ELECTRÓNICA
| Como fabricar un generador eólico casero Por alumnos de la UACJ del instituto de ingeniería y tecnología para la materia de circuitos electricos. |
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sábado, 24 de agosto de 2013
COMO FABRICAR UN GENERADOR EÓLICO CASERO
Motor Generador Autosuficiente
ELECTRÓNICA
miércoles, 27 de febrero de 2013
La tablet a la que le crece un teclado físico
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MUNDO HARDWARE
Parece que hoy es el día de los títulos extraños, pero les juro que yo no tengo la culpa. Son estas novedades tecnológicas las que nos obligan a inventar formas nuevas de describirlas. Lo que tenemos enfrente ahora es una tablet a la que le crece un teclado físico. Pensado para evitar la incomodidad e ineficiencia que producen los teclados virtuales a través de las pantallas táctiles, esta tablet de pantalla táctil logra mutar su superficie para ofrecer un teclado en el que puedes hundir tus dedos para tener más precisión al tipiar.
MUNDO HARDWARE
Parece que hoy es el día de los títulos extraños, pero les juro que yo no tengo la culpa. Son estas novedades tecnológicas las que nos obligan a inventar formas nuevas de describirlas. Lo que tenemos enfrente ahora es una tablet a la que le crece un teclado físico. Pensado para evitar la incomodidad e ineficiencia que producen los teclados virtuales a través de las pantallas táctiles, esta tablet de pantalla táctil logra mutar su superficie para ofrecer un teclado en el que puedes hundir tus dedos para tener más precisión al tipiar.
Al parecer, de aquí a mucho tiempo, las tablets serán protagonistas al menos una vez o dos por semana de nuestras actualizaciones. No es que seamos ciegos fanáticos de este particular formato de dispositivo ni mucho menos (aunque tengo que sincerarme y decir que cada vez me atraen más), pero la evolución que están demostrando en tan poco tiempo no puede pasar desapercibida. Lo que es notable es cómo se ocupan de resolver problemas que ellas mismas crean, y la propuesta de Tactus Technologyresulta muy interesante porque justamente soluciona uno de los factores determinantes en la comodidad del uso de las tablets: el teclado. No a todos les gusta o están acostumbrados a presionar la plana rigidez de la pantalla táctil para escribir una palabra, y por ello la tecnología Tactus Morphing Tactile está entre nosotros para ofrecer una tablet a la que le crece un teclado físico cada vez que lo queramos.
La tablet a la que le crece un teclado físico
Así como se ve en el video, el teclado físico irrumpe la rigidez inamovible y poco amigable al dedo humano de la pantalla y se presenta en un formato de botones excavados, contrario a la lógica de los teclados normales que tienen un formato de erosión vertical. La tecnología detrás de esta poderosa habilidad de adaptarse a gustos y comodidades se llama Micro Fluidex, y está basada en una capa extra de pantalla táctil que tiene un fluido especial que se contrae o se estira según la orden dada por el usuario. Cuando se activa el teclado, los botones surgen inmediatamente a través del rellenado y contracción de este líquido en determinadas zonas de la capa de pantalla. Al desactivarlos, el líquido se libera y expande por el resto de la capa, lo que hace que la pantalla vuelva a su estado normal luego de unos segundos.
Otra demostración de la tecnología
Con esta tecnología en ciernes –que espera venderse a Sony, Samsung, Motorola y otras compañías-, las posibilidades de llevar superficies con relieve, rugosas o caladas serán muy altas, lo que daría inicio a una nueva generación en la forma de interactuar con los dispositivos. Imagina una consola portátil como la PS Vita con joysticks analógicos que se puedan sentir con sólo aparecer en la pantalla. Lo mismos para móviles y otros dispositivos, ya que según Tactus la tecnología puede portarse a cualquier pantalla táctil. Impresionante, ¿cierto?
