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3 TEMAS SELECTOS:

REPARACION ECONOMICA DE BOCINAS

LOCALIZACIÓN Y SOLUCION A FALLAS EN AUTOESTEREOS

SOLDADURA POR AIRE CALIENTE

Material de cortesía www.electronicayservicio.com/

técnico Servicio

REPARACIÓN ECONÓMICA DE BOCINAS Pedro Aparicio Rojas (1), en colaboración con Gerson Obrajero Navarro (2)

Como sabemos, las bocinas o altavoces son dispositivos capaces de transformar una señal eléctrica en sonido perceptible. Pero por el uso constante e incluso por las condiciones climatológicas a las que a veces están expuestas, pueden dañarse o deteriorarse. Y muchas veces, por carecer de un procedimiento apropiado para realizar su reparación, cometemos el error de reemplazarlas sin estar seguros de su estado. Esto, como veremos en el presente artículo, no es siempre la mejor solución; es más conveniente tratar de repararlas, y de reutilizar las piezas que todavía sirven, para ahorrar dinero. Acompáñenos, y sabrá cómo hacerlo.

Introducción Figura 1

Tal como se muestra en la figura 1, todas las bocinas están compuestas por tres partes principales: un cono (que impulsa el aire), una bobina de voz (la

A

B

A. Centrador B. Terminales de cable flexible

cual hace que se mueva el cono, cuando se reproduce un sonido) y un imán fijo (que ayuda a que el cono

D

se desprenda con base en un campo magnético fijo, que coincide con el campo magnético variable que la bobina de voz emite al ser excitada por las corrien-

C

C. Cono D. Bobina de voz E. Tapa cubrepolvo

tes eléctricas). Pero para funcionar adecuadamente, las bocinas también requieren otros componentes: una suspensión de aire, un centrador (que mantiene a la bobina

E

(1) Asesor técnico, VideoServicio (Puebla, Pue.) (2) Enviado especial, Electrónica y Servicio

ELECTRONICA y servicio No. 112

61

en su posición correcta) y una tapa cubre polvo (que,

El origen del problema

como su nombre lo indica, impide que el polvo se meta entre el centrador y el imán). Ya sabemos que estos

Evidentemente, el primer paso del proceso de repa-

últimos, junto con el cono y el imán fijo, son elemen-

ración de una bocina, es determinar qué falla o daño

tos sencillos y, en algunos casos, de una sola pieza.

tiene. Además, debemos estar seguros de que el sín-

Y como carecen de mecanismo, subsistemas, etc., ni

toma de falla es de la propia bocina y no de alguna

su “operación” ni su “estructura” son complejas. En-

parte del equipo de audio al que se encuentra conec-

tonces, cuando una bocina comienza a emitir un au-

tada (que puede ser por ejemplo un estéreo casero,

dio deficiente (distorsionado), antes de pensar en ellos

un reproductor utilizado en el automóvil o una ra-

como la causa, pensamos en la bobina de voz. Y cómo

dio portátil).

no, si se trata de la pieza clave en el funcionamiento

El síntoma de falla más común de una bocina, es,

de la bocina, y la única que al dañarse tiene que

como ya dijimos, que emite sonidos distorsionados.

ser reemplazada (no hay manera de repararla).

Esto sucede cuando, de manera súbita y excesiva, el

Es, en una palabra, como el “corazón” de la bocina; el

usuario sube el volumen. Por lo general, se escucha

audio emitido por ésta, depende precisamente de las

bien cuando el nivel de volumen es bajo; pero en cuan-

condiciones de la bobina de voz; y si la bobina está

to el audio alcanza niveles altos, la bocina empieza a

en malas condiciones, la “voz” (el audio) resulta afec-

“roncar”; es decir, emite sonidos distorsionados.

tada; y esto se nota de inmediato, por medio del sen-

Esto se debe a que la bobina de voz se ha recalen-

tido auditivo. Y así, el usuario comienza a desconfiar

tado o quemado, por lo que es preciso reemplazarla

de su bocina; duda si será capaz de soportar la poten-

por una que tenga la misma impedancia. En la figu-

cia total de audio que se indica en su etiqueta; y antes

ra 2 vemos la diferencia entre una bobina quemada y

de volver a manipular los controles del audio, lo pien-

una bobina en buenas condiciones.

sa dos veces: ya no sabe si él tiene la culpa de que la bocina esté fallando, o si en ella reside el problema.

Procedimiento de reparación

Además –se pregunta él– ¿De qué sirve que la bocina esté conectada al equipo de audio? ¿De qué sirve que

El secreto para lograr una reparación económica de

éste sea potente y de una marca de prestigio? Sin mú-

bocinas, consiste en manipular con mucho cuidado

sica, por ejemplo, no hay fiesta.

cada una de sus partes o componentes, a fin de no da-

Ahora que ya quedó claro que el audio deficien-

ñar ninguno y de que puedan reutilizarse; así, sólo ten-

te es el síntoma de falla más común (o por lo menos

dremos que comprar la pieza que realmente está da-

el más evidente o el más molesto) en las bocinas de

ñada. Sin embargo, hay que estar conscientes de que

media y alta potencia, veamos cómo se soluciona este

algunas partes son costosas o difíciles de conseguir.

problema sin necesidad de invertir mucho dinero. Figura 3

Figura 2

Suspensión de aire

Bobina quemada, por exceso de corriente.

62

ELECTRONICA y servicio No. 112

Canasta metálica

Cono

Tapa cubrepolvo

Precisamente por esto es necesario que siempre inten-

especial. De hecho, algunos de estos elementos pue-

temos recuperar el mayor número posible de compo-

den retirarse si se les aplica thinner o diluyente; pero

nentes; y es que esto no sólo representa un ahorro de

otros, ni siquiera con estos líquidos.

dinero, sino también de tiempo y esfuerzo. ¿O no le

Si el cono está pegado en la bocina con un pega-

parece mejor invertir su tiempo y energía en la mano

mento demasiado fuerte, debemos aplicar calor a la

de obra, que en andar buscando piezas para la boci-

parte metálica inferior de la misma durante uno o dos

na que tiene que reparar? Esto se traduce, además, en un menor tiempo de respuesta para con los clientes;

Etapa 1

y en resultados de alto nivel, por la fidelidad del sonido que emite la bocina y por la mejor apariencia que –por añadidura– adquiere la misma (figura 3). Para comprobar si está dañada la bobina de voz de las bocinas de media y alta potencia y realizar su reparación, debemos ejecutar las siguientes acciones:

Diagnóstico de las condiciones de la bobina de voz Por medio de un multímetro en función de óhmetro, hay que verificar el estado de la bobina de voz. Esto se hace en los dos bornes de la bocina, y consiste en

Figura 5

comprobar que sea correcto el valor de la bobina (figura 4). Si no existe la impedancia especificada en el bafle, lo único que tiene que hacerse es reemplazar precisamente la bobina de voz.

