22 YH

BOARD MX-2 (HIC781) 23 YL-YH

Yl

B

G

B-Y Rango de ubicación del punto azul H

Cy

TP789 (R-Y)

H TP790 (B-Y)

ELECTRONICA y

24

 

Figura 28 Ubicación del bloque codificador 

0.18 Vp-p

0.22Vp-p

ROM

servi ci o No.41 se

CX20180 V DRIVER

CX23047B TIMING GENERATOR

CX-7930A SYNC GENERATOR

CX-7951 FADER (OPCION)

CXB0026AM H DRIVER CX20053 PROCESS

CX20151 MATRIZ

CX-7938 WHITE BALANCE CONTROL

R-Y B-Y YH

VIDEO CX20055 CODIFICADOR

YL-YH CX23039 1H DELAY LINE

CX20056  AUTO

 Y  Y)) y Y H, (YL(YL - Y H). L a señal de video resultante resultante debe cumplir las l as normas del estándar NTSC. Recuerde que la señal de video está compuesta por la señal de croma y la señal de luminanluminan cia (blanco y negro). negro). La señal de croma se obtiene sumando las señales señales (B-Y ) y (R-Y ) moduladas

29). Lo primero que debe hacerse es enfo enfocar car una imagen blanca, para que a la entrada del modulador no exista señal de color; luego hay que observar la señal de CAM OUT con el osciloscopio oscilo scopio y, y, finalmente, finalmente, minimiz ar la componente de 3.58 MHz con los potenciómetros an-

con portadoras de 3.58MHz (3.579545MHz) desfasadas 90 grados. La señal de luminancia se genera a partir de las señales YH, (YL-YH).

En la l a figura 29 tenemos tenemos el circuito desarrollado por Sony; Son y; ahí se aprecian muchos puntos de ajuste, con los que es posible adaptar la señal de croma para que cumpla las l as especificacio especificaciones nes del sistema NTSC. Las señales (R-Y) y (B-Y) pasan por unos

tes mencionados. Estas dos señales moduladas en cuadratura se suman (figura 29). Después, la señal resultante de de la suma pasa por el circui circuito to de Fader ; y a continuación, continuació n, por medio de un sumador, se le inserta la señal de Burst  (est  (esta a inserción se controla mediante la señal BF o Burst Flag , misma que con un pulso indica la posición del Burst ). La señal de Burst  tiene dos ajustes: uno es de amplitud (BURST GA IN) y el otro es de fase (HUE), como se aprecia aprecia en la l a figura 29. Con el ajuste de HUE,, se modifica la HUE l a fase de la señal de Burst para para

modulares balanceados, en donde encontramos un ajuste que se denomina Carri er Balance Balance (CB).  (CB). Este ajuste actúa sobre el modulador balanceado, para evitar que, cuando éste se encuentre sin señal a la entrada, salga la portadora de 3.58 3.58 MHz. Existen dos moduladores balanceados: uno para la señal (B-Y) y otro para (R-Y). Las portadoras que entran en estos moduladores están desfasadas 90 grados grados y se obtienen a partir par tir de la señal 4fsc. El ajuste se lleva a cabo por medio de los lo s po-

ubicarla en la posición po sición correcta (180 (180 grados grados con respecto respe cto a la señal B-Y B- Y y 90 grados grados con respecto respecto a la señal R-Y R- Y ). Este ajuste ajuste se hace mediante mediante el potenciómetro HUE.  Y por medio del potenciómetro potenciómetro BURST GAI N se controla la amplitud del Burst   para que se apegue apeg ue al estándar NTSC, NT SC, el cual especifica especifica que la amplitud debe ser de 0.3V. Finalmente, para obtener la señal de video, la señal de color se suma con la señal de luminancia en el el bloque Y/ C MIX MI X (figura 29) 29);; pero pero antes hay de por medio otro ajuste, el cual sirve

tenciómetros tenció metros CB 0 grados y CB 90 grados (figura

para controlar la l a amplitud de la señal de croma

Circuitos encargados de producir la señal de cr oma ( C )

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

25

 

Figura 29 DE IRIS/AGC SYNC

LLA TP801

BLK1 Circuito de apertura

 APL RV801

 APS RV802

YG RV809

PEDESTAL RV807

SYNC TIP MIX Q801 Y 802

SYNC TIP CLAMP Q803

WHITE CLIP Q804-807

Y

Y/C MIX Q808, 809

CAM OUT

C 0.18 uSEG DELAY DL801

IC801 ENCORDER 18

WHITE CLIP RV810

20

21

23

29

YH

CONTROLDE  APERTURA

CLAMP

16

PEDESTAL

WHITE CLIP

36

BLK

CLP3 YL-YH

31

BLK

CLP3 2

30

CLP3

4

YH

5

TP803

YL-YH

YGC

BLK

CLAMP

CLP3 R-Y

R-Y 13 CB90 RV803

CLAMP

CHROMA

25

B-Y

14 CB 0 RV804

BLK

MOD

CLP3 B-Y

CLAMP

FADER MOD

26

MOD BGC

HUE RV806

BURST

MOD

28

4FSC

8

1/4

GATE

2

BF

27

11

33

BURST GAIN RV805

BPF L801

CHROMA GAIN RV808

TP802

H IC801

y se realiza con el potenciómetro de CROMA GAIN.

11

Esta señal se produce a partir partir de las señales Y H y (YL-YH), mismas que entran, respectivamente, por las terminales 22 y 16 del IC801. Las señales señales YH y (YL (YL -Y H) llegan llegan al circuito de

nea interrumpida en la figura 29. Este circuito viene en todas las cámaras cámara s de video, y se encarga de realzar las altas frecuencias frecuencias (las cuales se atenúan por la lente, el sensor de imagen y los circuitos electrónicos). Si no existiese existiese este este circuito y la l a cámara enfocara una imagen como la que se muestra en la figura 30A, la señal de video de una línea sería como la que observamos en la figura 30 30B; B; y con

apertura, cuya ubicación se indica mediante lí-

esta est a señal de video, el cambio de negro a blanco

Circuitos encargados de producir la señal de lumii na lum nanc ncii a ( Y)

ELECTRONICA y

26

servi ci o No.41 se

 

Figura 30 A

a la señal de video, para enfatizar enfatizar los lo s contornos contorno s de la imagen. Después del circuito de apertura se tiene un amplificador, en donde, por medio del potenció-

B

o viceversa de la imagen desplegada en el televisor sería gradual. Con el circuito de apertura, después de enfatizar las altas al tas frecuencias, frecuencias, la señal de luminanlumi nancia quedaría como se muestra en la figura 30C. Esto influye en la imagen de tal forma, que el cambio de blanco a negro o viceversa queda queda bien definido.

abajo la información del sincronismo. Si este nivel de voltaje es muy alto, el negro será muy claro y se perderá el contraste en la imagen. La señal de luminancia sale por la terminal 36 de de IC801, IC801, con destino destino al circuito de SYNC SY NC MIX M IX (donde se le insertan insertan los pulsos pulso s de sincronismo horizontal y vertical). Después pasa por un circuito Clamp Clamp y  y por un circuito ci rcuito de recorte de blanco (W (W hite Clip); Clip); aquí, con la l a ayuda del del potenciómetro de WHITE CLIP, se ajusta el nivel de la señal de video para que no pase de 1Vp-p. Este E ste ajuste se realiz realiz a de acuerdo con el patrón de alta

En el circuito de apertura se tiene dos ajus Aper ture e Level Level)) y el  Aper tutes: el de APL ( Apertur el de APS AP S ( Aper re Slice). Slice). La función funci ón de estos ajustes ajustes es controlar la amplitud de los pulsos pulso s que se le van a insertar

lumino sidad que ya luminosidad ya vimos. El último úl timo circuito circui to de este este bloque, bloque, es el circuito Y/ Y / C MIX M IX.. Aquí se suma suma la seña señall de luminancia luminancia con la de croma, para obtener la señal de video.

C

 

metro YG (Y (Y G ain in), ), se controla la amplitud de la señal de luminancia para garantizar que sólo haya 1Vp1Vp- p en el conect con ector or de Video Out .  Y en el circuito de pedestal, pedestal, por medio del potenciómetro de PEDESTAL, se selecciona el nivel de negro. Hacia arriba de este nivel estará presente la información de la imagen, y hacia

FUENTE DE ALIMENTACION DEL TELEVISOR TOSHIBA N5SS  J. Lu L u i s O r ozco oz co C u au tle  Javier  Javi er H er n án dez R i ver a

Introducción

E l pr esente artí artículo culo está tomado tomado del entess Con mu tadas tadas , libro Fu ente corr espondiente a all vvolumen olumen 1 del “C ur so de R epa eparr ación de T Tele elevis vis or es de N ueva G eneraci eneración” ón”.. C abe señalar 

A nalicemos ahora la fuente de alimentación alimentación conco nmutada del televisor Toshiba CX35F70, que es de 35” y emplea el chasis N5SS. Este televisor opera de la misma manera que su antecesor, el modelo CC-21G30 (figura 1). El estudio de esta fuente permitirá entender el funcionamiento funcio namiento de las fuentes conmutadas conmutadas de los televisores Toshiba de menores dimensiones. dimension es.

que este este vol volum um en se entreg a a lo loss asis te tentes ntes d del el cur so sobre R ep eparación aración de Fu entes entes C onm utadas y d de e llas as E tapa tapass de B arr ido V y H e n T e ele lev v isor e s , qu e está impartiendo en distintas ciudadess de la R ep ciudade epública ública M exica exicana na (vea la pág pág in a 38) . E n est este ea arr tículo  se descr des cr i be d detall etallada adam m en ente te la operación de lla a FA ci tada, tada, y se

Analicemos la fuente de alimentación conmutada del televisor Toshiba CX35F70, que es de 35” y emplea el chasis N5SS. El estudio de esta fuente permitirá permitirá entender el funcionamiento funcio namiento de las fuentes conmutadas de los televisores  Toshiba de menores dimension dimensiones, es, que son son muy

 pr esen es enta ta un u n a g u í a pa parr a el s er vi ci o.

similares. Esto puede puede comprobarse mediante la

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Esquema básico

29

 