La tablet a la que le crece un teclado físico
Así como se ve en el video, el teclado físico irrumpe la rigidez inamovible y poco amigable al dedo humano de la pantalla y se presenta en un formato de botones excavados, contrario a la lógica de los teclados normales que tienen un formato de erosión vertical. La tecnología detrás de esta poderosa habilidad de adaptarse a gustos y comodidades se llama Micro Fluidex, y está basada en una capa extra de pantalla táctil que tiene un fluido especial que se contrae o se estira según la orden dada por el usuario. Cuando se activa el teclado, los botones surgen inmediatamente a través del rellenado y contracción de este líquido en determinadas zonas de la capa de pantalla. Al desactivarlos, el líquido se libera y expande por el resto de la capa, lo que hace que la pantalla vuelva a su estado normal luego de unos segundos.
Otra demostración de la tecnología
Intel no fabricará más placas base para PC
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Intel perdió la paciencia, o las ganas, o tal vez las grandes diferencias que sacó en su tiempo fabricando las placas madres para los microprocesadores en los que siempre se especializó. Luego de aguantar la situación más de lo que la mesa directiva y los inversores deseaban, Intel desacelerará la fabricación de placas madre durante los próximos tres años con perspectivas de cierre del nicho que ya no da frutos. Seguirá fabricando factores de forma, dará soporte a quienes usen su chipset y garantía a quienes compren durante estos 3 años, pero se acabó la fabricación de placas madres para Intel.
En su punto máximo, a mediados de la década de 1990, Intel fabricaba más del 15% de todos los ordenadores del mundo, convirtiéndose en el tercer proveedor del momento. La fabricación de motherboards había comenzado a principios de los 90 y las cosas le iban muy bien. Pero el tiempo pasa y el contexto actual no es el mismo. Y como a todo le llega su tiempo, parece que en Intel se cansaron de dedicarle horas y recursos a un mercado que no levanta. Con esta perspectiva enfrente, Intel desacelerará la fabricación de placas madres con el objetivo de finiquitar una etapa agotada. A ver. Durante un tiempo vamos a tener a disposición algunas de las placas base Haswell, pero estas formarán parte de la última canción que toca Intel en ese rubro específico. Decidida como pocas veces en su larga vida, Intel dejará de fabricar placas madre propias.
MUNDO HARDWARE
En su punto máximo, a mediados de la década de 1990, Intel fabricaba más del 15% de todos los ordenadores del mundo, convirtiéndose en el tercer proveedor del momento. La fabricación de motherboards había comenzado a principios de los 90 y las cosas le iban muy bien. Pero el tiempo pasa y el contexto actual no es el mismo. Y como a todo le llega su tiempo, parece que en Intel se cansaron de dedicarle horas y recursos a un mercado que no levanta. Con esta perspectiva enfrente, Intel desacelerará la fabricación de placas madres con el objetivo de finiquitar una etapa agotada. A ver. Durante un tiempo vamos a tener a disposición algunas de las placas base Haswell, pero estas formarán parte de la última canción que toca Intel en ese rubro específico. Decidida como pocas veces en su larga vida, Intel dejará de fabricar placas madre propias.
Adios a los diseños mITX/mATX/ATX
Las razones pueden explicarse de varias formas, pero siempre serán las mismas. Una de ellas es la que indica que Intel necesita complacer a los tiburones de Wall Street, y como la filosofía de estos se trata de capitalismo financiero y no industrial, el margen que deja la producción de hardware –específicamente la de los motherboards- no es lo suficientemente poderosa como para tener recursos extra ocupados en ella. Lo increíble en este caso es que siendo un sector en el que Intel no veía márgenes considerables para una compañía de su porte, la fabricación de placas madre se haya mantenido tanto tiempo. A Intel no le pesa el brazo a la hora de cercenar industrias y proyectos, y la desaceleración del desarrollo de SSD es una muestra. Por otro lado, el mercado de los ordenadores de escritorio no está para nada en su auge, ya que la salida de notebooks, netbooks, tablets y smartphones muy poderosos han retraído un poco la demanda.
Las razones pueden explicarse de varias formas, pero siempre serán las mismas. Una de ellas es la que indica que Intel necesita complacer a los tiburones de Wall Street, y como la filosofía de estos se trata de capitalismo financiero y no industrial, el margen que deja la producción de hardware –específicamente la de los motherboards- no es lo suficientemente poderosa como para tener recursos extra ocupados en ella. Lo increíble en este caso es que siendo un sector en el que Intel no veía márgenes considerables para una compañía de su porte, la fabricación de placas madre se haya mantenido tanto tiempo. A Intel no le pesa el brazo a la hora de cercenar industrias y proyectos, y la desaceleración del desarrollo de SSD es una muestra. Por otro lado, el mercado de los ordenadores de escritorio no está para nada en su auge, ya que la salida de notebooks, netbooks, tablets y smartphones muy poderosos han retraído un poco la demanda.