Con la parte gruesa del cautín, aplique calor en la parte metálica inferior de la bocina

Figura 6

A

Reemplazo de la bobina de voz Esta especie de rompecabezas de trabajo, comprende los siguientes pasos y etapas: Etapa 1 (figuras 5, 6 y 7). Primeramente, debemos retirar el cono. Pero debemos ser cuidadosos, porque, al igual que otras partes de la bocina, este componente se encuentra unido a ella con un pegamento Levante el cono con mucho cuidado, para evitar que se rompa

Figura 4

B

Cono completamente separado de la bocina

ELECTRONICA y servicio No. 112

63

Etapa 1

minutos; comúnmente, esto se logra al poner en contacto la parte gruesa del cautín y la canasta metálica de la bocina. Luego, el cono se debe desprender con mu-

Figura 7

cho cuidado para que no se rompa. Y entonces, para

A

retirar la tapa cubrepolvo, con un poco de thinner o diluyente humedeceremos su periferia hasta debilitar el pegamento; y levantaremos poco a poco la tapa, para evitar que se dañe el cono. Con ello recuperaremos el cono, y más tarde podremos reutilizarlo. Etapa 2 (figuras 8 y 9). Para retirar el ensamble llamado amortiguador, el cual sujeta al centrador, también aplicaremos thinner o diluyente en su periferia.

Para retirar la tapa cubrepolvo, ponga un poco de thiner o diluyente en sus orillas

B

De esta manera, debilitaremos el pegamento que une a ambos elementos. Y una vez conseguido esto, retiraremos cuidadosamente el centrador para que no se rompa.. Recuerde usted que existen amortiguadores delgados y amortiguadores gruesos, y que del uso de uno u otro tipo depende la libertad de movimiento de la bobina de voz. Y si tiene que reemplazar un amortigua-

C

Etapa 2 Figura 8

A B

Una vez debilitado el pegamento que lo mantiene unido al amortiguador, levante con mucho cuidado el centrador. Aplique thinner o diluyente, para debilitar el pegamento que mantiene unidos al centrador y al amortiguador.

64

ELECTRONICA y servicio No. 112

dor, debe hacerlo por un amortiguador que tenga la

Otro problema que podemos encontrar, es que la

misma textura; si coloca un amortiguador más grue-

nueva bobina de voz, pese a tener el mismo diámetro

so o más delgado que el original, la fidelidad del so-

que la original, no embone en el cono o en el centra-

nido será afectada.

dor. En este caso, lo recomendable es abocardar tan-

Por último, debemos retirar la bobina de voz daña-

to el hueco del centrador como el del cono, por me-

da y sustituirla por una bobina de la misma altura o

dio de un desarmador; sólo así, podremos instalar la

longitud. Y si sólo conseguimos una bobina más lar-

nueva pieza sin necesidad de cambiar ninguna otra

ga, tendremos que marcar en ella la altura de la pie-

de las partes originales de la bocina que acompaña-

za original y proceder a recortarla.

ban a la bobina dañada.

Etapa 3 (figuras 10, 11 y 12). En caso de que la bo-

Etapa 4 (figuras 13, 14, 15 y 16). Antes de colocar

bina de voz nueva tenga mayor número de vueltas de

la nueva bobina de voz, debemos limpiar las pare-

alambre que la original, quitaremos el excedente de

des del espacio que tiene asignado en la bocina. Esto

vueltas hasta que se iguale con ésta. Para ello, se re-

se hace con papel engomado, ligeramente humede-

comienda retirar primero las vueltas de alambre so-

cido con agua.

brantes de un extremo, y después las del otro; asegú-

Para colocar de manera centrada la bobina de voz

rese de no romper el alambre, hasta que quede con

nueva, necesitaremos unos pequeños trozos de pa-

la medida exacta

pel engomado seco; hay que colocarlos en la ranura

También es posible que la pieza de reemplazo no

en donde entra la bobina, cuidando que las puntas de

tenga orificios como los de la bobina original. Pero

alambre de ésta queden apuntando hacia los bornes

podemos hacerlos, con la ayuda de una aguja o una

de la bocina. Este paso es el más importante, porque

punta delgada.

de la correcta colocación de la bobina, depen-

Figura 9

C A

Bobina dañada

Bobina nueva

D B Marque en la nueva bobina la longitud o altura de la bobina original (dañada), y recorte como se indica en las figuras 9C Y 9D.

ELECTRONICA y servicio No. 112

65

Etapa 3 Figura 12

A

A

Figura 10 Quite de la bobina nueva el excedente de vueltas de alambre que tenga respecto de la bobina original.

Si es necesario, debemos abocardar el hueco del cono (como aquí se muestra) o del centrador (como se muestra en la figura 12B), para que quepa la nueva bobina de voz.

Figura 11

A Haga los orificios en la nueva bobina, con la ayuda de una aguja.

B

Orificios de la bobina original

B

Orificios terminados, iguales a los de la bobina original

lidad o la mayor parte posible de la nueva bobina deberá quedar dentro de dicha canasta; así, se emitirán perfectamente los sonidos agudos. Etapa 5 (figuras 17 y 18). Una vez insertada de forde que no roce con la bocina y que ésta, por lo

ma correcta la nueva bobina de voz, colocaremos el

tanto, no emita ruidos extraños.

centrador recuperado de la bobina anterior. Para que

Es importante colocar la bobina en el nivel correcto,

quede bien fijo, usaremos pegamento de contacto; pero

ya que de esto depende la reproducción de frecuencias

sólo en sus orillas, para que se adhiera correctamen-

bajas y medias. Comúnmente, tres cuartas partes de

te en la canasta de la bocina.

ella deben quedar fuera de la canasta de la bocina.

Ahora, pegaremos el centrador en la bobina de voz.

Pero si necesita reparar la bocina para que reproduzca

Tenemos que utilizar resina, porque como los conos

correctamente las frecuencias altas (tweeter), la tota-

se mueven con mucha fuerza, en unos cuantos días

66

ELECTRONICA y servicio No. 112

Etapa 4 Figura 15

Tres cuartas partes de la bobina deben quedar fuera de la canasta de la bocina.

Figura 13 Utilice papel engomado ligeramente humedecido con agua, para limpiar las paredes del hueco en el que se coloca la bobina de voz.

Figura 14

Coloque papel engomado, para centrar la bobina y evitar que roce con las paredes de la canasta metálica de la bocina.

Figura 16

Para que la bocina reproduzca correctamente las frecuencias altas, la bobina nueva deberá quedar total o casi totalmente dentro de la canasta.

Cuide que estos alambres queden apuntando hacia los bornes de la bocina.

Canasta metalica.

Bobina de voz

Etapa 5 A

Figura 17

Aplique pegamento de contacto sólo en las orillas del centrador.

B

Y luego, colóquelo en la bocina para que centre a la bobina de voz.