Figura 1

crocontrolador (llamado micom por la propia compañía Toshiba). Los 5 voltios con que esta etapa se polariza, polariz a, provienen del circuito integrain tegrado Q840 Naturalmente, Natural mente, también también existe una fuente prin-

cipal conmutada con mutada para para alimentar al circuito ci rcuito de deflexión horizontal, a la salida de audio y a los circuitos procesadores de señal. La alimentación ali mentación para la sección de deflexión deflexión vertical, vert ical, la l a salida de video y otras secciones, se genera gene ra en el fly-back. figura 2, en la que se muestran las secciones de otro modelo de televisor Toshiba (CC-21-G30), que toma su alimentación de puntos específico específicos s de la fuente. El diagrama di agrama a bloques de la fuente de alimenali mentación conmutada co nmutada se muestra muestra en la figura fi gura 2. La fuente está compuesta por una sección de standby o espera, con la que se alimenta el mi-

La alimentación para los circuitos procesadores de señal se obtienen de las dos líneas lín eas de 9 voltios que provienen de los circuitos integrados Q420 Q 420 y Q832, y 5 voltios se s e obtienen de Q830 Q 830.. La fuente principal emplea un nuevo sistema del tipo de resonancia por corriente, que es es más pequeño y más eficiente que el tipo de switcheo sw itcheo convencional. También emplea un módulo mar-

Figura 2

FLY BACK T461

+200V +27V +27V R370

F801 T801

T840

Q370 Protección de sobrevoltaje

+12V Q840

Transformador  de poder 

+5V-1 MICOM (Q462) -27V

Q420 R808

L901

T862

+26V

F860 SR81 R861

D801

Salida de audio y Vcc horizontal

Transformador 

9V-1 (TUNER, IMA, E/W, VCD)

Q832

9V-2 (COMB, DSP)

Q830

5V-2 (TUNER, COMB, VCD)

Q831

(POP (POP,, RGBSW)

+12V R470

F470 +B(+125V)

Q801 R101

Regulador y protección de sobrevoltaje

R479 R472

R883 Optoaislador 

QA01 (25)

R472

Z801

SW

QB30

2

1

Q843

+32V

Filamentos

16

Módulo de protección HIC1013

C471

D471

14

TLP621 3

SW

16

ELECTRONICA y

30

servi ci o No.41 se

 

L901

Figura 3 F801 D899

C801

R811 Salida del rectificador 

D801 Termistor 

C810

R810 T801

+3V-1 QB30

Q863

SR81

Encendido (del Micom)

Q840 1

5

+5V (a MICOM)

4

Reset

C840 2 T840

D340

3

C842 C843

cado como Z801, Z801, que incluye en en un solo encapsulado tanto a los circuitos de protección como al amplificador de error.

mero 1. Este voltaje proviene del puente rectificador D801 y del filtro C810, y sirve para alimentar a dicho IC cuando el televisor es en-

Circuito de rectificación y fuente de espera

cendido y se cierran los lo s contactos del relevador SR81.

En la l a figura 3 se muestra muestra el circuito circui to de rectificarectificación, la fuente de de espera espera y el transformador con alimentación permanente de CA CA , que proporciona los voltaje de espera. D899 es es un varistor que observa las variaciones de voltaje de la línea y protege al aparato cuando sube demasiado demasiado la tensión de CA. C801 y T801 forman un filtro para suprimir radiaciones de alta frecuencia generadas en la

Operación de la fuente conmutada Para explicar el procedimiento de operación de esta fuente, vamos a basarnos en su diagrama básico (figura 6). Hemos colocado una batería que simula entregar el voltaje que normalmente provee el puente rectificador. rectificador. Dentro del IC ST R-Z32 R- Z3201 01 se Figura 4

fuente principal. El circuito de desmagnetización está formado por un termistor, por el relevador SR81 y por la bobina desmagne desmagnetizadora tizadora (figura 4). R811 R81 1 es una resistencia amortiguad amo rtiguadora ora conecco nectada en en paralelo con co n la bobina. bobin a.

Circuito de la fuente principal En la figura 5 podemos apreciar que el circuito de la fuente conmutada utiliza un circuito integrado Q801 (STRZ3201). Para activarse, este IC recibe 158 VCD en su terminal de entrada nú-

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31

 

Figura 6

Diagrama bá básico de la fuente de TV Toshiba 1

B+ que entrega el puente

+ D

Transformador de poder T-862

rectificador 

O S C

4

15

R

+B 125 V Reg

I V E

D883 D884

C870 14

 Amplificador

7

de error Z801 Opto aislador  Q862

encuentra un circuito oscilador, un driver y dos transistores tipo MOSFET conectados en un montaje push pull (disposición simétrica) si métrica).. La salida de estos transistores va al devanado primario del transformador de poder (termi(terminal 4) y la salida del transformador (terminal 7) llega al capacitor C870 C870 (conocido con co n el nombre no mbre de cap capacito acitorr de resonancia), resonancia), de modo que  que se forme un circuito resonante LC (inductancia-capacidad) en serie. Para regular el voltaje, hay que verificar verifi car el B+regulado por medio medi o del amplificaampli ficador de error (que por cierto está dentro de otro circuito integrado: integrado: Z801). Z801). Y el voltaje de error se retroalimenta al circuito oscilador oscil ador primario, por medio del optoacoplador (Q862). (Q862). A Así sí se controla la frecuencia de operación del circuito oscilador alojado en el STR-Z3201.

Teoría básica de operación del circuito LC Para poder regular, esta fuente de alimentación basa su funcionamiento en la modificación de su frecuencia de operación. De modo que si el voltaje a la salida llegara a disminuir por el aumento en el consumo de corriente en la carga, el circuito oscilador bajaría la frecuencia. Esto traería como consecuencia el aumento de la eficiencia del transformador, provocando que también la sali s alida da del B+ se incrementara. incr ementara. Entonces se recuperarían los 12 125 5 voltios regulados. En caso de que aumentara la tensión a la salida, se ajustaría ajustaría el valor valo r de la frecuencia a un mayor nivel.

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Circuitos rectificadores secundarios El transformado transf ormadorr de poder T862 recibe en su primario una corriente alterna alterna producida por el circuito integrado i ntegrado STRSTR - Z3201. Z3201. De ahí que se deban utilizar circuitos rectificadores secundarios en montaje de onda completa, como en nuestro caso se hizo con el fin de aprovechar aprovechar al máximo la energía transferida de primario a secundario del transformador. Como dato adicional, le diremos que las fuentes de alimentación conmutadas que tienen en su primario un circuito de switcheo, disponen en su salida, como elemento elemento de rectificación, de un circuito circu ito de media onda. Tal es caso de la fuente del del televisor RCA CTC-17 CTC- 176. 6.

Descripción del circuito integrado STR-Z3201 Para comprender co mprender la operación de esta esta fuente, vavamos a describir algunos de los dispositivos que van conectados en las terminales del IC (figura 7). En la figura fi gura 8 se especifican especifican todas las terminales y su respectiva respectiva función. funció n. Recuerde que dentro de este IC hay dos transistores tipo tipo M OSFET que trabajan trabajan en push-pull push-pull.. El voltaje a través de estos elementos no sufre incrementos mayores al voltaje de línea lí nea rectificado; y por lo tanto, se utili utilizan zan element elementos os de bajo valor de voltaje (que soporten soporten aproximadame aproxi madamennte 200 voltios).

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En la terminal 5 se localiza un capacitor de oscilación, C862, que se encarga de controlar la frecuencia de oscilación. En la terminal 7 está

Figura 7 Diagrama a bloques de STR-Z3201

Vcc

VB

10

16

HO G(H) 3

2

1 VIN

R867 que, junto con el capacitor C862, determinan determinan la la frecuencia de operación real. A la terminal 6 del IC se

TSD

OVP

START R1

CD 9

DELAY

REF

LATCH

Logic

OC 12

OC

le conoce con el nombre de terminal de control, pues control,  pues es la que recibe la retroalimen8 tación que proviene del Css optoacoplador Q862. Q862. En la terminal 8 se encuentra el capacitor C866 y la resistencia R863, que tienen la función funci ón de proporcionar un arranque suave al momento de encender el televisor. Esto evita que los MOSFET se dañen. En la terminal 9 se encuentra el capacitor C869,, que retarda C869 retarda la operación operació n de un circuito circu ito colatch  o bloqueo bloqueo.. De esta nocido con co n el nombre de latch manera se evita  evita  que el IC funcione cuando sea detectado detect ado un problema pro blema de sobrevoltaje en la salida (OVP) (OVP ) o un exceso de corriente (OCP); incluso, cuando haya un sobrecalentamiento sobrecalentamiento del propio IC (TSD). El IC también dejará de operar operar cuando por algún motivo mo tivo deje de existir existi r el B B+ + regulado.

15 OUT R2

OSC CONTROL

OSC 14 COM R3

R4 6 CONT

5

7

4

CT

RT

GND

11 13 LO G(L)

de al circuito de regulación) B, C y D (que corresponden a los circuitos de protección). La sección A es responsable de efectuar el proceso de regulación. A través de R479 (figura 5), los 125 voltios regulados se aplican a la termin al 1 de Z801. minal Z801. Y de ahí se aplican apl ican a la l a base del transistor TR1 (figura 9). Este transistor tiene en su emisor un diodo zener, el cual fija la tensión en esta esta terminal; terminal; por lo tanto, tanto, TR1 se convierte en un circui ci rcuito to detector de error error que sensa las variacio variac iones nes de vol voltaje taje que se pueden presentar en la l a línea lí nea de B+ regulado.