La administración financiera de Intel tiene mucho que ver con la decisión.
De todas maneras, Intel seguirá produciendo sus propios diseños de referencia de factor de forma (FFRDs) para Ultrabooks y tablets, además de barebones para la NUC y de los chipsets, pero estos irán a parar a motherboards de otras marcas como Asus, Gigabyte, etc. Como dijeron en el artículo original, la medida no se trata de una reducción forzosa de personal, pues la mayoría de los trabajadores de ese sector moribundo de la compañía pasaran a trabajar en otros proyectos donde sus talentos sean bien recibidos. Además, la mesa de referencia que se encarga de realizar pruebas para muchas placas madres de terceros no será diluida y seguirá operando para suplir la referencia en el diseño a sus socios. En fin, una noticia esperada, sobre todo por los fabricantes taiwaneses, que a estas alturas del día deben estar festejando y brindando ante el retiro de un competidor fuertísimo.
De todas maneras, Intel seguirá produciendo sus propios diseños de referencia de factor de forma (FFRDs) para Ultrabooks y tablets, además de barebones para la NUC y de los chipsets, pero estos irán a parar a motherboards de otras marcas como Asus, Gigabyte, etc. Como dijeron en el artículo original, la medida no se trata de una reducción forzosa de personal, pues la mayoría de los trabajadores de ese sector moribundo de la compañía pasaran a trabajar en otros proyectos donde sus talentos sean bien recibidos. Además, la mesa de referencia que se encarga de realizar pruebas para muchas placas madres de terceros no será diluida y seguirá operando para suplir la referencia en el diseño a sus socios. En fin, una noticia esperada, sobre todo por los fabricantes taiwaneses, que a estas alturas del día deben estar festejando y brindando ante el retiro de un competidor fuertísimo.
GeForce GTX Titan: La tarjeta más poderosa del momento
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MUNDO HARDWARE
Hace exactamente una semana navegamos a través de los rumores que rodeaban a la nueva GeForce GTX Titan de Nvidia. Debido a que se trata de un diseño basado en tecnología Tesla, fue posible tener una idea bastante buena de sus especificaciones, pero el tiempo de las especulaciones se ha acabado. Aunque los benchmarks están retrasados por cuestiones técnicas,Nvidia anunció oficialmente la tarjeta, y con ello, tenemos sus especificaciones definitivas, además de su precio.
Sus imágenes están en casi todas partes, pero si quieres datos sobre su rendimiento, deberás esperar un poco más: Se trata de la GeForce GTX Titan, la nueva tarjeta gráfica de vanguardia que ha presentado Nvidia. Estamos acostumbrados a que con el lanzamiento de una nueva tarjeta gráfica también aparezcan los benchmarkscorrespondientes. Después de todo, se trata de la nueva “placa insignia” de Nvidia, y probablemente se convierta en la más poderosa con un único GPU sobre su PCB. Al parecer, los problemas fueron dos: Nvidia tuvo algunos inconvenientes a la hora de distribuir el hardware de referencia a la prensa, y el controlador compatible aún necesitaba algunos ajustes. Por lo tanto, Nvidia decidió presentar la tarjeta , mientras que los benchmarks seguirán en una especie de “NDA” hasta mañana.