ELECTRONICA y servicio No. 112

67

Etapa 5

se despegaría el conjunto si utilizáramos pegamento de contacto. La resina debe ser aplicada con rapidez, dado que se endurece en un promedio de apenas 5 minutos. Etapa 6 (figuras 19, 20 y 21). Una vez endurecida la resina que aplicamos para unir a la bobina con el centrador, pondremos pegamento de contacto en las orillas del cono para pegarlo en la bocina (debe quedar colocado como estaba originalmente). La bobina de voz debe sobresalir un poco del orificio del cono; si esto se cumple, significa que hemos colocado todo correctamente.

Figura 18

Para pegar el centrador en la bobina de voz, utilice resina (nunca aplique pegamento de contacto).

Enseguida, se deben retirar las tiras de papel engomado que sirvieron para centrar la bobina de voz. Asegúrese que no quede ningún pedazo de papel dentro del espacio ahora ocupado por la misma; si se queda

Etapa 6 Figura 20 Figura 19

Aplique pegamento de contacto, sólo en las orillas del cono.

Retire TODOS los trozos de papel engomado que utilizó para centrar la bobina de voz. Si deja usted alguno, el sonido será afectado y tendrá que empezar nuevamente desde la etapa 4.

A

A B Figura 21

B

Coloque el cono tal como estaba antes. Si la bobina se “asoma” un poco por el orificio del cono, quiere decir que tanto ella como el centrador fueron colocados correctamente.

68

ELECTRONICA y servicio No. 112

Para pegar la bobina en el cono, aplique un poco de resina. Proceda con rapidez, porque esta sustancia se endurece en un promedio de 5 minutos.

alguno, el sonido resultará afectado y tendremos que empezar de nuevo.

Etapa 8

Y ahora, con resina, pegaremos la bobina de voz en el cono. Tal como recién dijimos, esta sustancia endurece en unos cuantos minutos; así que debemos pro-

A Figura 25

ceder con rapidez. Aplique pegamento negro en las orillas de la tapa cubrepolvo, y colóquela en su sitio.

NOTA: La resina está compuesta de dos soluciones (polvo y catalizador), mismas que al unirse forman el pegamento. Se recomienda mezclarlas sobre una base de vidrio, porque si esto se hace sobre una base de metal (por citar un ejemplo), se secarán más pronto y harán que se caliente el sitio en que se está trabajando.

B

Etapa 7 (figuras 22, 23 y 24). Una vez seca la resina utilizada para unir al cono con la bobina, haremos dos orificios en el mismo; y a través de ellos, pasare-

Si la tapa no logra cubrir los cables, el pegamento negro los ocultará.

mos los alambres que van de la propia bobina de voz hacia las bornes. Después, cortaremos el sobrante de cada uno de los alambres; y los amarraremos a dos trencillas (una en cada lado), y los soldaremos con el cautín. Por último,

Etapa 7 A

Figura 23 Figura 22 Haga unos orificios en el cono, y pase a través de ellos los alambres de la bobina de voz que van hacia los bornes.

Corte el sobrante de los alambres.

B Figura 24 Haga una trencilla a cada alambre, y luego suéldela en el borne de la bocina.

ELECTRONICA y servicio No. 112

69

Etapa 8

gún ruido. Para comprobarlo, suma el cono suavemente con sus dedos. Si se escucha ruido, tendrá que volver a despegar todo y a repetir el proceso; y si no

Para verificar la impedancia de la nueva bobina, ponga las puntas del multímetro (en función de óhmetro) en los bornes de la bocina.

hay ruido, ¡listo!, la bocina ya puede ser utilizada en un sistema de audio.

Conclusiones Figura 26

Como hemos observado, rescatar de una bocina con problemas de audio las piezas que aún sirven y colocarlas después en ella misma junto con la nueva bobina de voz (que, como dijimos, es la única pieza de la bocina que no se puede reparar), es una opción recomendable para ahorrar dinero. Y en verdad, cometen un gran error quienes desechan el material que puede ser reutilizado, tanto por el gasto que im-

los pasaremos por su respectivo orificio para que las

plica usar nuevas piezas como por la dificultad de con-

trencillas lleguen a los bornes; y en éstos soldaremos

seguir algunas de ellas en el mercado.

las trencillas, por medio del cautín o del desoldador.

Y los puntos clave de esta operación “salvavidas” (si se nos permite el término), son la correcta coloca-

Etapa 8 (figuras 25 y 26). Aplicaremos pegamento

ción y el cuidadoso manejo de la bobina de voz, cuya

negro en las orillas de la tapa cubrepolvo, para colo-

impedancia debe ser igual a la de la bobina original;

carla en su sitio. Si la tapa no cubre por completo los

además, debe tener la misma cantidad de capas de

cables, el pegamento los ocultará.

alambre, la misma longitud e incluso el mismo diseño

Finalmente, para saber si es correcta la impedan-

(pues, tal como se mencionó, es posible que la nueva

cia de la nueva bobina, conectaremos el multímetro

bobina carezca de los orificios por los que pasan los

(previamente puesto en función de óhmetro) en los

cables que van hacia los bornes de la bocina; vuelva

bornes de la bocina.

a ver la figura 11). En la medida en que recuperemos el mayor número

Etapa 9 (figura 27). Al final, cuando ya todo esté pe-

de piezas originales que aún sean utilizables y en que

gado, habremos de verificar que el cono entre y salga

realicemos con esmero el procedimiento explicado en

sin que raspe nada; es decir, que no se escuche nin-

esta ocasión, aumentará la calidad de nuestra mano de obra y mejorará la calidad del audio de la bocina reparada. No importa que hacer todo esto nos lleve

Etapa 9

más de una hora, que es el tiempo promedio que se necesita para reparar una bocina mediante el método tradicional descrito. Creemos que es más importante ir despacio, pero con paso firme y con mayores probabilidades de arreglarla sin efecto de “rebote”, esto es, que no tengamos la desagradable sorpresa de que Figura 27

poco tiempo después de haber arreglado la bocina, la tengamos de regreso en nuestro taller.

70

ELECTRONICA y servicio No. 112

Servicio

técnico

Minicurso

LOCALIZACIÓN Y SOLUCIÓN DE FALLAS EN AUTOESTÉREOS Armando Mata Domínguez

Bienvenidos a este minicurso, en el que analizaremos las secciones de los modelos más recientes de autoestéreos que cuentan con reproductor de discos compactos, e indicaremos los puntos clave en que se hace el diagnóstico de las averías más comunes de estos equipos.

Los modernos autoestéreos, no sólo reciben las se-

En la parte posterior de los autoestéreos modernos

ñales de las bandas de AM/FM y reproducen discos

existe un conector que tiene un mazo de cables, los

compactos; una de sus principales adiciones está en

cuales se diferencian entre sí por el color de su forro.

su visualizador, que en el caso de los modelos más

Y como cada color indica la función del cable, se sabe

vistosos y avanzados puede desplegar imágenes en

dónde debe ir conectado (figura 2 y tabla 1).

versión normal o imágenes en movimiento, papel tapiz (modo estándar) e incluso diapositivas (tal como se hace en una PC).

