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Existen pruebas que no se pueden hacer con el multímetro,
y prestaciones que dicho instrumento no posee y
que el técnico precisa para realizar su trabajo.
Una buena fuente, un inyector de señales,
un analizador dinámico o seguidor de señales,
etc.
Para los que no pueden perder tiempo montando circuitos
de prueba o no tienen capital para adquirir equipos
especializados de alto costo, existen soluciones
prácticas sencillas.
¿Por qué no montar algunos probadores
de componentes con piezas comunes y dejarlos listos
para uso en su taller?
En este artículo presentamos soluciones prácticas
y económicas, siendo de gran utilidad para
los lectores que desean equipar su taller con algunos
instrumentos adicionales.
El Multiservicio es un equipo compuesto por dos
circuitos que realizan en total 8 funciones:
a) Inyector de señales.
b) Seguidor de señales de audio/RF.
c) Fuentes reguladas de 5V y 12V x 2A.
d) Lámparas de prueba de alta tensión.
f) Probador de diodos rectificadores.
g) Probador de SCRs.
h) Probador de FETs de potencia canal N.
i) Probador de transistores NPN y PNP.
Si analizamos un poco más profundamente,
este equipo realiza más funciones que son
consecuencia de las citadas, como por ejemplo la
posibilidad de hacer pruebas de aislación
en capacitores usando el sector de prueba de transistores,
o bien la prueba de parlantes (bocinas) con la salida
de audio del seguidor de señales, que cuenta
con un conector para esta finalidad.
Pero para hacer el proyecto más práctico,
usted tendrá la posibilidad de montar sólo
un circuito que realice las primeras 4 funciones
antes citadas u otro circuito que realice las pruebas
de semiconductores. Pero si monta las dos placas,
podrá obviar la fuente de alimentación
del probador de semiconductores siguiendo los pasos
que luego vamos a indicar.
El Primer Circuito
El primer circuito propuesto para el Multiservicio
(figura1) posee una fuente de alimentación
que tanto puede proporcionar alimentación
para equipos externos como para los propios dispositivos
de prueba internos. De ahí que se proponga
el uso de un transformador capaz de entregar una
corriente de secundario de 2A. Así, después
de filtrada y rectificada, la tensión del
secundario del transformador va hacia dos circuitos
integrados reguladores de tensión. Para la
salida de 12V tenemos el 7812 y para la salida de
5V tenemos un 7805, ambos reguladores de tensión
deben estar dotados de disipadores de calor apropiados
para que puedan soportar la conducción de
una corriente de 2A.
Los 5V del regulador en cuestión sirven para
alimentar el seguidor de señales y el amplificador
de prueba con el circuito integrado LM386. En la
entrada de este circuito tenemos la llave SW2, que
puede colocar el diodo detector en el circuito,
cuando está abierta, posibilitando así
el trabajo con señales de RF.
La llave SW3 conecta el parlante (bocina) en la
función de seguidor de señales y lo
desconecta cuando queremos probar una bocina conectada
en IC8. En estas condiciones usamos la pinza cocodrilo
del inyector de señales conectada en IC5
para aplicar una señal de prueba a la entrada
del seguidor (IC7). VR1 sirve de control de sensibilidad
en esta función.
El inyector de señales consiste en un multivibrador
con dos transistores alimentados por la tensión
sin regulación del circuito, antes de los
integrados.
La fuente de alimentación consiste simplemente
en dos reguladores de tensión, uno de 5V
(7805) y otro de 12V (7812) los que pueden proveer
estas tensiones con corrientes máximas de
2ª.
Los capacitores C2 y C3, juntamente con R2 y R3,
determinan la frecuencia de la señal (alrededor
de 1kHz), pudiendo ser alterados a voluntad.
Este oscilador produce una señal rectangular
cuyas armónicas permiten la prueba de receptores
hasta la banda de FM e, incluso, VHF.
En el primario del circuito, alimentado directamente
por la red, tenemos un circuito de lámpara
en serie formado donde las puntas de prueba se conectan
en en IC2l. La lámpara serie (LA1) debe ser
de 25W como máximo.