MUNDO HARDWARE
Hace exactamente una semana navegamos a través de los rumores que rodeaban a la nueva GeForce GTX Titan de Nvidia. Debido a que se trata de un diseño basado en tecnología Tesla, fue posible tener una idea bastante buena de sus especificaciones, pero el tiempo de las especulaciones se ha acabado. Aunque los benchmarks están retrasados por cuestiones técnicas,Nvidia anunció oficialmente la tarjeta, y con ello, tenemos sus especificaciones definitivas, además de su precio.Sus imágenes están en casi todas partes, pero si quieres datos sobre su rendimiento, deberás esperar un poco más: Se trata de la GeForce GTX Titan, la nueva tarjeta gráfica de vanguardia que ha presentado Nvidia. Estamos acostumbrados a que con el lanzamiento de una nueva tarjeta gráfica también aparezcan los benchmarkscorrespondientes. Después de todo, se trata de la nueva “placa insignia” de Nvidia, y probablemente se convierta en la más poderosa con un único GPU sobre su PCB. Al parecer, los problemas fueron dos: Nvidia tuvo algunos inconvenientes a la hora de distribuir el hardware de referencia a la prensa, y el controlador compatible aún necesitaba algunos ajustes. Por lo tanto, Nvidia decidió presentar la tarjeta , mientras que los benchmarks seguirán en una especie de “NDA” hasta mañana.
El modelo de referencia es bastante sobrio, pero los OEM harán lo suyo con la estética
Mientras tanto, aquí están sus especificaciones finales: La GTX Titan utiliza una versión para consumidores del chip GK110 con fabricación de 28 nanómetros. Posee 6 GB de RAM en GDDR5 a una frecuencia de 6.008 MHz, 2.688 procesadores Stream, 224 unidades de textura, y una frecuencia de núcleo ubicada en 837 MHz, con un “boost” que asciende a 876 MHz. El ancho de bus de memoria finalmente se ubicó en 384 bitsy no 512 como algunos rumores indicaban. El conteo de transistores es impresionante:7.100 millones. Duplica la cantidad presente en la GTX 680, y supera por poco a los transistores en la GTX 690, que no debemos olvidar, es una placa con dos GPU. Otro punto para destacar es su TDP, que promedia los 250 vatios. Es solamente un salto de 45 vatios en relación con la GTX 680, y 50 vatios menos frente a la GTX 690.
En cuanto al precio, no hay sorpresas: Al otro lado del charco, la GTX Titan tendrá un precio de 999 dólares, idéntico al de la GTX 690 en su lanzamiento, mientras que en el continente europeo se estiman unos 750 euros más impuestos. Existen la posibilidad de que la GTX 690 se ubique por arriba de la nueva GTX Titan en algunos benchmarks, y pagar mil dólares por una tarjeta gráfica evidentemente no es una decisión que se pueda tomar a la ligera, pero la GTX Titan no es simplemente una tarjeta más para juegos. El GK110 que tiene en su interior seguramente será bien recibido por quienes hacen uso y abuso del GPGPU, ya que resulta una opción más económica que una Tesla K20 pura y dura. ¿Cuándo debería llegar a las estanterías? A partir del próximo lunes.
Mientras tanto, aquí están sus especificaciones finales: La GTX Titan utiliza una versión para consumidores del chip GK110 con fabricación de 28 nanómetros. Posee 6 GB de RAM en GDDR5 a una frecuencia de 6.008 MHz, 2.688 procesadores Stream, 224 unidades de textura, y una frecuencia de núcleo ubicada en 837 MHz, con un “boost” que asciende a 876 MHz. El ancho de bus de memoria finalmente se ubicó en 384 bitsy no 512 como algunos rumores indicaban. El conteo de transistores es impresionante:7.100 millones. Duplica la cantidad presente en la GTX 680, y supera por poco a los transistores en la GTX 690, que no debemos olvidar, es una placa con dos GPU. Otro punto para destacar es su TDP, que promedia los 250 vatios. Es solamente un salto de 45 vatios en relación con la GTX 680, y 50 vatios menos frente a la GTX 690.
En cuanto al precio, no hay sorpresas: Al otro lado del charco, la GTX Titan tendrá un precio de 999 dólares, idéntico al de la GTX 690 en su lanzamiento, mientras que en el continente europeo se estiman unos 750 euros más impuestos. Existen la posibilidad de que la GTX 690 se ubique por arriba de la nueva GTX Titan en algunos benchmarks, y pagar mil dólares por una tarjeta gráfica evidentemente no es una decisión que se pueda tomar a la ligera, pero la GTX Titan no es simplemente una tarjeta más para juegos. El GK110 que tiene en su interior seguramente será bien recibido por quienes hacen uso y abuso del GPGPU, ya que resulta una opción más económica que una Tesla K20 pura y dura. ¿Cuándo debería llegar a las estanterías? A partir del próximo lunes.