Análisis de las subsecciones o submódulos de los autoestéreos modernos

En este nuevo tipo de display, las funciones del aparato se controlan por medio de íconos. Y de esta ma-

Las subsecciones de los distintos autoestéreos son

nera, es más directa y “amigable” la interacción del

muy parecidas entre sí, cualesquiera que sean la mar-

usuario con el equipo. Además, se facilita el manejo

ca y modelo de cada equipo. Y generalmente, se lo-

de archivos MP3 grabados en CD.

calizan en la tableta principal de circuito impreso (figura 3).

Análisis de las principales secciones o módulos de los autoestéreos modernos

Teoría para el servicio

Las secciones más importantes de un autoestéreo mo-

Para realizar un certero diagnóstico en el banco de

derno típico se indican y describen en la figura 1.

servicio, es necesario conocer las principales secciones y subsecciones del equipo; en especial, aquellas

40

ELECTRONICA y servicio No. 121

Figura 1

En el módulo de reproducción de discos compactos se localizan los circuitos encargados de reproducir, en formato de tiempo real o de MP3, los CD de audio. También incluye el sistema mecánico de carga y descarga de discos compactos, y el recuperador óptico.

En la parte media del aparato se localiza el reproductor de CD, y debajo de éste la tableta principal de circuito impreso. En esta placa se encuentra una parte del sistema de control, así como los amplificadores de potencia de audio, el sistema de sintonía y los reguladores de voltaje que forman la fuente de alimentación.

La tableta principal de circuito impreso de la mayoría de los autoestéreos de reciente generación, se encuentra en la parte inferior de cada uno. Y la mayoría de los dispositivos alojados en esta placa, son del tipo de montaje de superficie SMD (incluyendo al microcontrolador). Los dispositivos que tienen terminales de alfiler son el sintonizador de estaciones y el amplificador de potencia de audio.

En la carátula desmontable se localizan el microcontrolador del visualizador (display) y los pulsadores o botones. Para ordenar la ejecución de las funciones del equipo, se oprimen los pulsadores frontales. Algunos de éstos son multifuncionales, como es el caso del control de nivel de volumen (según el modo que se seleccione por medio de este botón, permite modificar los niveles de balance frontal y posterior o elegir entre el canal izquierdo y el derecho).

Tabla 1. Código de colores de conexiones de un autoestéreo moderno

Figura 2

Color del forro del cable Rojo Amarillo

Aplicación del cable Alimentación de la unidad central o principal. Alimentación de reloj y memoria interna.

Blanco

Bocina frontal izquierda.

Gris

Bocina frontal derecha.

Verde

Bocina trasera izquierda.

Violeta

Bocina trasera derecha.

Negro

Común (tierra).

Azul Naranja

Alimentación permanente para reloj

Nota Los dos cables de cada bocina tienen forro del mismo color; pero el cable que corresponde a la línea negativa, tiene además una línea negra (interrumpida o continua) que corre por toda su longitud; y el cable cuyo forro es de un solo color, corresponde a la línea positiva.

Alimentación de antena electrica ELECTRONICA y servicio No. 121

41

Figura 3

POWER AMP TA8275H

2(FL,FR) FR

1

6 7

2(RL,FR) FR

27 28

2

22

11,12 9.4V REG Q360,ZD361

OP AMP S4560

2(LR) 4,14

20

17,19

L-SPEAKER REAR

3, 5

R-SPEAKER

2, 8, 18, 24

2(RL,RR)

16,17, 18,19

FRONT R-SPEAKER

10,14

TU101 CET85XX

L-SPEAKER

12,15

22,23 13,19

7,9

21,23

11,14

24,25

LINE SW/E.VOLUME

10,14

2

MUTE CCNTROL Q720,721,722,723

4-CH (FL,FR,RL,RR)

LINE-OUT (OPTION)

CDC SIGNAL

9.4V

14V 4V

RADIO VCC Q350,ZD313

5

PN801 #16 BACK_UP

POWER ON Q380,381

3

ANT CONTROL Q390,391

REMOTE CONTROL Q320,321

POWER 5V Q282,Q283 Q282, RF IC AN22004A

PICK-UP

RESET IC201

ACC DETECTOR Q230,D231,D232

5V CONVERT Q260, ZD261, D201

72, 73, 74, 75, 76, 81

29, 31, 35, 37

32

2

55 10 24 3 11

90 5

91 4

REG 10V IC403

PN801 #11 DIMMER

43

71,69,68,70 56, 57

15,16,17,18 73,74,75,33,34,7

MOTOR DRIVE IC (BA5810FM)

PN801 #5 PHONE

7.5V REG Q310,Q351 3.3V REG IC805

9,10,11, 12,13,14

PN801 #14 ACC

PHONE MUTE Q280,281

DSP IC (MN6627933)

CD MECHA (4404R-C004A)

PN801 #6 REMOTE

24

58, 60

5,6,23,26

PN801 #10 PWR_ANT

U-COM

7,8,20

uPD789166

69~72 1~50

LCD DISPLAY

LCD DRIVER 77~80 LC75811W

66, 67 88, 89

14, 19 1,2

KEY MATRIX RESISTOR RADER

4

4

39 9.8304MHz

29 15, 16, 17, 18 41

42

38

6 32.768

1 42

Sintonizador de AM/FM

Amplificador de potencia de audiofrecuencia

En este pequeño módulo se concentran el amplificador de radiofrecuencia, el oscilador local, el circuito llamado “primer detector” y la etapa de frecuencia intermedia. Este sintonizador sirve para seleccionar estaciones en las bandas de AM y FM, y proporciona una señal de audiofrecuencia para las secciones izquierda y derecha de audio.

Circuito integrado en el que se incluyen secciones de preamplificación y amplificadores de potencia. Estos últimos proporcionan señales cuya potencia es alta si la comparamos con la de las señales generadas en sistemas de generaciones anteriores. Un ejemplo de ello es el equipo LG modelo TCHM1000, que ofrece una potencia de 50 watts por canal. Sorprende que dentro del propio circuito integrado se incluyen cuatro secciones amplificadoras para los canales izquierdo y derecho, posteriores y frontales. Gracias a esto, el sonido es más agradable y tiene mayor potencia.

ELECTRONICA y servicio No. 121

2

4 Pantalla frontal Actualmente, es común que en la carátula del equipo se incluyan los elementos de comunicación interna y externa del mismo, tales como los pulsadores y el visualizador. Por medio de estos elementos, el usuario puede programar y controlar las funciones del aparato. Y cada uno tiene relación con el microcontrolador, el cual se localiza en la tableta de circuito impreso principal. Reguladores de voltaje

3

Módulo de reproducción de CD

Cada una de las secciones del equipo requiere voltajes de alimentación, cuyos niveles deben estar perfectamente estabilizados. Esto se hace por medio de circuitos reguladores del tipo lineal, cuya constitución física es similar a la de los transistores.

