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Estrictamente prohibida la reproduccin total o parcial por cualquiermedio, sea mecnico o electrnico.

El contenido tcnico es responsabilidad de los autores.

Tiraje de esta edicin: 11,000 ejemplares

No. 69, Diciembre de 2003

La electrnica en el tiempo

Almacenamiento de audio,

vuelta a los orgenes ........................................... 5Leopoldo Parra Reynada

Leyes, dispositivos y circuitos

Resistores, capacitores y bobinas

(Segunda y ltima parte) ..................................... 18Oscar Montoya Figueroa

Servicio tcnico

Gua de fallas en televisores Daewoo ............... 28Armando Mata Domnguez

Gua de fallas en televisores Zenith .................. 41Armando Mata Domnguez

Cmo probar los circuitosintegrados reguladores ....................................... 47Javier Hernndez Rivera

Reparacin de membranasde hornos de microondas ................................... 56Sergio Guzmn, en colaboracin con Armando Mata

Los proyectores de video LCD ........................... 62Alvaro Vzquez Almazn

Sistemas informticos

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de una computadora PC ..................................... 73Leopoldo Parra Reynada

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5ELECTRONICA y servicio No. 69

L a e l e c t r n i c a e n e l t i e m p o

Las cajas de msica

Si usted es una de las personas que porcuriosidad han desarmado una cajita demsica para ver cmo funciona, sabr quemediante un sencillo mecanismo de relo-jera se hace girar lentamente un cilindrometlico, en cuya superficie sobresalenunas pequeas pas (figura 1).

Estas pas o puntas hacen contacto conlos dientes de un peine metlico; y cada

ALMACENAMIENTO DEAUDIO, VUELTA A LOS

ORGENESEsta es una pregunta para un Maestro:

Cul es el propsito de la Msica? Yo no lo s,tan slo soy un artesano, feliz de crearla.

Joy Chant, Cuando Voiha despierte.

La grabacin o registro de sonidos esun viejo anhelo del hombre. Desde

hace varios siglos, se buscarondiversas formas de capturar o

generar informacin musical, demodo que estuviera disponible en el

momento deseado. Es as comosurgen algunos aparatos realmente

ingeniosos; por ejemplo, rganosautomticos, pianolas, pequeasorquestas autmatas, etc. En este

artculo, hablaremos de los diversossistemas que se han diseado para

este propsito.

En realidad, las modernas

cajitas musicales fueron

desarrolladas hace ms de

200 aos; su forma fsica

casi no ha cambiado en

todo este tiempo.

Figura 1


6 ELECTRONICA y servicio No. 69

diente tiene una longitud perfectamentecalculada, de modo que cuando sea em-pujado por su respectiva pa se produzcauna nota musical. Acomodando cuidado-samente las pas del cilindro, se puedeninterpretar melodas realmente complejas.

Pero las cajitas de msica que conoce-mos, tienen algunos inconvenientes; porejemplo, su rango de notas es muy limita-do (por el reducido tamao del peine); laejecucin musical dura unos cuantos se-gundos, y se repite (por el reducido tama-o del tambor) tantas veces como lo per-mita la cuerda aplicada al mecanismo; yslo se puede tocar una meloda.

Tales limitaciones, sin embargo, no exis-tan en todas las cajitas de msica creadasen un principio. En el siglo XIX, dado queeran la nica fuente disponible de goceauditivo, tuvieron muchos cambios signifi-cativos (figura 2); para que abarcaran unamayor gama auditiva, se aument el tama-o de su tambor y de su peine metlico; y aveces, esto se complementaba con la in-clusin de campanas, tambores, etc., paraque la msica fuese ms variada y de ma-yor calidad.

La msica de algunas cajas era ms va-riada, porque su tambor poda intercam-biarse; as que, por ejemplo, el tambor queen sus pas llevaba una meloda de Mozart,era reemplazable por un tambor que podahacer que se ejecutara un tema de Bach.Le suena un poco esta forma de disfru-tar distintas piezas musicales?

Las cajas de msica fueron tan aprecia-das, que surgi una industria de cajas pro-fesionales; estaban destinadas a lugarespblicos como clubes o tabernas, y son elantecedente inmediato de las rockolas (estoes, el pblico depositaba monedas paraescuchar su meloda favorita). Los ms ela-borados de estos mecanismos fueron cono-cidos con el nombre genrico de caliopes,en honor de una de las nueve musas de lamitologa griega. Las cajas de esta marca,fueron las ms populares en su poca.