Convertidor DC-DC MC34063A: El desafío de las baterías “AA”
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ELECTRONICA
Cuando necesitamos una tensión elevada y sólo poseemos una baja tensión de alimentación, nos desmoralizamos y abandonamos (muchas veces) un proyecto por entender que no podremos lograr la tensión necesaria que nuestro diseño requiere. Puedes obtener tu fuente de energía desde la batería del coche, desde un puerto USB y hasta de tres sencillas baterías doble A. Puedes bajar, subir y hasta cambiar la polaridad de la tensión obtenida en la salida. Cualquier tensión que necesites en tu próximo diseño no será un impedimento para el MC34063A. ¿De qué se trata el desafío? Lee y entérate.
Introducción al MC34063A
Muchos fabricantes en el mundo han adoptado el MC34063A entre sus productos líderes, gracias a la versatilidad de uso, facilidad de diseño y sus posibilidades de desarrollo. Este circuito integrado es básicamente un Convertidor DC-DC que puede manejar tensiones de entrada desde 3Volts (dos baterías AAA) hasta 40Volts, y puede cumplir funciones de Step-Up (elevación), Step-Down (disminución) e inversor de la polaridad de la tensión de entrada, entregando en la salida una corriente de switch máxima de 1,5 Amperes. Todo con muy pocos componentes sencillos a su alrededor.
La bobina L, que vemos en la parte superior del gráfico, cuyo valor viene expresado usualmente en uH (microHenrios), no requiere de valores críticos como si pueden tener CT, RSC, R1 y R2. Valores de 100uH a 470uH funcionan sin inconvenientes en cualquier pequeño diseño Step-Up. Lo que NO debemos omitir es controlar la corriente que la misma pueda conducir. Digamos que si vamos a trabajar a 1Amper de corriente a la salida, debemos colocar una inductancia que soporte hasta 3Amperes al menos. Eso viene dado por el diámetro del alambre utilizado en la construcción del bobinado y, al momento de solicitarla en la tienda, será un valor a mencionar para poder comprar la que nos brindará un funcionamiento efectivo. Un buen margen de seguridad siempre es 3 veces la corriente a trabajar.
Samples: Muestras gratis para desarrollar tus experiencias.
Algunos fabricantes proveen muestras gratis del circuito integrado. A estos componentes que son exactamente los mismos que se comercializan en las tiendas, se los denomina samples y puedes solicitarlos directamente desde la Web del fabricante. Estos materiales te llegarán a tu domicilio sin costo alguno. Los samples han sido muy importantes en la investigación y aprendizaje de muchas personas motivo por el cual los fabricantes aprovechan esta metodología de muestras gratis para insertarse en el mercado de consumo masivo, facilitando sin cargo materiales para su estudio y ensayo.
El desafío
Como NeoTeo nunca descansa, te invitamos a ti a tratar de hacer funcionar algún elemento que esté preparado para ser alimentado por otras fuentes de energías, con tan sólo tres baterías doble A. Ya que el MC34063A comienza a ser eficazmente operativo a partir de los 4V, creemos que con baterías frescas y una tensión de entrada de 4,5Volts podemos lograr interesantes salidas de tensión y aplicarlas a diversos circuitos y/o equipos.
Por lógica no vamos a determinar ni imponer ninguna configuración circuital, pero debe cumplir la especificación de ser alimentado con tres baterías doble A. Puede ser un Step-Up para alimentar una EeePC o puede ser un Step-Down para alimentar un MP3 o un MP4, por citar pequeños ejemplos. O la conjunción de varios MC34063A para algún equipo que requiera varias tensiones como es el caso de un DVD Player. Otra aplicación muy interesante sería lograr hacer funcional una CFL (lámpara fluorescente de bajo consumo) a partir de este sistema que, como pueden ver, es inagotable en la cantidad y en la calidad de montajes que se podrían implementar. Cualquier aplicación es válida. El desafío es lograrlo y demostrarlo.