5

Los autoestéreos modernos tienen un módulo especialmente diseñado para reproducir, en tiempo real y en formato de compresión MP3, los discos compactos de audio. Este módulo se compone de circuitos integrados, un lector óptico y un sistema mecánico, los cuales, en combinación con varios motores, permiten la carga y reproducción de discos.

que fallan con mayor frecuencia. Específicamente, hay que saber qué niveles de voltaje y señales manejan, Zona en que se localiza el microcontrolador

qué relación existe entre ellas y cuáles son sus respectivos componentes. Para ejemplificar esto, nos servirá de base el autoestéreo LG modelo TCH-M1000. Hemos fragmentado su diagrama en cinco partes, cada una relacionada con una de sus principales sub-

Sección de control

6

Esta sección consta únicamente del microcontrolador, el cual se aloja en el lado de soldaduras de la tableta principal de circuito impreso y coordina las funciones del equipo: su encendido y apagado, la selección y programación de estaciones en las bandas AM/FM, la carga, descarga y reproducción de los CD y el control de los niveles de audio. La orden de ejecución de cada una de las funciones se indica en el visualizador mediante una palabra o texto. Si por ejemplo se elige la reproducción de un CD, aparecerá la palabra PLAY.

secciones.

1. Sintonizador Es una de las subsecciones que con mayor frecuencia tienen problemas. En el caso del autoestéreo LG modelo TCH-M1000, el sintonizador tiene 22 terminales, asociadas a la tableta principal de circuito impreso (figura 4). Cuando este sintonizador tiene daños internos o le falta alguna de las señales o voltajes que necesita para su funcionamiento, simplemente no puede sintonizar estaciones ni en AM ni en FM o no puede conmutar entre las estaciones de una de estas bandas. Para sa-

ELECTRONICA y servicio No. 121

43

se debe al inevitable sobre-

Figura 4

calentamiento del circuito amplificador de potencia de audio (figura 5), dado que, como su nombre lo indica, maneja un alto nivel de amplificación. El sobrecalentamiento, no sólo afecta a este circuito integrado; también puede dañar a alguno de sus dispositivos asociados. Y para determinar entonces si es él o uno de estos dispositivos el causante de la ber cuál es exactamente la causa de estos problemas,

falla (debido precisamente a que se ha sobrecalenta-

hay que verificar las condiciones, voltajes y señales

do), habrá que realizar en sus terminales las verifica-

que se especifican en la tabla 2 (de tales factores, de-

ciones indicadas en la tabla 3.

pende que pueda realizarse la selección de estaciones en ambas bandas). Y si todos los voltajes y señales

3. Reguladores de voltaje

están presentes y su nivel está dentro de las especi-

Los componentes de audio se alimentan con 12.0 vol-

ficaciones proporcionadas por el fabricante del equi-

tios suministrados por la batería del automóvil. Pero

po, significa que el sintonizador tiene daños internos;

como pueden producirse grandes variaciones de vol-

hay que reemplazarlo.

taje, existe el riesgo de que se dañen algunos elementos del equipo. Para prevenir esto, en todo autoesté-

2. Circuito amplificador de potencia de audio

reo moderno se utilizan unos circuitos reguladores

El problema más común del autoestéreo, es la falta de

cuya labor adicional es proporcionar diferentes nive-

audio o la reproducción distorsionada del mismo. Esto

les de voltaje según lo demande cada una de las secciones del aparato.

Tabla 2

44

Terminal

Siglas

1

AM –ANT

Conexión de antena de AM.

Función

...haya contacto con el borne de antena.

Verificar que...

2

FM – ANT

Conexión de antena de FM.

...haya contacto con el borne de antena.

4

VCC-1

Alimentación 1 del sintonizador.

...haya voltaje, y que sea de 5.0 voltios

Línea de enmudecimiento de audio automático.

...el voltaje pase de 5 a 0 voltios cuando se cambie de estación.

7

AF - Mute

14

VCC-2

Alimentación 2 del sintonizador.

...haya voltaje, y que sea de 5.0 voltios

16

DO

Línea de salida de datos en serie.

...haya pulsos de 5 voltios de pico a pico en el momento de seleccionar una estación.

17

CLK

Línea de señal de reloj.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico.

18

DI

Línea de entrada de datos en serie.

...haya pulsos de 5 voltios de pico a pico.

19

CE

Línea de habilitación.

...haya pulsos de 5 voltios de pico a pico cuando se cambia de estación.

20

VCC- 3

Línea de alimentación 3 de sintonizador.

...haya voltaje, y que sea de 5.0 voltios

ELECTRONICA y servicio No. 121

Si se daña alguno de los circuitos reguladores, no

Figura 5

podrá realizar su tarea de control de los voltajes que necesitan los módulos del aparato; y entonces, el equipo no podrá realizar todas sus funciones o quedará inutilizada alguna de sus etapas; es posible, por ejemplo, que no reproduzca ningún CD, que no sintonice estaciones en ninguna de las bandas o que no tenga audio. Para determinar cuál de los circuitos reguladores está dañado (y es, por lo tanto, el causante de la falla), deben verificarse los principales niveles de voltaje suministrados por estos componentes: x 7.5 voltios para el módulo de reproducción de CD: Este voltaje es suministrado por Q351 (marcado con la letra A en la figura 6). Si este transistor no satisface tal demanda, el aparato no reproducirá discos compactos. x 12.0 voltios para el circuito amplificador de potencia: Esta alimentación proviene directamente de la línea de la batería, y se hace pasar a través de redes de filtro. Cuando no se proporciona este voltaje (lo cual ocurre porque está abierta alguna línea de circuito impreso), no hay audio en las bocinas.

Tabla 3 Terminal

Siglas

Función

Verificar que...

6

VCC 1

Alimentación 1 de circuito integrado.

...haya voltaje, y que por lo menos sea de 12.0 voltios.

11

S/sigla

Entrada de señal de audiofrecuencia para el canal izquierdo frontal.

...llega señal de audio. Esto se hace por medio de un trazador de señales.

12

S/sigla

Entrada de señal de audiofrecuencia para el canal derecho posterior.

...llega señal de audio. Esto se hace por medio de un trazador de señales.

15

S/ sigla

Entrada de señal de audiofrecuencia para el canal izquierdo posterior.

...llega señal de audio. Esto se hace por medio de un trazador de señales.

14

S/sigla

Entrada de señal de audiofrecuencia para el canal derecho frontal.

...llega señal de audio. Esto se hace por medio de un trazador de señales.

22

Mute

Entrada de orden de enmudecimiento.