En IC2 podemos conectar aparatos sospechosos,
que pueden estar en corto, antes de
pensar en su conexión directa, lo que podría
causar la quema de fusibles de la instalación
o problemas más graves.
De esta manera, entonces, conectando dos puntas
de prueba en IC2, podemos hacer pruebas de corto
y continuidad en electrodomésticos, como
por ejemplo, motores, fusibles, etc.
Los técnicos, en base a estas explicaciones,
no tendrán problema en obtener el máximo
rendimiento de este circuito.
La placa de circuito impreso para este primer circuito
se muestra en la figura 2 y en la figura 3 se puede
ver cómo quedarían los componentes
montados en dicha placa. Tenga en cuenta que el
transformador de poder se debe colocar fuera de
la placa.
El Segundo Circuito
El otro circuito (figura 4) tiene una fuente de
entrada semejante a la del primero, con rectificación
por dos diodos y filtrado por C1. Si va a colocar
los dos circuitos en un mismo gabinete, no hará
falta colocar los componentes de entrada IC1, SW1,
F1, T1, D1, D2 y C1 y podrá alimentarlo desde
la placa del primer circuito (V+ con V+ y V- con
V).
En el secundario del transformador, antes de pasar
por la rectificación, tenemos el retiro de
la tensión alterna para la prueba de diodos.
Este sector consta de dos LEDs (D3 y D4) y resistores
limitadores de corriente. El diodo en prueba será
conectado entre los bornes del conector IC2.
Si el diodo estuviera bueno, la corriente conducida
tiene solamente un sentido, y así solamente
un LED se enciende. Si el diodo estuviera en corto,
los dos semiciclos pasan y los dos LEDs se encienden.
Evidentemente, para un diodo abierto ninguno de
los LEDs se enciende.
El resistor R1 ofrece cierta carga a los diodos
en prueba, de modo que la prueba se haga con una
corriente razonable, ya que el circuito se destina
a la prueba solamente de diodos rectificadores.
A continuación se encuentra el sector de
prueba para otros semiconductores que comienza en
la llave SW2. Esta llave determina la polaridad
de la corriente de prueba, según los semiconductores
que son probados.
En la posición (A) tenemos las siguientes
posibilidades de prueba:
1) Prueba de Transistores Bipolares: Cuando conectamos
en las pinzas cocodrilo (caimanes) del conector
IC3 un transistor NPN (base en G1, emisor en G3
y colector en G2), si el transistor estuviera en
corto, circula una corriente por la lámpara,
que entonces se encenderá. Si no ocurre nada,
presionamos S3 para polarizar la base de este componente.
La lámpara debe encenderse, indicando que
el transistor está bueno. Si no ocurre nada
es porque el transistor está abierto.
El mismo procedimiento es válido para transistores
PNP, en cuyo caso la llave SW2 debe estar posición
(B), invirtiendo el sentido de circulación
de las corrientes. Tenga en cuenta que para probar
transistores de baja señal, la lámpara
BL1 debe ser cambiada por otra cuyo consumo no supere
los 50mA.
2) Prueba de Transistores Fet: Volviendo la llave
a la posición (A) podemos hacer la prueba
de FETs de potencia, que están muy difundidos
en los circuitos de fuentes conmutadas y deflexión
de video de televisores, computadoras y otros equipos
modernos. Se pueden probar FETs con tensiones a
partir de 50V y corrientes de más de 50mA.
Conectamos, entonces, el componente bajo prueba
en las pinzas cocodrilo colocadas en el conector
IC3, de modo que en G1 conectemos la compuerta (gate
o g), en G2 el drenaje (d) y en G3 la fuente (s).
La lámpara no debe encenderse. Si enciende
tenemos un FET en corto. Si se enciende débilmente
tenemos un FET con fugas. Presionando S3, la lámpara
debe encenderse.
Observe que esta prueba es válida para los
FETs de canal N (flecha de compuerta hacia adentro).