Para facilitar el diseño recomendamos la lectura profunda de este artículo, la búsqueda en la Web de ejemplos de aplicación y por supuesto, la herramienta que mencionamos en párrafos anteriores. Nosotros te mostramos en el siguiente vídeo a un pequeño (pero efectivo) Scroll Text que funciona habitualmente a 12Volts pasando publicidad comercial, y que hemos seleccionado para ser alimentado por un MC34063A a partir de las tres baterías de 1,5V, tomando el guante del desafío. Una aplicación importante al igual que su consumo y que con un pequeño circuito, se logra hacer brillar en plenitud.
En el mismo se ven claramente los materiales empleados entre los que se destacan las tres baterías de 1,5volt. Se puede ver el conjunto formado por el toroide y un electrolítico de 1000uF a la salida para minimizar la tensión de ripple final, en la parte derecha del montaje. En la izquierda se encuentra la entrada de la alimentación y al centro del sector utilizado en el protoboard o placa de pruebas, se destacan el diodo Schottky, la bobina (de 100uH) y naturalmente el circuito integrado. Otro de los hechos llamativos del video es la presencia de dos multímetros indicando la tensión de salida uno y la corriente consumida por el Scroll Text el otro instrumento.
En virtud de tener un consumo que nunca es estable por el encendido variable de la cantidad de LEDs pudo reflejarse la variación de la corriente absorbida y que la misma coincidía con una variación en la tensión de salida. Tal vez la exigencia fue algo extrema en lo que respecta a la potencia absorbida a las baterías, pero bien valió el ejemplo de demostrar cuán útil puede resultarnos un MC34063A y la cantidad de aplicaciones que podemos encontrarle. ¿Y tú? ¿Te animas al desafío? Tal como anuncia el Scroll Text: ¿Hasta donde crees que pueda llevarte la imaginación?
ELECTRONICA
Cuando necesitamos una tensión elevada y sólo poseemos una baja tensión de alimentación, nos desmoralizamos y abandonamos (muchas veces) un proyecto por entender que no podremos lograr la tensión necesaria que nuestro diseño requiere. Puedes obtener tu fuente de energía desde la batería del coche, desde un puerto USB y hasta de tres sencillas baterías doble A. Puedes bajar, subir y hasta cambiar la polaridad de la tensión obtenida en la salida. Cualquier tensión que necesites en tu próximo diseño no será un impedimento para el MC34063A. ¿De qué se trata el desafío? Lee y entérate.
Introducción al MC34063A
Muchos fabricantes en el mundo han adoptado el MC34063A entre sus productos líderes, gracias a la versatilidad de uso, facilidad de diseño y sus posibilidades de desarrollo. Este circuito integrado es básicamente un Convertidor DC-DC que puede manejar tensiones de entrada desde 3Volts (dos baterías AAA) hasta 40Volts, y puede cumplir funciones de Step-Up (elevación), Step-Down (disminución) e inversor de la polaridad de la tensión de entrada, entregando en la salida una corriente de switch máxima de 1,5 Amperes. Todo con muy pocos componentes sencillos a su alrededor.
Encapsulados populares del MC34063A
Existe una versión que permite trabajar con temperaturas más bajas y es la MC33063A, que es capaz de funcionar entre -40° y 85°C, mientras que la MC34063A lo hace entre 0° y 70°C. Atentos aquellos que quieran crear diseños para ser usados en ambientes extremos de temperaturas, ya que este se trata de un dato muy importante. Un ejemplo sería el diseño de un circuito orientado a la meteorología y que sea utilizado en globos aerostáticos, o también en tableros de control industrial donde las temperaturas suelen elevarse de manera trágica para ciertos diseños.
Los encapsulados de presentación más utilizados y conocidos son los que vemos en la imagen, siendo el PDIP-8 el más popular. Pero cuando los espacios son reducidos, por ejemplo en el caso de un robot sumo, el SO-8 es una buena elección. No debemos dejar de pensar en el volumen que ocuparán los capacitores electrolíticos de entrada y salida, el diodo schottky y la bobina que el circuito requiere. Las resistencias pueden dejar de considerarse y más aún si utilizamos la técnica SMD.