Figura 8

Procedimiento de regulación de voltaje

Descripció Descripci ón de terminales STR-Z3201 Terminal Símbolo

El B+ regulado que nos n os entrega la fuente fu ente de alimentación es de 125 voltios. Y éstos éstos son regulados por medio del sistema de regulación, que consta de: 1. El circuito integrado Z801. 2. El optoacoplador Q862. Q862. 3. El IC I C Regulador STR- Z32 Z3201 01.. En la figura 9, presentamos presentamos la l a estructura estructura interna del circuito integrado Z801. Observe que existen cuatro secciones básicas: A (que correspon-

34

1 2

VIN G(H)

3

HO

4

GND

5

CT

6

CONT

Funci n Voltaje de entrada Compuerta del MOSFET H (superior) Salida de excitación H (superior) Tierra Terminal para el capacitor de oscilaci n Terminal de control

7

R

Resistor de oscilaci n

8

Cs

Capacitor para encendido suave

9

CD

Capacitor de retardo de latch

10

Vcc

Polarizació

11

LO

Salida de excitación L (inferior)

12

OC

Detecci n de sobrecalentamiento

13

G(L)

Compuerta del MOSFET L (inferior)

14

COM

Tierra

15

OUT

Salida

16

VB

Polarización del circuito de excitació excitación

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Dicho error sale por la terminal terminal 3 (figura 5), 5), y llega hasta el LED alojado en el optoacoplador de Q862. Y este elemento transfiere el error hacia el fototransist fo totransistor or que se encuentra en el mismo encapsulado. Pero P ero dadas las características características del optoacoplador, éste también aísla la tierra

OCP (Over Current Protection o protector de sobrecorriente) A través de la terminal 12 del STRST R-Z320 Z3201, 1, se dedetecta cualquier exceso de corriente en el primario del transformador de poder. Cuando esto su-

fría de la tierra caliente del equipo. La salida del optoacoplador (el colector del fototransistor Q862) es el error que a través de R864 se aplica a la terminal 6 del IC STR-Z3201. Esto se hace con el fin de modificar la frecuen-

cede, el IC regulador deja de operar y así se evita que sea destruido. El voltaje vo ltaje normal en la terminal 12 es de 0.1 voltios.

cia de operación de la fuente, para corregir las variaciones de voltaje que hay a la salida y entonces se efectúe la regulación.

OVP (Over Voltage Protection o protector de sobrevoltaje) Este sistema protector activa al circuito latch, cada vez que en la terminal termin al 10 (Vcc) hay más de 22 voltios (típicos). Entonces, el IC es desactivado. El voltaje vo ltaje que llega a la terminal 10 proviene proviene del diodo D86 D 864, 4, el cual es alimentado por un secundario del transformador de poder.

Sistema de protección Para evitar que el circuito integrado integrado sufra daños cuando ocurra un problema en la fuente o en otro circuito, circ uito, deben colocarse col ocarse elementos protectores como los que describiremos enseguida.

Figura 9

R470

 Al pulso de encendido

+25V OVP

+B

Q862

Rayos-X R472

+27V OCP

R479

C470

R890

+25V

C474 5V-1 5

16

3

15

2

6

1

14

13

12

11 R25

Tr9

A

R9

R19

R16 D1

R2

  R23

Tr10

R20

ZD4 R10

Tr8

Tr7 R14 R15

D Tr1

D3

B R21

R22

C

Tr6 R12

R26 R3

Tr5

R11

C1

ZD1

7

17 Pins 4, 8, 9,10: Sin conexió conexi ón Pin14: Terminal de compuerta El circuito de protecció protección empieza a operar  con 1.5v o má más en esta terminal.

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Circuito de protección térmica

Módulo de protección

Siempre que la temperatura dentro del circuito integrado Q801 exceda de 150 grados centígrados, su circuito interno de protección térmica activará al circuito latch. Y éste, en respuesta, apagará apag ará al IC.

El televisor Toshiba To shiba CX 35F70, 35F70, que es de 35” 35”,, emplea un módulo protector que incluye también los circuitos ci rcuitos protectores de sobrecorriente sobrecorriente de la sección de salida horizontal horiz ontal (sección B, figura 9) y la protección de rayos X (sección C, figura 9), 9),

que ya habíamos señalado en el subtema “Pro-

Caso 1: No enciende el televisor  Revise el fusible 801 Está abierto? ¿Está

Figura 10 Guía para localizar fallas en circuitos de poder 

Sí

Reemplace F801, pero antes revise (y en su caso reemplace) los circuitos de CA

Sí

Revise f801 Está en corto? ¿Está

No Revise F860 ¿Está Está abierto?

Sí Reemplace Q801

No Reemplace f860

No ¿De repente aumenta el voltaje en C884?

Sí

Led de encendido ¿parpadeo en rojo?

No

No ¿Se activa el circuito de protecció protección de rayos X o el OVP?

Revise el relevador SR81 Está en buenas ¿Está condiciones?

No

Verifique el voltaje que pasa por C810 ¿Es correcto (158v)

No

Revise D801, C810, R810

Sí

Sí Revise T840, D840

No

¿Esta operando Q801 en su terminal 15 en switcheo?

Revise el voltaje en C C840 840 ¿Es correcto (12 V)?

Verifique el voltaje en C868 ¿Está Está correcto No (16.7v)

No

No Sí Revise el circuito de deflexió deflexión

Sí Revise T840 o línea de 5v

Revise (y en su caso reemplace) Q801, C870, T862

Revise el voltaje en lla a terminal 4 de Q840 ¿Es correcto (5 V)?

Sí

No

Sí Revise QA01 (terminal 7) QB30

Revise (y en su caso reemplace) Q801, C802, Q862 Z801, D883, D884, R864

¿El voltaje de base está está en nivel alto (4.3)?

Sí Revise el voltaje en C889 ¿Es correcto

Revise Q843, SR81

No

Revise F899, D885, D886 y lí línea de voltaje

(25v)?

de audio

Sí Sí

Revise el voltaje en C897 ¿Es correcto (12v)?

Revise Q801, D883, D884, Z801, R883, R884, C862, R846

No

Revise F890, D891, D892

Sí

¿Está Están encendidos los filamentos?

Sí Revise componentes perif éricos del circuito de encendido Q340 y Vcc de audio

No

Hay voltaje (H-Vcc) en la terminal 22 de Q501 (9v)?

No

Revise R920 y placa del

Sí Revise componentes perif éricos de Q501 y circuito de video

osciloscopio

36

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cedimiento de regulación de voltaje”. voltaje”. Dichas secciones serán analizadas en el libro de barrido horizo hori zontal ntal y vertical vertical de esta misma serie.

PROCEDIMIENTOS DE SERVICIO Enseguida proponemos ciertas rutinas para en-

A nalice con cuidado cui dado estas estas figuras, no sin antes haber haber comprendido la operación o peración de la fuente. Por último, es preciso aclarar que los procedimientos de reparación sugeridos son aplicables a otras fuentes conmutadas.

Revise C868, D864, R781, D876, R861

contrar elementos dañados en televisores modernos (figuras 10 y 11). Figura 11

Caso 2: No enciende el televisor 

Revise F470, Q404

Revise F470 ¿Est Está á en buen estado?

No

Revise el estado del led de encendido ¿Encendido continuo o parpadeo?

Rojo

Sí Parpadeo rojo

Revise los componentes del circuito de encendido y Vcc de audio

¿Est Está á presente el H-Vcc (terminal 22 de Q501?

No

El led parpadea

* Ponga en corto a R370 y vuelva a encender  el televisor ¿Encendido continuo o parpadeo?

Revise componentes de Q301 y lí línea de +27v

Sí Encendido continuo

No

Revise R920

¿Est Está á encendido el filamento?

* Abra R472 y encienda el televisor ¿parpadea el led?

Sí

Revise salida horizontal C440, C444 y la protecció protecci ón de rayos X (incluyendo Z801)

Parpadeo

Encendido continuo

Revise los componentes perifericos de Q501 y salida de video

* Ponga en corto a R470 y encienda el televisor ¿parpadea el led?

Revise lí línea de B+ y salida horizontal Q404, 4T4G1

Parpadeo

Encendido continuo

Revise mó módulo de protecció protecci ón Z801 y circuitos de poder  * Verifique durante periodos cortos

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Si desea ampliar o aclarar sus conocimientos sobre el tema, le sugerimos que asista al curso Reparación de Fuentes Conmutadas Conmutadas y de las Etapas de Barrido V yy H en Televisores Televisores Televisores, que está impartiendo en más de 30 ciudades de la República Mexicana el Prof. J. Luis Orozco Cuautle. Esté pendiente de la fecha en que visitará su localidad, pues además de la importancia de los temas, podrá adquirir a crédito un osciloscopio Hameg y/o un multímetro Protek. Para mayor información, comuníquese a los teléfonos (5)787-93-29,(5)787-96-71 Fax (5)787-53-77.O visite nuestra pagina Web (www.electronicayservicio.com) o escríbanos por correo electrónico (seminarios@electronicayser vicio.com). 2

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CIRCUITOS DE PROTECCION EN COMPONENTES DE AUDIO SONY DX-3, DX-5, DX-8  A r m an ando do M ata D om í n g u ez  E n su sección sección de audiofr audiofr ec ecuencia, uencia, los modernos componentes de audio  Son  S on y H C R - D X 3 , H C R - D X 5 y H C R D X8 emp emple lean an cir cuito cuitoss de  pr otec otecci ci ón . E s tos di s po posi si tivos ti vos  pr oteg en a las boci boc i n as y al ci r cu cuii to integrado amplificador de potencia,  pu es i m pi den qu e el eq equ u i po encienda;; o perm iten que lo haga, encienda  per o si s i n r epr od odu u ci r son so n i do en las bocin boc in as. E n este este artículo hace hacemos mos un a descri descri pción del funcionami ent ento o de di di cho si stema, stema, con el fin de q que ue el técni téc ni co pueda pu eda det detect ectar ar las fallas r elac elacion ion adas adas con el mi smo.  A si m i s m o, pr esen es entam tamos os la r evi si ón y   s  solu olu ci ón de d dos os de la lass ffall allas as m ás comunes. ELECTRONICA y

Introducción Una característica importante en este tipo de circuitos de protección protección es que utiliz utiliz an como elemento principal un relevador (relay  (relay ), ), que abre sus contactos para impedir que la señal de audiofrecuencia llegue hasta las bocinas y, por lo tanto, que se reproduzca el sonido. A demás, asociado al microprocesador, utili utilizan zan un circuito circui to que protege al equipo y a las secciones de la fuente de alimentación para que, en caso necesario, el funcionamiento funcio namiento general del equipo sea interrumpido. De esta manera, puede presentarse el caso de que, por ejemplo, a pesar de que se oprima la la tecla de encendido el equipo no funcione (sólo aparecerá en el visualizador la leyenda PUSH POWER POWE R OFF, seguida seguida de la palabra PROTECT, PROT ECT, lo

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Figura 1 TM801

IC501 15 POWER 11  AMP

L Q861 MUTE CONT

12

Q821,822 MUTE Q862

Q824,825

OVER LOAD DETECT

RELAY DRIVE

R-CH Q551 OVER LOAD DETECT

D841 Q503,504 MUTE CONT

MUTE Q581

+B

Q506,506

R-CH D502

Q823 PROTECT CONT

Q828,829 PROTECT SWITCH

RY801

R CH

R CH

SPEAKER IMPEDANS USE 6-16

R

J631 PHONES

CONT

OVER HEAT DETECT Q891,892

FAN

FAN DRIVE

cual es algo que sucede cuando por ejemplo se daña el circuito amplificador amplifi cador de potencia). potencia). En estos casos, es necesario que el técnico conozca un método para diagnosticar el origen de cualquier falla relacionada con los sistemas de protección, protección, además de conocer la manera en que trabajan éstos.