...haya niveles de voltaje conmutados de 0 y 5 voltios cuando se habilite esta función a través del control remoto.

9/7/5/3 17/19/ 21/23

S/siglas

Líneas de salida de señales de audio de los cuatro canales.

...en cada terminal haya 0 voltios de corriente directa, con respecto a tierra chasis.

9/7/5/3 17/19/ 21/23

S/siglas

Líneas de salida de señales de audio de los cuatro canales.

...cada terminal tenga un valor óhmico de 20 K ohmios con respecto a tierra chasis.

ELECTRONICA y servicio No. 121

45

Figura 6

Circuitos reguladores de voltaje

Sección de audio

A

Módulo de reproducción de CD

B

Órdenes provenientes del microcontrolador

Circuito procesador de audio Sintonizador

C

Antena

Equipo auxiliar

Órdenes provenientes del microcontrolador

x 10.0 voltios para el procesador de audio: Por medio

dor de funciones. En el caso del autoestéreo LG mo-

de este circuito, se controlan el nivel de volumen y

delo TCH-M1000 (objeto de nuestro estudio en este

los tonos personales o programados. Si este compo-

momento), este voltaje es suministrado por Q350

nente no recibe tal alimentación, el equipo no emi-

(marcado con la letra C en la figura 6); y cuando este

tirá señales de audio. Este voltaje es suministrado

regulador se daña, el aparato enciende pero carece

por el transistor regulador Q360 (marcado con la

de audio y no sintoniza ninguna estación de radio.

letra B en la figura 6). x 9.0 voltios para las secciones que procesan la señal

Entre los distintos circuitos integrados que se encuen-

dor, los circuitos excitadores (drives) y el conmuta-

tran en la tableta principal de circuito impreso, el mi-

Figura 7

46

4. Microcontrolador

de audio en lenguaje análogo: Ellas son el sintoniza-

ELECTRONICA y servicio No. 121

Tabla 4 Terminal

Siglas

Función

9/37/

VDD

Líneas de voltaje de alimentación.

...haya un voltaje de 3.3 o 5.0 voltios (depende de la marca y modelo del equipo).

41/42

XLT

Terminales de entrada/salida de la señal de reloj del sistema. Este reloj sincroniza todas las funciones del microcontrolador con las de sus elementos asociados.

..haya un 50% del nivel de voltaje de alimentación.

43

RESET

Terminal de entrada de la orden de reset.

...haya un nivel de voltaje igual al que existe en las terminales de alimentación.

56/57

Key In 1/2

Terminales de entrada del teclado.

...si no funciona el teclado, es porque quizá tiene un corto. Hay que desconectar ambas terminales, para saber si ellas lo ocasionaron.

58/59

Pvol/Dn Pvol/Up

Líneas de entrada de control de volumen.

...si no funciona el control de volumen, es porque quizá el teclado tiene un corto. Hay que desconectar ambas terminales, para saber si ellas lo ocasionaron.

66

PFRT-DO

Línea de salida de datos en serie.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, no podrá ser controlado el panel frontal.

67

PFRT-CLK

Línea de pulsos de reloj.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, no podrá ser controlado el panel frontal.

68

PPLL-DI

Línea de entrada de datos en serie.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, en ninguna banda no podrán sintonizarse estaciones.

69

PPLL-DO

Línea de salida de datos en serie.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, en ninguna banda no podrán sintonizarse estaciones.

70

PLL-CLK

Línea de pulsos de reloj.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, en ninguna banda no podrán sintonizarse estaciones.

71

PPLL-CE

Línea de pulsos de habilitación.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si no están presentes estos pulsos, en ninguna banda no podrán sintonizarse estaciones.

16

PCD-SW1

Terminal de entrada de interruptor de límite.

...el nivel de voltaje cambie de 0 a 5 voltios. Si no se cumple esto, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, no podrá reproducirse ningún CD.

17

PCD-SW2

Terminal de entrada de interruptor de carga.

...el nivel de voltaje cambie de 0 a 5 voltios. Si no se cumple esto, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, no podrán cargarse ni descargarse los CD.

18

PCD-SW4

Terminal de entrada de interruptor de puerta.

...el nivel de voltaje cambie 0 a 5 voltios. Si no se cumple esto, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, la puerta no podrá abrirse ni cerrarse.

86

PCD-EJC

Terminal de entrada del pulsador de expulsión de CD.

...el nivel de voltaje cambie de 0 a 5 voltios. Si no se cumple esto, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, los CD no podrán ser expulsados.

87

PLCD-CE

Terminal de entrada de pulsos de habilitación.

...haya un tren de pulsos de 5 voltios de pico a pico. Si esto no se cumple, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, el módulo de reproducción de CD no hará ninguna función.

PFRT-DET

Terminal de entrada de interruptor de CD.

...el nivel de voltaje cambie de 0 a 5 voltios. Si esto no se cumple, es porque la terminal está dañada; y en tal caso, el interruptor no detectará que se ha introducido un disco en el compartimiento correspondiente.

89

Verificar que...

ELECTRONICA y servicio No. 121

47

crocontrolador es el que tiene más terminales (figura

tos asociados es la causa del problema, deben hacer-

7). Y, como sabemos, la función de este componente

se en algunas de sus terminales las verificaciones

es coordinar todas las funciones del equipo: desde su

de voltajes o señales especificadas en la tabla 4. (En

encendido y apagado, hasta el control del volumen,

el caso del autoestéreo LG que estamos analizando,

la selección de estaciones, la reproducción de discos

el microcontrolador tiene cien terminales).

compactos, etc. Cuando el microcontrolador se daña o deja de fun-

5. Módulo de reproducción de discos compactos

cionar, el aparato se bloquea; sencillamente, no puede

La capacidad de reproducir CD de audio y de formato

hacer nada. Para saber si él o alguno de sus elemen-

MP3, es una de las principales características de los autoestéreos modernos. Y uno de los síntomas de falla

Figura 8

1

1 Conector del recuperador óptico A través de este cable flexible, el recuperador óptico suministra las señales que obtiene al leer el contenido de cada CD. Pero las pistas de este conductor se dañan con cierta frecuencia, porque está en constante movimiento; y a consecuencia de ello, el OPU puede leer únicamente las primeras pistas de los discos compactos. Si el aparato se sigue utilizando a pesar de dicha limitación, este conector se dañará por completo y el recuperador óptico ya no podrá leer ni una sola pista de los CD; y a partir de ese momento, aunque haya un disco dentro del compartimiento del módulo de reproducción, en el visualizador aparecerá el mensaje NO DISC.

2 5

7

8 3 4

6

2 Circuito amplificador de RF Además de reforzar las señales provenientes del recuperador óptico, proporciona señales de lectura EFM (Eight to Four Modulation o “modulación de ocho a cuatro”) y voltajes de corrección de error de seguimiento y de enfoque. Cuando este circuito se daña, en el visualizador del equipo aparece el mensaje NO DISC, a pesar de que se haya insertado un CD en el compartimiento del módulo de reproducción. Pero lo peor del caso, es que el disco gira desbocadamente o no gira en absoluto.