Para los de canal P pase la llave S2 hacia la posición
(B).
3) Prueba de SCR: Finalmente, tenemos la posibilidad
de probar SCRs con corrientes de disparo del orden
de 10mA o menores, como los de la serie 106. Conectamos
entonces G1 en la compuerta (g), G2 en el ánodo
(A) y G3 en el cátodo (C o k) del conector
IC3.
La lámpara debe permanecer apagada hasta
el momento en que presionamos SW3. Cuando esto ocurre
la lámpara se enciende y debe permanecer
así, incluso después que soltamos
S3. Para desconectar el SCR, debemos desactivar
la fuente por un momento, o desconectar por un momento
G2 o G3.
Observamos que las pruebas con transistores de potencia
son válidas para componentes con ganancias
superiores a 50.
Para realizar el montaje, en la figura 5 se muestra
la placa de circuito impreso de este segundo circuito
y en la figura 6 cómo quedarían los
componentes sobre la placa (R1 y R7 deberán
estar en montaje vertical).
Los conectores pueden ser del tipo poste
para circuitos impresos, pudiendo colocar otros
que entren en las placas, debiendo el montador preparar
dos cables blindados de aproximadamente 1 metro
con pinzas cocodrilo en el extremo que podrán
ser colocados en el inyector de señales (el
terminal de masa, tierra o GND) lo puede tomar de
la fuente.
Para la salida de las fuentes damos preferencia
a las pinzas que deben ser diferenciadas por el
color: sugerimos el negro para 0V, el azul para
5V y el rojo para 12V.
Para mejor calidad de reproducción recomendamos
que el parlante (bocina) usado tenga, por lo menos,
un diámetro de 3 pulgadas.
Para alojar las placas de este proyecto puede usar
un gabinete según su agrado, aconsejando
uno de material plástico.
Para probar el aparato basta conectarlo a la red
eléctrica e, inicialmente, verificar las
tensiones en las salidas de IC3 e IC4 del circuito
1.
Para probar el inyector y el seguidor de señales
cierre SW1, abra VR1 totalmente y apoye la punta
de IC5 en la entrada del amplificador (IC7). Debe
haber reproducción de la señal del
inyector con buen volumen. Si quiere modificar la
frecuencia, por encontrarla muy grave o aguda (en
función de las tolerancias de los componentes
usados), altere C2 y C3.
En esta prueba, SW3 (siempre del circuito 1) debe
estar cerrado para que el parlante del circuito
esté conectado.
Como en el segundo circuito se usan pocos componentes
y el montaje no es crítico, su armado no
debe ofrecer dificultades.
Observe que R1 y R7 son de 1W. Los demás
resistores son de 1/8W. Los LEDs pueden ser de colores
diferentes para facilitar la identificación
de su indicación. La lámpara BL1 puede
ser del tipo usado en las linternas o la luz de
cortesía para autos (asegúrese que
tenga una corriente máxima de 200mA para
la prueba de semiconductores de potencia y de 50mA
para transistores de señal).
C1 debe tener una tensión de trabajo de 25V
o más, y el transformador tiene bobinado
primario según la red y el secundario es
de 12+12V x 2ª si va a alimentar a los dos
circuitos y si sólo va a alimentar al segundo
circuito (figura 4) con 200mA de secundario es suficiente.
La llave SW2 del segundo circuito es del tipo HH
deslizante (o cualquier llave doble inversora),
mientras que SW3 es un interruptor de presión
normalmente abierto (NA).
Los bornes para conexión en IC2 (puntas de
prueba), y las pinzas cocodrilo de G1 a G3 conectadas
en IC3 deben tener colores diferentes: G1 verde,
G2 roja y G3 negra (por ejemplo).
Para probar este segundo circuito, conéctelo
a la red de energía y accione SW1. Inicialmente
conecte un diodo en IC2. Debe encenderse el LED1
o el LED2, según la posición. Invierta
el diodo para que encienda el otro LED.
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