Estructura de los circuitos de protección

ceso de corriente puede ser causado por daños en cualquiera de las bocinas o porque se instaló una bocina adicional. Los transistores Q821 Q821 y Q822, Q822, con matrícula 2SC1623, 2SC162 3, son los lo s detectores detectores de protección protecció n (figura 3). Las terminales de base de estos transistores van conectadas a las líneas de las bocinas (canal izquierdo y derecho), en donde, en con-

Figura 2

Los circuitos de protección, protección, que se asocian a las l as líneas de salida de la señal de audiofrecuencia de los circuitos amplificadores amplifi cadores de potencia, potencia, están integrados por varios transistores bipolares tipo montaje mo ntaje de superficie. Y éstos, a su vez, por medio de una línea, se asocian al microcontro-lador (figura 1). Los transistores Q501 y Q551, con matrícula matrícu la 2SC1841-T 2SC1841-TP P, son los detectores dete ctores de protección de sobrecarga (figura 2). 2). Por tal motivo, se asocian a las l as terminales terminales de salida del circuito integrado de audio STK 412412- 150 (terminales (terminales 9 y 10, salida de audio de canal izquierdo y derecho, respectivamente).  Y ca da ve vez z qu e se de dete tec c ta sobrecorriente interna en los amplificadores de potencia (ubicados en el circuito integrado IC501), se encargan de proteger proteger al equipo. En En este sentido, recuerde que el ex-

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diciones normales no rmales de funcionamiento, hay cero voltios; por eso ninguno de los transist transistores ores conduce; y cuando aparece voltaje vol taje en cualquiera de las líneas de las bocinas, éstas pueden sufrir daños; pero difícilmente será así, debido a que dicho voltaje provoca que uno u otro transistor conduzca conduz ca y que, que, en consecuencia, el equipo quede protegido.

nuya el voltaje en la terminal PROTECT del microprocesador. Cada vez que se presiona la tecla de encendido, el transistor Q824, con matrícula FA1A4M y marcado como interr interrupto uptorr de rela relay  y , recibe desde la terminal 87 del microprocesador (relay) la orden de activación del relevador. Y cuando éste empieza a funcionar, provoca la conducción conducció n del

Por tal comportamiento, a estos transistores se les denomina transistores detectores de protección. Y esto esto se justifica más, por el hecho de que a pesar de que alguno de ellos se dañe y ponga en corto, aun así el equipo quedará protegido. El transistor Q823, Q823, con matrícula 2SA812, se denomina control de protección. Esto se debe a que a través de los transistores Q821 y Q822 o de los transistores Q551 y Q501, recibe la orden de conducción.  Tras recibir dicha orden, el transistor Q823 activa la protección protección sobre el microprocesador y desactiva desa ctiva los contactos del relevador. O sea que en condiciones condicio nes normales de funcionamiento este transistor no conduce, co nduce, debido debido a que se bloquea

transistor Q825 (con matrícula 2SC1623-L7, y al que también también se denomina denomi na in ter ter ru ptor ptor de rela relay  y ) y la circulación de corriente por la bobina del relevador. Por otra parte, el campo electromagnético generado gene rado por la l a propia bobina bobin a hace que se cierren los lo s contactos y que la señal de audiofrecuencia llegue ll egue hasta las terminales terminales de las bocinas. bocin as. Es evidente entonces, que cuando no se producen tales sucesos en cadena no se pueden cerrar los contactos y –lógicamente– resulta resulta imposible que el audio sea reproducido por las bocinas. Normalmente, esto sólo sucede en caso de que haya sobrecarga, que haya voltaje de corriente directa en las líneas de conexión de las bocinas o que haya daños en cualquiera de los

porque en las terminales termi nales base y emisor existe el mismo nivel n ivel de voltaje. Pero cada vez que Q82 Q 821, 1, Q822, Q551 y Q501 (es decir, los transistores detectores) se activan, provocan que disminuya el voltaje en la terminal de base de Q823 y que, por lo tanto, éste empiece a conducir, que se desenergice el relevador y que también dismi-

transistores involucrados. Los transistores Q828 Q828 y Q829, Q829, con matrícula 2SC1623 2SC162 3 y deno denomin minados ados interruptores de protección , se encargan de activar directamente la protección tec ción sobre el microcontrolador microco ntrolador y el relevador. Cuando hacen esto, provocan que disminuya el voltaje en la terminal 82 del micropro-cesador (baja de 5 voltios, en nivel inferior i nferior a 2 voltios); vol tios); y

Figura 3

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de esta manera, cada vez que se ordene el encendido del equipo, impedirán que éste empiece a funcionar y provocarán que en el display  sólo aparezca el mensaje PROTEC. Y como además impiden la conducción de los transistores Q824 y Q825, interrumpen el flujo de corriente que normalmente pasa por la bobina del relevador.

Figura 4

Q824

Cualquier daño en uno u otro transistor (Q828 o Q829), puede hacer que falsamente se active la protección.

Aislamiento de fallas Siempre que se determine que el equipo tiene cualquiera de las dos fallas especificadas más adelante, y que ella es la causante causan te de anomalí anom alías as en los circuitos de protección, será necesario ejecutar un procedimiento de análisis y aislamiento de averías. Pero debe ser un procedimi procedimienento especial, con el que sea posible detectar con exactitud el origen de todas las alteraciones en el equipo; y para ello, hay que hacer un seguimiento de acuerdo acuerdo con el síntoma principal presentado por el equipo. sentado A ntes de describir describir el par de fallas aludidas en renglones anteriores, es preciso señalar que dicho procedimiento sirve tanto para el componente DX3, como para el DX5 o el DX8.

Falla número 1 M arca del equipo: Sony. Sony. Modelo: HCD-DX8 Síntoma: El equipo enciende y funciona, pero no reproduce audio en las bocinas boci nas (no se activa el relevador).

5. Conecte el voltímetro de corriente directa en los bornes de conexión de las bocinas, para comprobar el nivel de voltaje vol taje existente existente.. Debe haber cero cero voltios vol tios en cualquier nivel de volumen. 6. Con base en el resultado obtenido en la prueba anterior, determine en qué sección se encuentra el problema: • Cuando existe voltaje de corriente directa en los bornes de las bocinas, significa que el cir-

Figura 5

 Accci one  Ac ness p para ara el el ai aisla slam mi ento de la falla: falla: 1. Desconecte el equipo de la red de alimentación, y localice el transistor Q824 en en lla a tarjet tarjeta a de circuito impreso i mpreso lateral (figura 4). 2. Desconecte las bocinas bocin as de los bornes bor nes del componente de audio. 3. Coloque un puente entre entre el colect col ector or del transistor Q824 y tierra (figura 5). 4. Sin conectarle aún las bocinas, conecte el equipo a la red de alimentación y enciéndalo.

Puente

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cuito amplificador de potencia potencia STK o la fuente de alimentación tienen problemas. • Cuando no hay voltaje de corriente directa en los bornes de la bocina, significa que son los circuitos de protección los que tienen algún problema. Y de ser así, habrá que verificar verificar las l as condiciones condicio nes generales generales (entre (entre ellas la polariz ación) de cada uno de los transistores involucrados.

Figura 7 CIRCUIT BOARDS LOCATION

MOTOR board

DRIVER board

SENSOR board TRANS board CDSWITCH  CDSWITCH  board

BD board 

Falla número 2 M arca del equipo: Sony. Sony. Mo delo: Mode lo: HCD-DX8. Síntoma: Una vez que se ordena el encendido del equipo, aparece en display   el mensaje PROTECT.

PANEL board MAIN  board LEAFSW  LEAFSW  board

 Accci one  Ac ness p para ara el el ai aisla slam mi ento de la fa falla: lla: 1. Verifique el nivel ni vel de voltaje existente en la terminal 82 (  protect  pr otect ) del microprocesador. micro procesador. Debe Debe haber más de 2.5 voltios (figura 6). 2. Si hay menos de 2.5 voltios, quiere decir que el circuito circui to de protección está fallando. De ser así, continúe con el paso 3. Si hay 2.5 voltios o más, significa que el problema está en el microprocesador. De ser así, verifique la presencia del voltaje vo ltaje de alimentación, ció n, de la señal de reloj y de dell voltaje vol taje de reset.  Y en caso de que falte alguno, realice realice el aislaFigura 6

Desconectar terminal 82

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HEAD (A) board 

POWER AMP  board

HEAD (B) board

miento de la falla como normalmente lo hace en equipos similares. 3. Desconecte la terminal 82 del microprocesami croprocesador, y conecte el equipo a la red de alimentación (no le conecte aún las bocinas). El aparato debe encender. 4. Verifique que sea correcto el nivel de voltaje de alimentación que recibe el circuito ci rcuito integ i ntegrarado del amplificador de potencia (-35 voltios, +35 voltios, voltio s, -75 - 75 voltios voltio s y +75 voltios voltio s con respecto a tierra). Estos voltajes deben medirse con respecto a tierra común y en los puntos correspondientes de la tarjeta tarjeta de circuito circui to impreso del amplificador de poder (figura 7). 7). 5. En caso de que los voltajes de alimentación del amplificador de potencia estén estén correctos, co rrectos, desconecte desconect e el circuito integrado integrado y compruebe si desaparece del display  el  el mensaje PROTEC. 6. Si no desaparece el mensaje, significa que el problema está está en el circuito circui to de protección. protección. Proceda a comprobar entonces las condicio con diciones nes de los transistores transistor es de protección y sus correspondientes polarizaciones.