48

ELECTRONICA y servicio No. 121

más comunes relacionados precisamente con el sub-

avisos, significa que existe un daño en este submódu-

módulo de reproducción de estos discos, es el desplie-

lo. En su propia tableta de circuito impreso, se locali-

gue de los mensajes ERROR o NO DISC en el visuali-

zan sus circuitos asociados; hay que verificar las con-

zador del equipo. Cuando aparece cualquiera de estos

diciones operativas de todos ellos (figura 8).

3 Circuito procesador de señal digital

4 Circuito de memoria Este circuito interviene solamente en la lectura de discos compactos de formato MP3. Como sirve para almacenar temporalmente los datos de los CD, en caso de dañarse impedirá que éstos sean leídos.

Este circuito recibe las señales de lectura provenientes del amplificador de RF; y las demodula, para entregar entonces las señales de audio de los canales izquierdo y derecho. Esto es así, cuando los CD se leen en tiempo real. Pero para leer discos de formato MP3, las señales tienen que enviarse primero al circuito de memoria que acompaña al propio procesador de señal digital. Cuando este último se daña, no puede reproducirse ningún CD (cualquiera que sea su formato); sólo se escucha que gira de manera desbocada.

5 Circuito excitador de bobinas y motores Por medio de este circuito se controla el giro de CD, el deslizamiento del recuperador óptico y el movimiento de las bobinas de enfoque y seguimiento (mismas que se localizan dentro del ensamble óptico). Cuando este circuito se daña, no giran los discos y la lente no se desplaza.

7 Motores de giro de CD y de deslizamiento del recuperador óptico En esta tableta de circuito impreso interactúan el motor encargado del giro de los discos y el motor que controla el movimiento del recuperador óptico sobre el tornillo sinfín que lo sujeta. Ambas acciones permiten la lectura de los CD. Si se daña el motor de giro de discos, sólo algunas veces podrán ser leídos. Y si se daña el motor de deslizamiento del OPU, habrá “brincos” constantes en la lectura de las pistas de los discos.

6 Motor de carga Su función es cargar y descargar los CD. Si está dañado, impedirá que los discos entren en el compartimiento de carga y salgan de él.

8 Conector principal A través de este cable flexible se hacen llegar los voltajes y señales de control provenientes del módulo de reproducción de discos compactos. Es raro que este conector se dañe, porque no tiene movimiento constante. La mayoría de las veces que sufre daños, es porque lo maltrata el representante técnico.

ELECTRONICA y servicio No. 121

49

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SERVICIO TECNICO

SOLDADURA POR AIRE CALIENTE, UNA OPCIÓN A CONSIDERAR EN EL SERVICIO Leopoldo Parra Reynada

En los últimos años, los técnicos en electrónica hemos enfrentado un enorme reto: sustituir los tradicionales componentes discretos, por dispositivos de montaje superficial (que son cada vez más pequeños y difíciles de manipular) y chips diminutos con terminales separadas por fracciones de milímetro. Por supuesto, soldar y desoldar estos últimos componentes, también es más difícil; por suerte, también se han desarrollado nuevas tecnologías para el montaje y remoción de los chips SMT. En el presente artículo, hablaremos precisamente de una de estas tecnologías: la soldadura por aire caliente.

Introducción Quienes llevamos algunos años en el mundo de la electrónica, somos testigos del enorme grado de evolución que ha tenido esta tecnología (una de las que más rápido están avanzando en nuestra frenética modernidad). Así, de los aparatos basados en bulbos, conocidos en la década de 1960, pasamos a los equipos transistorizados que

18 ELECTRONICA y servicio No. 130

aparecieron en la siguiente década; luego “dimos un salto” hacia los circuitos integrados de la década de 1980 (con una integración de funciones cada vez mayor), hacia la tecnología de montaje superficial de los años noventa del siglo XX (con componentes cada vez más pequeños y difíciles de manipular) y finalmente llegamos a los circuitos subminiatura que se usan en los equipos modernos (figura 1).

Esto ha permitido a los diseñadores y fabricantes, ofrecer equipos cada vez más sofisticados, pequeños y maniobrables, con funciones y características específicamente enfocadas para atraer a los consumidores y satisfacer sus necesidades. Buen ejemplo de esto son los teléfonos celulares, que en un principio eran simples instrumentos de comunicación (si se le puede llamar “simple” a una tecnología que per-

Soldadura por aire caliente, una nueva opción en el servicio

mite hacer y recibir llamadas casi en cualquier parte del país); pero con el paso del tiempo, se han convertido en agenda personal, directorio telefónico, máquina portátil de videojuegos, cámara instantánea, navegador web, reproductor de música, etc. Y pensar que todo esto “cabe” en un aparato no mayor que una cajetilla de cigarrillos (figura 2).

1

“Todo cabe en un jarrito…” Evidentemente, los componentes de estos aparatos han tenido que evolucionar para que, en un espacio tan reducido, se tengan todos los circuitos necesarios para la manipulación de las señales que se necesitan; esto se traduce en chips minúsculos y complejos, cuya sustitución no se atreve a realizar cualquier técnico

2

(de hecho, la mayoría de los técnicos suelen rechazar este trabajo); pero reemplazar estos dispositivos no implica un esfuerzo extraordinario, si se cuenta con las herramientas adecuadas. En este artículo analizaremos la tecnología de soldadura y extracción por medio de aire caliente, especialmente diseñada para el manejo de dispositivos de montaje superficial (figura 3).

3

¿En qué consiste la extracción de chips por aire caliente? Como su nombre lo indica, la soldadura por aire caliente se basa en el uso de aire muy caliente; tiene una temperatura de entre 300 y 400°C, que es suficiente para fundir la tradicional soldadura de estaño y para retirar con facilidad los diminutos chips de montaje superficial. Sin embargo, el secreto de esta tecnología es mucho más que una resistencia que calienta el

aire y una bomba que lo pone en movimiento; los fabricantes de cautines y estaciones de trabajo de soldadura, producen una amplia variedad de equipos que facilitan considerablemente la tarea del técnico en electrónica. Veamos algunas de las ofertas que Weller tiene en este campo. Si usted cuenta con herramientas de este tipo, no tendrá problemas para extraer y reemplazar los minúsculos chips tan comunes en los aparatos electrónicos modernos (figura 4).

ELECTRONICA y servicio No. 130 19

SERVICIO TÉCNICO

Weller produce cautines muy sencillos y también los cautines más complejos y especiales que nos podemos imaginar. Sus estaciones de trabajo se utilizan en prácticamente todos los talleres de electrónica en el mundo, y los técnicos

4

6

confían en la buena calidad de estas herramientas. Además, tiene una amplia gama de cautines de aire caliente, que pueden simplificar nuestro trabajo; sobre todo con los pequeños chips que se usan en los celulares, reproductores de MP3,

Veamos entonces la forma de usar esta tecnología para extraer y colocar chips de montaje superficial.