Los caliopes se diferenciaban de las ca-jas de msica tradicionales en que, paraproducir sonido, en vez de un cilindro conpas empleaban un disco con pequeasmuescas grabadas en su superficie; el dis-

Figura 2Las cajas musicales alcanzaron un alto grado de

sofisticacin, cuando se decidi que su cilindro fuese

intercambiable a fin de que el usuario pudiera

disfrutar de diferentes melodas.

Figura 3Los caliopes fueron una evolucin natural de las cajitas

de msica; el uso de un disco metlico con muescas

en vez del tradicional cilindro, facilitaba el cambio de

selecciones musicales; y gracias a esto, apareci una

incipiente industria de discos de msica.



co giraba, y conforme las muescas pasa-ban frente al peine de laminillas, se escu-chaba la meloda (figura 3).

Los caliopes fueron mecanismos real-mente fascinantes; incluso se construyeronmodelos que podan almacenar varios dis-cos grabados, en los que el usuario, luegode depositar una moneda, seleccionaba lameloda de su preferencia. El mecanismode relojera utilizaba complejos sistemas depesos y poleas, para poder darle cuerdade forma instantnea; se produjeron cien-tos de discos con melodas diversas, parasatisfacer los gustos de una creciente clien-tela (figura 4).

Pero los caliopes tenan un problema si-milar al de las cajas de msica; aunque eldisco metlico duraba ms que los cilindrostradicionales, los segmentos de msica quese podan reproducir generalmente no pa-saban de un par de minutos; y luego se re-petan, de manera indefinida.

A pesar del evidente avance tcnico delos caliopes, el pblico en general tuvo queseguir usando las tradicionales cajitas de

cilindro; y quiz, en ellas se inspir Edisonpara crear el primer fongrafo del mundo.

Surge el fongrafo

Toms Alva Edison, El mago de MenloPark, cre el concepto del laboratorio deinvestigacin y desarrollo, y patent msde mil dispositivos diferentes.

A finales del siglo XIX, se dedic a cons-truir el primer dispositivo mecnico capazde almacenar informacin sonora real.Durante sus experimentos, descubri que

000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000

Compresin Rarefaccin

Una comprensinempuja a la membranahacia adelante

Una rarefaccinsucciona a lamembrana hacia atrs

Vista de perfil

Figura 4Los caliopes llegaron a convertirse en las

rockolas de su poca; fueron muy populares en

clubes y tabernas de Europa.

Figura 5Las ondas sonoras se forman con compresiones y

rarefacciones del aire que rodea a la fuente sonora. Si cerca

de la fuente se coloca una membrana, sta ser impulsada

hacia adelante por una compresin, y ser succionada hacia

atrs por una rarefaccin. Entonces la membrana comenzar

a vibrar, siguiendo el patrn de las ondas sonoras.



cuando se aplica un sonido a una membra-na, sta comienza a vibrar siguiendo el pa-trn de las ondas sonoras, debido a la na-turaleza fsica del sonido (figura 5).

Para aprovechar tal fenmeno, Edisoncoloc una pa afilada en el centro de lamembrana, e hizo que la vibracin de staquedara grabada en un cilindro giratoriorecubierto con cera. Y al momento de in-vertir el procedimiento, esto es, colocar lapa sobre el surco ya grabado y hacer girarel cilindro, se reproduca el audio original.

Segn la tradicin, el primer sonido gra-bado en el mundo fue la cancin infantilMara tena un corderito; fue lo primeroque lleg a la mente a Edison, cuando es-taba realizando las primeras pruebas coneste aparato (figura 6). El primer fongra-fo, fue presentado al pblico en 1877.

Un detalle poco conocido de los fon-grafos de Edison, es que grababan su in-formacin en un surco de profundidad va-riable; el surco era ms hondo o menoshondo, siguiendo el patrn de la seal deaudio recibida (figura 7). De manera quepara reproducir el sonido, simplemente>aba que conectar una membrana y unaaguja especial a una campana amplifica-dora; y al seguir las variaciones en la pro-

fundidad del surco, la membrana reprodu-ca el audio original.

En un principio, los fongrafos de Edisonse operaban manualmente por medio deuna palanca giratoria adosada al cilindrode grabacin; pero despus se usaron com-plejos mecanismos de relojera, para que,con slo darle cuerda al inicio, el aparatofuncionara siempre a una velocidad cons-tante.

Edison tambin cre toda una industriade fabricacin de fongrafos, de grabacinde cilindros y de venta al pblico de graba-ciones. En las primeras dcadas del sigloXX, las familias acomodadas deban teneren su hogar uno de estos aparatos (figura 8).