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CONEXION DEL DVD AL TELEVISOR Y AL EQUIPO DE DE AUDIO AUDIO EQUIPO  Alvar  A lvar o V áz ázqu qu ez A lm lmaz azán án

Antes de iniciar

D ebido al aba abaratamien ratamien to de los r ep eprr oduct oductores ores de D VD , es cad cada a ve vez  z  más común encont encontrar rar uno de e esto stoss aparat ap aratos os e en n el hog ar. Si n embarg o,  par a ob obten tener er u n m áx áxii m o p prr ov ovech ech o del equi equi po y poder poder dis fru tar tar de ttodas odas  s  su u s pr estaci es taci on es, es , es i n di sp spen en sable sa ble r ea ealizar lizar una i nsta nstala lación ción corr ec ectta de todos tod os los equi pos que i nteract nteractúan úan con él. él. E n est este ea arr tículo i ndicaremos, de una manera muy g r áfica, áfica, la for for ma adecuada de conectar u n r ep eprr oduct oductor or de D VD al ttel elev evis is or y al equi eq ui po de sonido. 52

Como usted sabe, sabe, los reproductores reproductores de DVD son equipos capaces de reproducir imágenes de video grabadas grabadas en un disco con características similares a las de un CD de audio, y al que se llama precisamente precisamente DVD (disco versátil versátil dig ital). La gran aceptación que han tenido, se debe principalmente a la alta calidad de audio y video que despliegan (figura 1). Aunque Aun que cabe destacar destacar que dicha calidad cal idad también estará determin determinada ada por el tipo de televisor televisor y el equipo de audio al cual se adapte el reproductor. Precisamente, hablando de la calidad del audio y video, debemos debemos poner pon er especial especial cuidado al momento de realizar las conexiones co nexiones del aparato, ya que de ello depende que las funciones y potencial del reproductor sean aprovechadas aprovechadas al máximo. A continuación presentamos una de las tantas maneras en que pueden ser conectados estos equipos; para ello, tomaremos como co mo base el modelo SD- 30 3006 06 de de Toshiba, el cual cumple con todas las especificaciones técnicas y posee las

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Figura 1

terminales necesarias para conectar un aparato de este tipo en diferentes formas. Ante An tes s de iniciar in iciar es conveniente que, que, para efectos didácticos, recordemos las diferentes conexiones con las que cuentan los equipos que vamos a conectar; sin embargo, es importante aclarar que dependiendo del modelo y marca pueden variar (ver figura 2).

Comentarios finales Estas son sólo algunas de las diversas formas de conectar un reproductor de DVD al televisor y al equipo de audio. Para su mayor comodidad comodi dad y seguridad, le recomendamos que consulte el manual de usuario tanto del reproductor de DVD como del reproductor de audio y del televisor. Así podrá aprovechar al máximo las características de los tres equipos.

Figura 2

• Entrada de audio y video • Entrada de super video • Entrada de RF

• Salida de audio y video • Salida de super video • Salida de RF

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• Entrada auxiliar  • Entrada video

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Conexión al televisor Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON)

Coloque el selector de salida de video en la posición VIDEO/S

 AC-3(ANALOG OFF) OFF) PCM(ANALOG ON) Selector de audio

VIDEO/8 Selector

-Y-Cr-Cb Salida de video

Siempre que conecte sus equipos, asegúrese de que estén apagados y desconectados de la toma de corriente domiciliaria

1  AC-3(ANALOG OFF) PCM(ANALOGON)

PCM  AC-3 DIGITAL

VIDEOSELECTOR VIDEO

2

VIDEO OUT

-Y-Cr-Cb

L

R

 AUDIO OUT OUT

VIDEO/8

 ANALOG

VIDEO OUT

Salida S video Rojo

Blanco

Amarillo

Salida de video

Si el televisor cuenta con entrada de súper-video, conecte el cable especial de súper-video entre el reproductor de DVD y el televisor 

Si el televisor no cuenta con entrada para súper-video, conecte las terminales de salida de audio y la terminal de salida de video del reproductor de DVD a las terminales de entrada correspondientes en el televisor 

Entrada S video  Audio/video

Siempre conecte el reproductor de DVD directamente a su televisor. Si conecta el DVD a una videograbadora, al momento de reproducir una película, la imagen presentará distorsiones porque los discos de DVD están protegidos contra copias

reproductores de CD y DVD DVD impartido en diferentes ciudades de la En el curso intensivo titulado Reparación Reparación de reproductores DVD, República Mexicana por el profesor Armando Mata, se explican temas relacionados con el que se ha tratado en el presente artículo. Además, los asistentes tienen derecho de adquirir a crédito un osciloscopio Hameg y/o un multímetro digital Protek, ambos con interfaz a PC. Si desea obtener mayores informes, visite nuestra página www.electronicayservicio.com, envíenos un correo electrónico a la siguiente dirección: [email protected] O llame a los teléfonos 57-87-93-29, 57-87-96-7 57-87-96-71 1 ó 57-87-53-77 57-87-53-77..

 

Conexión a un televisor en función de monitor y a un equipo de audio

Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON) Coloque el selector de salida de video en la posición “Y-Cr-Cb”  AC-3(ANALOG  AC-3(ANALO G OFF)

PCM(ANALOG ON) VIDEO/8 Selector

Selector de audio

-Y-Cr-Cb Salida de video

Siempre que conecte sus equipos, asegúrese de que estén apagados y desconectados de la toma de corriente domiciliaria

1  AC-3(ANALOG OFF)

VIDEOSELECTOR PCM  AC-3 DIGITAL

PCM(ANALOGON)

VIDEO

2

VIDEO OUT

Y

L

R

VIDEO/8

-Y-Cr-Cb

Cr

Cb

 ANALOG

 AUDIO OUT

VIDEO OUT

Rojo

Blanco Salida de video

  r    C   a    d    i    l

   b    C   a    d    i    l

  a    S   a    S

  a    S

   Y   a    d    i    l

Conecte las salidas de Y-Cr-Cb del reproductor de DVD a las entradas correspondientes del monitor 

Conecte las salidas de audio del reproductor de DVD a las terminales de entrada auxiliar del reproductor de audio. Para escuchar el audio reproducido, deberá encender el equipo de audio y seleccionar la función auxiliar 

Entrada Cb Entrada Cr  Entrada Y

Trate de instalar el reproductor de DVD lejos del equipo de sonido, pues es posible que la señal de audio se presente distorsionada. También es importante que siempre, antes de conectar o desconectar el equipo DVD, apague el amplificador; de lo contrario, las bocinas podrían dañarse

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Conexión a un equipo con sonido Dolby Pro Logic Coloque el selector de audio en la posición de PCM (ANALOG ON)  AC-3(ANALOG OFF) PCM(ANALOG ON) Selector de audio

Conexión a un equipo con dos canales digitales Coloque el selector de audio en la posición PCM (ANALOG ON)

 AC-3(ANALOG OFF) OFF) PCM(ANALOG ON) Selector de audio

1  AC-3(ANALOG OFF)

VIDEO SELECTOR PCM  AC-3 DIGITAL

PCM(ANALOG ON)

VIDEO

2

VIDEO OUT R

VIDEO/8 Y

L

Cr

-Y-Cr-Cb Cb

 ANALOG

 AUDIO OUT

1  AC-3(ANALOGOFF) PCM(ANALOGON)

VIDEO OUT

VIDEOSELECTOR PCM  AC-3 DIGITAL

VIDEO

2

VIDEO/8

VIDEO OUT R

 AUDIO OUT

Y

L

-Y-Cr-Cb

Cr

Cb

 ANALOG

VIDEO OUT

Conecte la salida de video del reproductor de DVD a la entrada de video del televisor 

Conecte las salidas de audio del reproductor de DVD en las entradas auxiliares del equipo con Dolby Pro Logic

Conecte un cable coaxial coa xial entre la terminal de salida PCM/AC3 del reproductor de DVD y la terminal de entrada digital del reproductor de audio.

Entrada audio

Conecte la terminal de salida de video del reproductor de DVD a la terminal de entrada del televisor.

Entrada video  Amplificador   Amplificado r   Amplificador 

TV Coloque una bocina en ambos lados del televisor. Coloque también una bocina frontal y una bocina trasera, para obtener un mejor sonido

La salida de sonido del DVD tiene una onda de rango dinámica.  Asegúrese de ajustar el volumen del receptor a un nivel apropiado, de lo contrario las bocinas podrían sufrir daño debido al cambio repentino del volumen

Coloque una bocina en ambos lados del televisor.

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SITIO SITIO SITIO SITIO

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PROCESADORES DE

SEÑALES DIGITALES EN EQUIPOS DE AUDIO  Albe  A lberr to F r an co S án ánch chez  ez  [email protected] 

El DSP

E stos d dii sposi tivos, pertenecientes pertenecientes a la la nueva g enerac eneración ión de proce procesado sadorr es de señal, señal, se usan pri ncipalme ncipalmente nte  par a pr oc oces esar ar las señ se ñ ales de a au u di o. Los D SP ac acompaña ompañan n a lo loss reproductores de CD, dadas las caracterí sticas del audi caracterí audio o que se  g en er a. E n el pr p r esen es ente te ar tícu tí cu lo s e analizan las et etapa apass m ás iimpor mpor tantes tantes de estos estos mi crocontr olad olador or es y la  for m a en qu e fu n ci on an en los modular es de audi audio. o. A All respect respecto, o, se toman como ejemplos de apoyo apoyo circui tos D SP utiliza utilizado doss en equipos equipos de aud audio io S ony ony,, A iw a y Sa Samsung msung .