5

Procedimiento para extraer con aire caliente un chip de montaje superficial Lo primero que debemos hacer, es conseguir una boquilla adecuada para el trabajo que vamos a realizar; Weller tiene una amplia variedad de boquillas que se eligen de acuerdo con tres parámetros: el alto, el ancho y el espesor del dispositivo que va a ser extraído. En la figura 6 se muestran dos páginas del catálogo de boquillas de aire caliente, para que aprecie los tamaños de chips que se pueden manejar. Es importante que siempre utilicemos una boquilla de tamaño y forma adecuados; de lo contrario, el aire caliente no será aplicado co-

20 ELECTRONICA y servicio No. 130

cámaras de video y digitales, entre otros aparatos (figura 5).

rrectamente en las terminales del dispositivo, y se dificultará su extracción. Estos son los pasos por realizar: 1. Inserte la boquilla en la herramienta. 2. Encienda la estación de trabajo, y espere a que todo alcance su temperatura de operación (figura 7). 3. Con mucho cuidado, coloque la boquilla sobre el chip que desea retirar; y luego accione el interruptor, para que comience a fluir el aire caliente y se produzca el vacío necesario para que el chip se adhiera a la boquilla. 4. Deje que el aire caliente haga su labor; y cuando observe que la soldadura ya se encuentra en

Soldadura por aire caliente, una nueva opción en el servicio

estado líquido y que el chip ya no está fi rmemente adherido a la placa de circuito impreso, jale la herramienta hacia arriba para que el vacío en la parte interna de la boquilla “absorba” al integrado y entonces se logre una extracción limpia y sin riesgo de que se dañe el circuito impreso (figura 8). Si usted trata de retirar el chip antes de que la soldadura se funda, el vacío no será tan fuerte y no podrá extraer

8

este circuito; y si espera lo suficiente, podrá separar la boquilla sin riesgo de dañar al chip o a la placa base (de manera que si luego descubre que este circuito no es la causa del problema, podrá guardarlo y utilizarlo en una próxima reparación). 5. Una vez retirado el chip, elimine los residuos de soldadura que hayan quedado en las pistas de

7

Placa caliente integrada Vacío Conductos de aire caliente Aire caliente dirigido Montaje de la boquilla

Vacío para extraer el componente

Componente

Anillo para el intercambio de boquillas Flujo de aire caliente Placa caliente integrada, para el rápido calentamiento del componente por conducción térmica Circuito impreso

De manera precisa, el aire caliente es conducido hacia las terminales del componente

Opcional: Calentamiento inferior, usando la placa calefactora WHP3000. El circuito impreso es precalentado de forma lenta y uniforme, hasta que adquiere una temperatura de trabajo óptima. ELECTRONICA y servicio No. 130 21

SERVICIO TÉCNICO

circuito impreso; para ello, utilice la malla desoldadora. Y así, la placa quedará lista para recibir el nuevo componente (figura 9).

9

Limitaciones de esta tecnología Una herramienta como la que estamos describiendo, no es útil en todos los casos; de hecho, puede aplicarse solamente en circuitos integrados de montaje superficial cuyas terminales se encuentran en la periferia; pero por suerte, así son la mayoría de los componentes con los que trabajamos (figura 10). En cambio, es una herramienta inadecuada para los nuevos tipos de chips con encapsulado BGA (Ball Grid Array o arreglo de rejilla de esferas; es una tecnología de montaje superficial de la que hablamos, como usted

10

11

recordará, en el artículo “Problemas y alternativas en las técnicas de soldadura”, publicado en el número 118 de esta revista); como los puntos de contacto se encuentran en la parte inferior del componente, el flujo de aire caliente no es muy efectivo (figura 11). Mas si se prescinde de la salida de aire y se usa únicamente el calor de la placa calefactora de la boquilla (mismo que se hace subir de

22 ELECTRONICA y servicio No. 130

forma gradual hasta que el chip alcance la temperatura suficiente para que las esferas de soldadura se licuen), es posible retirar incluso circuitos en encapsulado BGA. Pero no se recomienda recurrir a esta alternativa, a menos que se cuente con un medio para calentar toda la placa de circuito impreso; y es que el calor que se aplica de manera tan localizada, puede hacer que la placa base se expanda de manera des-

igual, que aparezcan grietas y que se produzcan falsos contactos (así, el remedio resultaría peor que la enfermedad). En todo caso, si usted trabaja frecuentemente con chips de encapsulado BGA, trate de conseguir una mesa de trabajo especial como la que describimos en dicho artículo de Electrónica y Servicio número 118.

Soldadura por aire caliente, una nueva opción en el servicio

Soldando un chip de montaje superficial Si ya quitó el componente defectuoso y va a colocar el nuevo circuito, deberá seguir las precauciones antiestáticas; primero, coloque el nuevo chip en su posición aproximada sobre sus pistas de circuito impreso; enseguida, con la ayuda de un palillo de dientes (u otro objeto similar no conductor) y de una lupa que permita ver claramente las terminales y las pistas, monte el chip de manera que cada una de sus terminales coincida con su respectiva pista (figura 12); luego, moje todo con un poco de flux.

13

14

Cuidadosamente, usando soldadura con un porcentaje de plata y un cautín con una potencia máxima de 30W (y que esté perfectamente aislado de la línea de AC), aplique una pequeñísima gota de soldadura en una de las terminales de alguna esquina (figura 13). Verifique que el chip no se haya movido; y si es necesario, déle unos empujoncitos para ubicarlo de nuevo en posición correcta. Ahora, suelde la terminal que está exactamente en la esquina opuesta (contraesquina), para que ya no se mueva el circuito (figura 14); vuelva a revisar.

12

Si las pistas y las terminales coinciden, suelde el resto de las terminales; le sugerimos hacer un movimiento en zig-zag, como el que se muestra en la figura 15. No aplique demasiada soldadura; si lo hace, el excedente puede introducirse en los pequeñísimos espacios que hay entre terminales, y es muy difícil retirarlo. Al fi nalizar el proceso, limpie bien toda la zona con un solvente suave y ¡listo! El nuevo chip ya quedó correctamente colocado en su sitio.

Comentarios finales

15

El reemplazo de circuitos integrados de montaje superficial puede hacerse de manera rápida y eficiente, si contamos con las herramientas adecuadas para este trabajo. Entonces, si aún no cuenta con una estación de soldadura que usa aire caliente, ¿qué espera para adquirirla? Vale la pena hacer la inversión, por todas esas reparaciones que ya estarán a su alcance y que antes no se atrevía a realizar.

ELECTRONICA y servicio No. 130 23