Comenzando a diseñar circuitos
El datasheet (u hoja de datos) de este IC nos ofrece datos muy útiles para el diseño, y uno de ellos es que la frecuencia típica de operación de su oscilador interno es de 33Khz, pudiendo variar entre 24 y 48Khz. En el pin 3 se conecta el capacitor que fijará la frecuencia de oscilación. Podemos encontrarnos con la situación de que el valor resultante por diseño y cálculo no exista en el mercado o, dicho de otro modo, no sea un valor estándar y normalizado. Las variaciones que presente el valor de este capacitor se verán reflejadas en las tensiones resultantes del circuito. Otro de los parámetros afectados por el valor del capacitor será la temperatura que alcance el dispositivo, al trabajar a altas corrientes de conmutación. Valores cercanos o por debajo de 1nF garantizan un funcionamiento a temperaturas de trabajo seguras.
El datasheet nos muestra un primer ejemplo de Step-Up, lo que significa una elevación a la salida, de la tensión de entrada (Vout > Vin). En el diagrama vemos que la tensión de entrada existente es de 12Volts y se pretende una salida de 28Volts. Valores cercanos a los 30Volts de alimentación se utilizan en sintonizadores de TV y en los cátodos de displays fluorescentes de los reproductores de DVD, por mencionar sólo dos.
Es decir, si se va a utilizar en aplicaciones de menor consumo, podemos utilizar cualquier otro que cumpla la misma función y en un encapsulado aún menor. Debemos saber también que el rendimiento del sistema depende en gran parte de la tensión de polarización directa de este diodo. Cuanto más se aproxime a las condiciones de un diodo ideal, mayor será el rendimiento del circuito y por consiguiente, mayor aprovechamiento de la energía de entrada.
Existe una versión que permite trabajar con temperaturas más bajas y es la MC33063A, que es capaz de funcionar entre -40° y 85°C, mientras que la MC34063A lo hace entre 0° y 70°C. Atentos aquellos que quieran crear diseños para ser usados en ambientes extremos de temperaturas, ya que este se trata de un dato muy importante. Un ejemplo sería el diseño de un circuito orientado a la meteorología y que sea utilizado en globos aerostáticos, o también en tableros de control industrial donde las temperaturas suelen elevarse de manera trágica para ciertos diseños.
Los encapsulados de presentación más utilizados y conocidos son los que vemos en la imagen, siendo el PDIP-8 el más popular. Pero cuando los espacios son reducidos, por ejemplo en el caso de un robot sumo, el SO-8 es una buena elección. No debemos dejar de pensar en el volumen que ocuparán los capacitores electrolíticos de entrada y salida, el diodo schottky y la bobina que el circuito requiere. Las resistencias pueden dejar de considerarse y más aún si utilizamos la técnica SMD.
Comenzando a diseñar circuitos
El datasheet (u hoja de datos) de este IC nos ofrece datos muy útiles para el diseño, y uno de ellos es que la frecuencia típica de operación de su oscilador interno es de 33Khz, pudiendo variar entre 24 y 48Khz. En el pin 3 se conecta el capacitor que fijará la frecuencia de oscilación. Podemos encontrarnos con la situación de que el valor resultante por diseño y cálculo no exista en el mercado o, dicho de otro modo, no sea un valor estándar y normalizado. Las variaciones que presente el valor de este capacitor se verán reflejadas en las tensiones resultantes del circuito. Otro de los parámetros afectados por el valor del capacitor será la temperatura que alcance el dispositivo, al trabajar a altas corrientes de conmutación. Valores cercanos o por debajo de 1nF garantizan un funcionamiento a temperaturas de trabajo seguras.
El datasheet nos muestra un primer ejemplo de Step-Up, lo que significa una elevación a la salida, de la tensión de entrada (Vout > Vin). En el diagrama vemos que la tensión de entrada existente es de 12Volts y se pretende una salida de 28Volts. Valores cercanos a los 30Volts de alimentación se utilizan en sintonizadores de TV y en los cátodos de displays fluorescentes de los reproductores de DVD, por mencionar sólo dos.