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DSP proviene de Digital Signal Processor  o   o procesador de señal digital (figura 1). Estos circuitos integrados de gran escala de integración se están est án co convirtiendo nvirtiendo en elementos muy comunes en el diseño electrónico, electrónico , pues, por ejemplo, ejemplo, sustituyen tituy en en algunas aplicaciones a los lo s microprocesadores y microcontroladores. Los DSP también se usan en circuitos relacionados con co n las telecomunicaciones y en algualgunas aplicaciones aplicacion es para el el control de motores. Por ejemplo, podemos encontrar DSP en: • Compresión Compresión de voz en telefonía telefonía móvil. mó vil. • Filtros complejos de sonido.

Figura 1 DAC

 

ADC

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• Tarjetas con múltiples puertos serie en servidores, para proveedores de acceso a Internet. • Reconoci Reconocimiento miento de señales DTMF (telefonía). (telefonía). • Decodificació Decodificación n de canales en telefonía telefonía celular celul ar (GSM). A las siglas DSP también se les da el significado de pr  procesami ocesami ento de señales s eñales di g i tales tales . Como todos sabemos, en el procesamiento de señales analógicas se emplean resistores, capacitores, transformadores, diodos y otros componentes,

la salida digital usando un convertidor digital/ analógico (DAC). La ventaja de la configuración configurac ión del DSP, DSP, es que que la manipulación manipulaci ón de la señal digital dentro del chip se hace mediante programas almacenados en una memoria interna. in terna.

El poder de procesamiento Al igual que los microprocesadores, los DSP son so n sistemas programables que, de acuerdo con las

para variar variar el valor de un voltaje y/ y/ o corriente

funciones funcion es del equipo en cuestión y, por supuessupues-

(donde la señal es el voltaje que representa la información en el circuito). “Procesar” significa signific a cambiar o adaptar las señales para un fin específico. Así entonces, los procesadores de señales analógicas son sistemas que sirven para cambiar un voltaje mediante sencillos componentes electrónicos o componentes discretos. Con el procesamiento de señales señales analógicas, podemos cambiar el voltaje usando un transformador o una resistencia. Podemos cambiar un voltaje de corriente alterna por un voltaje de corriente directa, usando usando un diodo; y luego suavizar la forma de la onda con un circuito capacitivo. Y mediante un transistor, también también podemos convertir un voltaje bajo en un voltaje vol taje alto alto (proceso de amplificación). En los l os DSP también también se puede cambiar cambiar el valor del voltaje, pero sin emplear componentes discretos; por el contrario, se usan técnicas digitales y un dispositivo que se asemeja más a un microprocesador micro procesador de computadora. computadora. Primero hay que convertir convertir el voltaje en señales digitales, mismas que se interpretan como números digitales. Esto tiene que hacerse a través de un convert convertidor idor analógico/ digital (A (A DC). Después, Despué s, dichos números n úmeros serán manipulados de tal manera que produzcan los números de salida deseados. Si, por ejemplo, quisiéramos duplicar el voltaje vol taje,, con la ayuda de un ADC podríamos hacer que el voltaje analógico tomara una forma digital. Y luego, digitalmente multiplicar por 2, hasta obtener obtener una forma digital del doble del voltaje. Si deseáramos deseáramos un voltaje analógico como salida sal ida del DSP, DSP, tendríamo tendríamos s que reconvertir reconvertir

to, de las habilidades del programador, permiten ten contar con tar con muchos tipos de aplicaciones. Desde el punto de vista de la arquitectura interna, podemos decir que un DSP es un microprocesador optimizado internamente para ejecutar algoritmos de procesamiento de señal. Para lograr esta optimización, se requiere de las siguientes acciones y recursos:

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• Operaciones Operaciones realiz adas por hardware. • Instrucciones Instrucciones que en un solo pulso de reloj ejecuten varias operaciones. • Memoria de programa con más de 8 bits. Gracias a que algunas operaciones se realizan mediante hardware, hardware, mejora la velocidad veloci dad media de cálculo, que se da en MIPS (millones de instrucciones por segundo). segundo). La impresionante i mpresionante capacidad capacidad de cálculo de un DSP puede aprovecharse también para obtener algoritmos digitales de control o para ejecutar otras tareas realizadas tradicionalmente por microprocesadores.

¿Cuestión de tiempo? Si usted es de los que se preocupan por entender y estudiar las cuestiones digitales (incluso, al menos un poco, las relacionadas con los microprocesadores), no tendrá problema alguno para comprender las características y operación de los DSP; son viejos conocidos; conoci dos; un poco cambiados, pero con la misma mi sma esencia. esencia. Pero si usted ha pospuesto el estudio de los sistemas sistema s digitales y en espe especial cial de los micropromi croprocesadores, se dará cuenta que estos estos componencompo nen-

ELECTRONICA y

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tes finalmente se han incorporado a los sistemas de audio; y que, al igual que toda la tecnología, han evolucionado notablemente hasta convertirse en en lo que ahora llamamos DSP D SP..

Estructura interna La estructura interna (o arquitectura, en el ámbito de los microprocesadore micro procesadores) s) se ha optimizado. En los sistemas que basan su operación en microprocesadores de propósito general, general, se utiliza utili za

va añadiendo diversas funciones y periféricos. De esta manera, un tipo determin determinado ado de DSP será la solución so lución casi perfecta perfecta de una necesida n ecesidad d específica; por ejemplo, existen DSP que trabajan como microprocesadores genéricos; otros se asemejan a microcontroladores analógicos. Los DSP D SP dedicados a tareas tareas de control se complementan con periféricos típicos de los microcontroladores y con periféricos no tan comunes. En concreto, co ncreto, podemos encontrar periféricos tales como:

una memoria para almacenar los lo s datos y el el programa. Endenominada la figura 2A searquitectura muestra muestra esta configuración, de Von Newmann . Pero para los DSP se ha ideado una nueva arquitectura: arquitectura: la A rquitectura rquitectura Harvard (figura 2B). En una arquitectura Hardvard, existen bloques de memoria físicamente separados para datos y programas. Cada uno de estos bloques de memoria se direcciona mediante buses separados (tanto de direcciones como de datos); incluso, cabe la posibilidad posibili dad de que el el tamaño de palabra de la memoria de datos sea diferente al tamaño de palabra de la memoria de programa (como ocurre en ciertos microcontroladores). Con este diseño se acelera la ejecución de las instrucciones, porque el sistema sistema puede leer los datos de la instrucción “n” y al mismo tiempo comenzar comen zar a decodifi deco dificar car la in instrucció strucción n “n + 1”. 1”. Gracias a esto, disminuye el tiempo total en que se ejecuta ejecuta cada instrucción. in strucción. Como todo sistema digital, digital, una de las características más importantes de los DSP es que, dependiendo depe ndiendo de la aplicación aplicació n fin final, al, el fabricante

Unidad lógica aritmética

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A Arquitectura Von Neumann Control de programa

Programa y datos

Entrada / salida

Unidad lógica aritmética

B Arquitectura Harvard

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El CI CXD2587Q de Sony Como se puede dar dar cuenta, los DSP son so n dispositivos muy completos y por eso cada vez tienen más aplicaciones. Una de ellas es la del DSP CXD2587Q, CXD2587 Q, que Sony incorpora in corpora en sus modulamo dulares HCD-DX3, DX5 y DX8. En la figura 3 se muestra el diagrama a bloques de este circuito integrado. Se trata de un chip de 80 pines que, como ya comentamos, concon tiene una serie seri e de etapas etapas que antes se encontraban por separado separado en circuitos ci rcuitos integ in tegrados rados (tal es el caso de un generador generador de PWM , circuitos servo para el control de las señales de focus, tracking y sled, y un PLL digital –figuras 4 y 5), un bus interno junto con una memoria RAM de 16K  (donde se almacena el programa con el que el fabricante establece las funciones específicas que tendrá este dispositivo), una serie de interruptores analógicos y un convertidor convertidor A/ A / D que procesa las señales análogas que llegan al DSP (figura 6), entre otras secciones. En los siguientes subtemas haremos referencia a las terminales de este circuito integrado, pero ya en el diagrama esquemático. Así A sí se apreciará la forma en que se utilizan las terminales

Figura 2

Programa

• Puertos de entrada/ entrad a/ salida. externa. • Terminales de interrupción • Unidades de comunicación (serie RS 232). • Temporizadores. • Contadores. • PLL. • Buses I 2C. • Conver Convertid tidore ores s A/ D y D/ D/ A. • Módulos de control de ancho de pulso.

Control de programa

Entrada / salida

Datos

 

Figura 5 IC101 CXD2587Q (BD BOARD)    T    U    O    D

   3    D    D    D    D    S    V    V    V    A

60

59 58 57

DIGITAL OUT

LRCK 61 PCMD 62 BCK 63 EMPH 64

D/A INTERFACE

   S    U    B    L    A    N    R    E    T      N    I

   O    I    O   V    T    L    L    L    I    C    I    P    F    F    C   56 55 54 53

 

ERROR CORRECTOR

DIGITAL PLL

16K RAM EFM DEMODULATOR

   3    S    S    V    A

   C    S   I    O    A    A   Y    Y    F    I    S    S    R    B   A    A

   0    D    D    V    A

52

51   50 49 48  

47

 ASYMMETRY CORRECTION

XVDD 65

to), se conectan respectivamente a las terminales 5 y 6 del CI102. 3) Finalmente, las señales de PWM que el generador de PWM P WM produce produc e para la señal de FOCUS, salen de las terminales 32 y 33 del DSP. Y éstas se conectan de manera directa a las terminales 2 y 3 del CI102, respectivamente. Recuerde que esta señal de PWM proviene de un circuito servo interno del DSP, junto con las tres diferentes etapas con las que se generan las l as tres señales PWM; es decir, FOCUS SERVO,  TRACKI  TRA CKING NG SERVO y SLED SER SE RVO. En la l a figura 9 se presenta presenta el diagrama a bloques para la sección del reproductor de discos compactos. En forma simplificada, si mplificada, se observan las conexiones recién descritas; y también se

Figura 6    0    N    S    E    S    V    G    I    A

   O    I    D    A

   C    D    F   E   E    R   C   T

46 45

  44

43 42 41 40 SE 39 FE 38 VC OPERATIONAL  AMPLIFIER  ANALOG SWITCH  A/D CONVERTER

ELECTRONICA y

 

Figura 7

servi ci o No.41 se

muestra la forma en que el DSP, junto con un amplificador de RF, se conecta al CI103. Con el fin fi n de que se aprecie aprecie lo mejor posible el funcionamiento del DSP y su interacción con la sección del reproductor reproductor de discos compactos, enseguida enseg uida recordaremos algunos puntos importantes sobre el funcionamiento del bloque del recuperador recupe rador óptico y del amplificador de RF RF.. En la figura 10 se muestra la etapa en cuestión y los fotodetectores empleados en el OPU. Los cuatro primeros (A, B, C, D) llegan respectirespectivamente a las terminales termina les 5 a 8, y apoyan la funfu nción de enfoque. Y los dos últimos úl timos fotodetectores fotodetectores (E y F) llegan respectivamente a las terminales 11 y 10 y apoyan a la función de tracking . De la terminal 3 proviene el voltaje vo ltaje que polariza riz a al diodo lláser. áser. Y en la terminal 4, que cuencuenta con un pequeño preset de ajuste, se recibe la señal captada de PD. La terminal termi nal 22 es una especie de señal de encendido para el diodo láser. Y las terminales TE (13) y FE (14) son, respectivamente, señales de enfoque y tracking , con las que el el circuito circui to indica si se está leyendo de forma correcta el CD. Por último, las terminales 16 y 17 son la señal de salida de RF, misma que se procesa en el DSP. Una vez que se lee la información del CD y por medio de la l a terminal 16 se envía la señal de RF a las terminales 43 (RFDC) y 51 (RFAC) del DSP, esta esta última señal (RFAC) (RFA C) entra a un módulo de corrección de asimetría. Por su parte, la se-

63

ñal RFDC, junto con las señales FE, TE y SE, entra al bloque de los SW analógicos (que son el preámbu pre ámbulo lo del convertidor convertidor A/ A / D, el el cual finalmente envía las señales a la etapa de servo DSP). Como puede ver, desde desde un solo ci circuito rcuito intein tegrado se ejecutan varias funciones que antes

estaban a cargo de algunos de ellos (y que eran más simples, por cierto). ci erto). A pesar pesar de que el DSP parece ser ser un magnífico dispositivo, depende de un control principal; prin cipal; en este caso, del CI401, M30622MA, un microcontrolador de 100 pines que es propiamente el cerebro cereb ro del equipo modular.

Figura 8

64

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

 

ba o puentes para entrar al modo de servicio. En la l a figura 12 se muestran muestran lo los s puntos que hay que soldar (“puentear”) para acceder al funcionamiento “virtual” del CD; o sea que al hacer los puentes por medio de soldadura, se logra que el aparato aparato funcione funci one como si tuviera dentro dentro un disco compacto (con todo lo que esto implica: charola adentro, presencia de disco, etc.) pero sin tenerlo tenerlo realmente. realmente. Esto facilita facil ita la medición dició n de señales señales como la l a de enfoque o tracking .  Y mediante el oscilosco o sciloscopio, pio, se pueden ver las l as señales existentes: en la figura 13A se muestra la señal TE (3), y en la 13B se muestra la señal

Figura 12

FE (4). En ambas figuras, se aprecia que la señal está presente, durante el modo de PL PLAY AY (reproducción), producció n), en las terminales 41 y 39 del del CI101.

O tras tr as se señales ñales iim mpor tantes Veamos un par de señales igual de importantes impo rtantes que las anteriores. 1. Señal de reloj Esta señal siempre debe estar presente; y si no es así, el DSP no funcionará. Este es uno de los primeros primero s puntos que se tienen que revisar cuando se sospeche que hay problemas en el DSP. En la l a figura 14 se muestra la sección del CI101 en la que va conectado el cristal (terminales (terminales 66 y 67). Es imprescindible usar el osciloscopio para determin dete rminar ar si el cristal está funcionando funcionan do adecuadamente dament e o no. Pero P ero en vista de que que no todos los lo s técnicos pueden adquirir este instrumento de

 3 IC101 ra

hará. Así que la primera opción es sustituir el cristal; y si no puede hacer esto, tendrá que inye yectar ctar una señal con una frecuencia similar simil ar a la de trabajo; para generar esta señal, utilice un oscilador previamente previamente construido con un 55 555 5o con compuert co mpuertas as lógicas (estos (estos diseños son muy comunes, sobre todo con co n el 555 conectado como astable). asta ble). La particularidad de estos circuitos, ci rcuitos, es que mediante sus componentes externos (básicamente capacitores y resistencias) se puede calcular la frecuencia de oscilación para variar la constante de tiempo (y con ello la frecuen-

CD PLAY MODE

cia). Pero recuerde que esta esta solución sólo es útil

Figura 13

A

medición, proponemos una un a alternativa alternativa momentánea para para verificar si el reloj es responsable de que no funcione el DSP o si definitivamente es éste el que ya no sirve. Si el reloj no funciona, el circuito tampoco lo

Figura 14 approx 200mVp-p

B

4 IC101 el CD PLAY MODE

approx 170mVp-p

ELECTRONICA y

66

 

para descartar que sea el microcontrolador el que está dañado, pues si tiene una frecuencia muy similar a la de trabajo puede responder o “dar signos de vida”. Aun cuando puedan plantearse soluciones alternas al uso del osciloscopio, es importante contar con este aparato. Con él, la reparación es más rápida y efectiva; sin él, la reparación no es 100% confiable. 2. Señal de RF Esta señal, conocida como  señal de di amante, proviene del OPU mediante el amplificador

Figura 16

servi ci o No.41 se

CI103 (terminal 16). Esta señal, mostrada en la figura 15, se toma de la terminal 51 durante el modo PLAY del CD. Figura 15  

2 IC101 ta CD PLAY MODE

400nsec/div

tados directamente a las termin terminales ales del DSP (básicamente, esto se debe a su condición de circuito digital); pero en buena medida, las distintas configuraciones de este dispositivo se determinan det erminan por sus aplicaciones. apli caciones.

1.2Vp-p

Figura 17

Otra observación útil, es que sospeche primero de los componentes co mponentes exte externos. rnos. La L a mayoría de las veces, estos componentes (como es el caso del cristal) son los que provocan un mal funcionamiento en el dispositivo. El trabajo con este tipo de componentes, como con los microcontroladores en general, requiere de ciertos cuidados; cui dados; y especial especialmente mente de un conocimiento conoci miento básico con respecto respecto al funciofuncio namiento de cada uno de ellos, para así poder “separarlo” en diferentes etapas y, de acuerdo con la sintomatología si ntomatología presente, presente, determinar determinar cuál o cuáles son los que están dañados. Otro objetivo de este artículo, es que usted conozca, basándose en un caso particular, la configuración de este este tipo de dispositivos; y que observe el tipo de conexiones conexio nes que tienen. tienen. Seguramente se habrá dado cuenta que son relativarelati vamente pocos pocos los componentes co mponentes discretos discretos conec-

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

67

 

Otros casos

U n D SP usado usado en e eq qui pos Ai wa Ejemplo de lo anterior es el DSP que se utiliza en el sistema Home Theater AV-DV95 de Aiwa. Este sistema tiene una tarjeta de procesos digitales, en la que se encuentra el DSP M65849BFP631D (un circuito fabricado por Mitsubishi). En la l a figura 16 se muestra muestra la sección del diagrama esquemático que contiene a este disposidispos itivo. Observe que existen existen algunas coincidencias coin cidencias en la estructura interna: entradas de DATA (ter-

podemos apreciar, apreciar, entre otras otras cosas, un PLL, PL L, lla a memoria RAM estát memoria estática, ica, un conve convertid rtidor or D/ A, algunos circuitos servo, las terminales del cristal y, por supuesto, su salida digital. Como se podrá dar cuenta, confirmamos que de la aplicación del DSP depende su configuración interna; y sobre todo, todo, su complejidad. co mplejidad.

Comentarios finales El grado de especializ especializ ación de los lo s DSP se puede observar en una aplicación como la del control de motores; y, en general, en todo lo relaciona-

minal 5) y CLOCK (terminal 3) y una memoria RAM RA M de 16kb. 16kb. Todo Todo lo l o demás está está orientado más bien hacia la selección de audio (estéreo o monoaural), al procesamiento de la señal del micrófono micrófo no o a la generación generación de las salidas R y L. El diagrama esquemático para este circuito integrado se muestra en la figura 17.

U n D SP usado usado e en n eq equi ui pos Sam Samsung sung Analicemos ahora el modular Samsung MAX61 610, 0, que cuenta cuenta con un DSP similar si milar al de Sony: el KS9282.

do con los sistemas electrónicos de potencia (pues (pue s es un campo al que los lo s fabricantes de DSP se están están dedicando ampliamente; ampli amente; y es que como el DSP está está presente presente en casi todos los procesos industriales, el desarrollo de módulos de control de potencia es una un a inversión muy rentable). rentable).

Figura 19

En la figura 18 se muestra la sección del diagrama esquemático en la l a que se encuentra el DSP en la sección de CD del modular. Y en la figura 19, presentamos presentamos el diagrama a bloques blo ques del circuito circui to integrado DSP K S9282 S9282 de Samsung; aquí  aquí 

Figura 18

3

NIC9282

68

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

 

Los DSP D SP dotados con circuitería circui tería auxili auxiliar, ar, pueden pueden

la gran escala de integración alcanzada, no es

ser, en una sola pastilla, una solución para sistemas tema s de control de potencia potencia tales como: como :

Los DSP para control de motores presentan en su interior hasta 12 módulos PWM para controlar 1 ó 2 grupos grupos de tiristores, tiristor es, mismos que se programan mediante unos registros que el propio

raro que haya teléfono teléfonos s celulares cuya reducción de tamaño sólo está limitada por la comodidad de tomar tomar el teléfono con la mano. Nuevamente, lo invitamos invi tamos a que apoye su trabajo diario con la tecnología informática. Por ejemplo, los CD-ROM producidos por esta editorial son una un a amplia fuente de información técnica; son una un a importante referencia referencia para orientarlo en el desempeño de su labor de reparación. Recuerde que, después de todo, la actividad del técnico de servicio se basa también en la investigación y experimentación experimentación constantes. constantes.