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| Circuito Step-Up de ejemplo. |
La bobina L, que vemos en la parte superior del gráfico, cuyo valor viene expresado usualmente en uH (microHenrios), no requiere de valores críticos como si pueden tener CT, RSC, R1 y R2. Valores de 100uH a 470uH funcionan sin inconvenientes en cualquier pequeño diseño Step-Up. Lo que NO debemos omitir es controlar la corriente que la misma pueda conducir. Digamos que si vamos a trabajar a 1Amper de corriente a la salida, debemos colocar una inductancia que soporte hasta 3Amperes al menos. Eso viene dado por el diámetro del alambre utilizado en la construcción del bobinado y, al momento de solicitarla en la tienda, será un valor a mencionar para poder comprar la que nos brindará un funcionamiento efectivo. Un buen margen de seguridad siempre es 3 veces la corriente a trabajar.
Algunos fabricantes proveen muestras gratis del circuito integrado. A estos componentes que son exactamente los mismos que se comercializan en las tiendas, se los denomina samples y puedes solicitarlos directamente desde la Web del fabricante. Estos materiales te llegarán a tu domicilio sin costo alguno. Los samples han sido muy importantes en la investigación y aprendizaje de muchas personas motivo por el cual los fabricantes aprovechan esta metodología de muestras gratis para insertarse en el mercado de consumo masivo, facilitando sin cargo materiales para su estudio y ensayo.
El desafío
Como NeoTeo nunca descansa, te invitamos a ti a tratar de hacer funcionar algún elemento que esté preparado para ser alimentado por otras fuentes de energías, con tan sólo tres baterías doble A. Ya que el MC34063A comienza a ser eficazmente operativo a partir de los 4V, creemos que con baterías frescas y una tensión de entrada de 4,5Volts podemos lograr interesantes salidas de tensión y aplicarlas a diversos circuitos y/o equipos.
Por lógica no vamos a determinar ni imponer ninguna configuración circuital, pero debe cumplir la especificación de ser alimentado con tres baterías doble A. Puede ser un Step-Up para alimentar una EeePC o puede ser un Step-Down para alimentar un MP3 o un MP4, por citar pequeños ejemplos. O la conjunción de varios MC34063A para algún equipo que requiera varias tensiones como es el caso de un DVD Player. Otra aplicación muy interesante sería lograr hacer funcional una CFL (lámpara fluorescente de bajo consumo) a partir de este sistema que, como pueden ver, es inagotable en la cantidad y en la calidad de montajes que se podrían implementar. Cualquier aplicación es válida. El desafío es lograrlo y demostrarlo.
Para facilitar el diseño recomendamos la lectura profunda de este artículo, la búsqueda en la Web de ejemplos de aplicación y por supuesto, la herramienta que mencionamos en párrafos anteriores. Nosotros te mostramos en el siguiente vídeo a un pequeño (pero efectivo) Scroll Text que funciona habitualmente a 12Volts pasando publicidad comercial, y que hemos seleccionado para ser alimentado por un MC34063A a partir de las tres baterías de 1,5V, tomando el guante del desafío. Una aplicación importante al igual que su consumo y que con un pequeño circuito, se logra hacer brillar en plenitud.
En el mismo se ven claramente los materiales empleados entre los que se destacan las tres baterías de 1,5volt. Se puede ver el conjunto formado por el toroide y un electrolítico de 1000uF a la salida para minimizar la tensión de ripple final, en la parte derecha del montaje. En la izquierda se encuentra la entrada de la alimentación y al centro del sector utilizado en el protoboard o placa de pruebas, se destacan el diodo Schottky, la bobina (de 100uH) y naturalmente el circuito integrado. Otro de los hechos llamativos del video es la presencia de dos multímetros indicando la tensión de salida uno y la corriente consumida por el Scroll Text el otro instrumento.
En virtud de tener un consumo que nunca es estable por el encendido variable de la cantidad de LEDs pudo reflejarse la variación de la corriente absorbida y que la misma coincidía con una variación en la tensión de salida. Tal vez la exigencia fue algo extrema en lo que respecta a la potencia absorbida a las baterías, pero bien valió el ejemplo de demostrar cuán útil puede resultarnos un MC34063A y la cantidad de aplicaciones que podemos encontrarle. ¿Y tú? ¿Te animas al desafío? Tal como anuncia el Scroll Text: ¿Hasta donde crees que pueda llevarte la imaginación?
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