DSP tiene y en los que se especifica especifica el ancho an cho de

Para finalizar, enseguida le indicamos algu-

• Controladores de motores • Inversores de potencia • Controladores de posición • Impresoras y fotocopiadoras

pulso o el ciclo de ttrabajo rabajo requerido. Pero es muy común encontrar un módulo denominado g enerador de eventos eventos , que proporciona una flexibilidad impresionante al control de los motores. Esto se debe a que sincroniza todos los módulos módulo s PWM , de modo que sólo tengamos que preocuparnos de indicarle un ciclo de trabajo; él hará el resto. Los equipos electróni electrónicos cos se estandarizan estandarizan cada vez más, y los componentes digitales se están apoderando de tareas antes exclusivas de los

nas direcciones de Internet en las que puede encontrar información de utilidad: ht http tp:/ :/ / ww w.ze w.zenit nith.c h.com om Página de Zenith en la que se ofrecen datos de componentes cuya matrícula inicia con 221XXXX, 905-XXXX. http:/ / ww w.hals http:/ w.halsp.h p.hitach itachi.com i.com Página de Hitachi en la que se ofrece información sobre los componentes HA xxxx y HD xxxx. xxxx.

procesadores analógicos. Y si a esto agregamos agregamos

 

CONTROL REVERSIBLE PARA MOTORES DE

CORRIENTE DIRECTA In g . Wi lf lfri ri do Gonzá Gonzále lezz B onill onilla a www.prodigyweb.net.mx/wgb/ 

Generalidades

 A  Alg lg u n os m oto otorr es de cor c or r i en ente te di r ecta de 12 ó 24 Vol Voltios, tios, que co consu nsu men un os cuantos cuantos ampe amperr es, son dispositivos muy populares entre los afi afi cion ados a la elect electrr óni ca; al mi smo ti tiemem po,, so  po son n bas tante tan te ú úti tiles les en pr oc oces esos os in dustri ales ales do donde nde se ut utili ili zan para mover pequeñas pequeñas ccarg arg as. E n est este e artículo art ículo prog ramaremos un PI C16F8 4 pa para ra co conse nseg g uir que un motor de est este e ttii po cambie el sentido de su g i r o, depe dependi ndi endo de la apli apli cación en que vay vaya a a se serr uti utilizado. lizado. Y r ecuerde q que ue los a arr chi vos e editados ditados  y com co m pi lad lados os par a es este te pr og r am ama a  pu ede o obten bten er los g r atu atuii tam tamen ente te en www.prodigyweb.net.mx/wgb/  artículos con el nombre de carrito.zip.

Recordemos que los motores de corriente corri ente direcdirecta se construyen con imanes i manes permanentes, y que para hacerlos girar sólo sól o se requiere de una fuente de CD sencilla o simplemente conectarlos a una batería. Este tipo de motores se utiliza en un gran número de aparatos eléctricos; por ejemplo en las copiadoras, para mover el carro que transporta la lámpara; en los automóviles, automóvil es, para mover los limpiadores; en escáneres, etc. etc. A demás tienen la ventaja de que se pueden conseguir fácilmente, en una gran variedad de modelos y que son relativamente relativamente económicos económico s (figura 1). Si por alguna razón es necesario invertir el sentido de rotación del motor, recuerde que lo único que debe hacerse es invertir la polaridad en la alimentación. Entre las muchas maneras en que esto puede hacerse, hemos elegido la opción de utili utilizar zar un par de relevadores. relevadores.

ELECTRONICA y

70

 

Figura 1 Motores de CD de imanes permanentes Cabeza Corte

Conmutador  Yugo  Armadura

servi ci o No.41 se

En la figura 2 se muestra el diagrama esquemático para realizar el cambio de giro del motor. Observe que cuando se energiza el relevador rel evador RB7, la corriente que alimenta el motor circula de izquierda a derecha; y cuando se energiza el relevador relevad or RB5, la corriente circula de derecha derecha a izquierda (invirtiendo así el sentido sentido de rotación).

Programación de un motor para controlar un carrito

Podemos suponer entonces que RB7 hace girar el motor hacia atrás, y RB5 hacia adelante.

cia atrás, el carrito avance hacia la izquierda; iz quierda; y cuando el motor gire hacia adelante, el carrito se desplace hacia la derecha. En cada extremo se cuenta con un interruptor de límite, que es activado por el carrito poco antes de llegar al final de la carrera (figura 3). De esta manera, lo l o que se pretende es que al energizar el control, el carrito (sin importar en dónde se encuentre) se desplace al extremo izquierdo, hasta activar activar el iinterrupt nterruptor or de límite lí mite izquierdo; y que permanezca ahí unos 10 segundos. Después, que se dirija al extremo derecho,

Motor CD

+

RB7

-

Figura 2

RB5

Para realizar la siguiente práctica, imaginemos que el motor necesita mover un tornillo sinfín sobre el que se encuentra montado un carrito. La idea básica es que cuando el motor gire ha-

hasta activar el interruptor de límite lími te derecho; derecho; que

Figura 3 Int limite Int der 

Int limite Int izq

Carrito

Motor 

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

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permanezca ahí otros o tros 10 segundos, segundos, y así sucesivamente. Una buena alternativa para efectuar esta acción es utilizar el módulo de 5 entradas entradas y 3 salidas con relevador (clave 703) de los proyectos PICmicro (figura 4). Como se puede observar en el diagrama esquemático mostrado en la figura 5, esta tarjeta es muy flexible y puede puede utiliz arse para esta aplicación o para otras del del mismo tipo. Observe que que las terminales RB0 a RB4 están configuradas como entradas ; así que con el puente conectado con ectado como se indica en el diagrama, la resistencia mantiene en “uno” a la terminal del microcontrolador; y si el borne atornillable se conecta a

Figura 4

tierra, se envía un “cero”. Las terminales RB5 a RB7 est están án configuradas co nfiguradas como  sali das, y mediante unos transistores se energizan los relevadores. En las terminales atornillables se proporcio proporcionan nan los contactos UPDT de los relés. La fuente de alimentación permite que el usuario energice la tarjet tarjeta a con AC/ DC. Se puede puede conectar, por ejemplo, un eliminador o simplemente un transformador de 9 voltios. Los inte-

los relevadores se utilizan para energizar el motor y para invertir su sentido de rotación. El diagrama de alambrado se muestra en la figura 6.

Editando el programa A continuación se transcribe el programa para esta est a aplicación. aplicación .

rruptores de límite se conectan a las entradas, y Figura 5

7805

+

+5 V

REG

9 VAC/DC

PIC16F84 +

+ +

1

RLY1

RST + In0 In1

RB0

RB7

RB1

RB6

RB2

RB5

RB3

RB4

RLY2

In2 + In3 RLY3 In4

ELECTRONICA y

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servi ci o No.41 se

 

Figura 6

470X25 .1

+ 1  AMP

CA CA 9 A 12V  AC/DC

.01

NOR.

DEP.

470X25

J6         5         0         8         7

C1 NC1 NA1

-

.1

15P

PIN 7

-

RST

3.3K J1

CE 1 CE

C P  I    N

4   M H Z 

J2

Int izq E0 1 E1

PIN 6 NC

J3

E2 1

E4

NC

C

        0         2         2

Int der 

E3

MOTOR

1

PIN 5 J4 1K

 

        7         0         0 4

C

NC

NA

C2 NC2 NA2 NA

C3 NC3 NA3 NA

 ALIM DEL MOTOR

J5 BC548 1

ROBOT_ON

0

51-30R-1

;======================CARRITO.asm===========22 de Junio del 2001===== ;PARA SER USADO EN E N LA TARJETA TARJETA Módulo de 5 entradas y 3 salidas salida s con rele relevador  vador  ;5i-30r Clave 703 ;---------------------------------;-----------------------------------------------------------------------------------------------------------portb equ 0x06 ncount equ 0x0c ;registro interno de paus_100ms m pccoouunntt

e qu u eq

0 0x x0 0d e

;;rre ex e_p1a0u0sm _s 100ms eg giis sttrro od ete nrpnaoud se

rcount scount tcount ucount

equ equ equ equ

0x0f 0x10 0x11 0x12

;registro ;registro ;registro ;registro

mas interno de paus_1s medio de paus_1s externo de paus_1s de npaus_1s

count1 count2 count3 count4 count5 veces

equ equ equ equ equ equ

0x13 0x14 0x15 0x16 0x17 0x18

;registro ;registro ;registro ;registro ;registro

mas interno de paus_1m medio de paus_1m externo de paus_1m más externo de paus_1m de npaus_1m

In tI z q IntDer

equ 0x0 equ 0 x1 #define MotorAdelante bsf portb,5 #define MotorAtrás bsf portb,7 #define PararMotor clrf portb ;---------------------------------;-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------;MACROS ;---------------------------------;-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------OutPuerto macro SalidaGeneral ;SalidaGeneral b'00000000' movlw Sali Salida daG Gene nera rall ;De izq izq. a derec erech ha son las sal aliida das s1a7 movwf portb endm

ELECTRONICA y

servi ci o No.41 se

73

 

Minutos

macro movlw movwf call endm

mi n mi n count5 npaus_1m

; d'1'< min < d'255'

Segundos

macro movlw movwf call endm

se g se g ucount npaus_1s

; d'1'< seg < d'255'

Miliseg

macro movlw movwf call

miliseg miliseg pcount npaus_100ms

; d'1'< miliseg < d'255'

endm

Timer

macro if min>0 Minu nuto tos s endif 

min,seg,miliseg min

if seg>0 Segundos Segu ndos seg endif  if miliseg>0 Milis liseg mili iliseg endif  endm Repite

macro movlw movwf endm

Repeticiones Repeticiones veces

;Carga número de repeticiones en veces ;1< Repeticiones