Figura 6El primer fongrafo conocido en el

mundo, es obra de Toms Alva

Edison; utilizaba un cilindro giratorio

recubierto con estao o cera, en cuya

superficie se grababa la informacin

sonora.

Aguja reproductora

Superficie del cilindro

Surco grabado

Concepto de grabacinen profundidad.

Figura 7Las primeras grabaciones musicales se hicieron en un

surco de profundidad variable (grabacin en profundidad);

era el mtodo ms directo, para que la informacin sonora

recogida se aplicara directamente a la membrana de

reproduccin de audio.



Quin iba a decir que aquel nio de 12aos que a fines de la dcada de 1850 ven-da peridicos en el tren que iba de PortHuron a Detroit, una noche, 20 aos des-pus, habra de sorprender a unas 3,000personas? Fueron invitados privilegiados,al estreno de la instalacin elctrica con queel joven Edison logr iluminar una parte deMenlo Park (Nueva Jersey).

Aparece el gramfono

El mtodo de cilindros grabados de Edison,tena varios inconvenientes; entre ellos, un

mecanismo que resultaba complicado paracambiar un cilindro por otro; adems, eradifcil localizar un punto especfico en lasuperficie del mismo. Por stas y otras ra-zones, el inventor de origen alemn EmileBerliner decidi sustituir el cilindro girato-rio por un disco, en cuya cara se grabarala informacin sonora; tambin propusoque en vez de un surco de profundidad va-riable (grabacin en profundidad), se utili-zara un surco de profundidad constante yque en las paredes del mismo fuese graba-da la onda sonora (grabacin lateral); estofacilit enormemente la produccin en se-rie de los discos musicales, y dio paso a laindustria discogrfica tal y como la cono-cemos hasta ahora (figura 9).

Los primeros discos musicales fueron fa-bricados con baquelita, que se quebrabacon facilidad; y como giraban a la sorpren-dente velocidad de 78 revoluciones por mi-nuto, en cada uno, que tena aproximada-mente 25cm de dimetro, apenas se podanalmacenar unos 10 minutos de msica.

Los primeros gramfonos seguan sien-do totalmente mecnicos; el disco se hacagirar por medio de un mecanismo de relo-jera, al que el usuario tena que dar cuer-da; las ondas grabadas en los surcos setransmitan mecnicamente a una aguja, yde ah a una membrana vibratoria que ibaconectada a una campana de amplificacinpara que se escuchara claramente el soni-do, etc. Este aparato fue ampliamente acep-tado por el pblico, puesto que ya podadisfrutar de la msica cuando quisiera y conun mnimo de gastos y molestias (figura 10).

En la dcada de 1920, los mtodos me-cnicos de reproduccin fueron sustituidospor sistemas electromecnicos; y entoncesla vibracin de la aguja era captada porelectroimanes, que inducan un voltaje aunas bobinas; y desde aqu, se aplicaba aunos altavoces muy parecidos a los que

Figura 8Edison comercializ su fongrafo en

todo el mundo; el aparato se comple-

mentaba con cientos de cilindros que

contenan las voces de los artistas ms

populares de la poca.

Figura 9La aparicin de los discos

musicales, fue una

verdadera revolucin; era

muy sencillo fabricarlos en

serie, y la calidad de su

sonido superaba a la del

cilindro de un fongrafo.



todava seguimos usando. Esto se tradujoen una mayor calidad de sonido, misma quefue reforzada con la aparicin del disco delarga duracin (que giraba a tan slo33RPM) y ms tarde- con la del sonido deAlta Fidelidad (HiFi), del sonido estereo-fnico y del sonido cuadrafnico.

Todo esto, ms los enormes avances enelectrnica, mecnica, motores elctricos,etc., dio origen a los tornamesas modernos;son avanzadas piezas de ingeniera, capa-ces de reproducir un sonido realmente ex-cepcional (figura 11).

Otras opciones de almacenamientode audio: la grabacin magnticay la grabacin ptica

El uso de medios mecnicos para grabar yreproducir audio, fue muy popular durante

mucho tiempo. Pero a finales del siglo XIX,se present al pblico un ingenioso apara-to que poda grabar el sonido por medio decampos magnticos almacenados en unalambre de acero. Este aparato, bautizadocomo telegrfono, sent las bases de loque posteriormente sera la industria de lascintas magnetofnicas.

El principio de operacin del telegrfonoes en realidad muy simple: por medio deun micrfono, las ondas sonoras se trans-forman en una seal elctrica de audio quees aplicada a una cabeza magntica; y sta,a su vez, transforma la seal elctrica enuna serie de campos magnticos de ampli-tud variable. Cuando se hace pasar unalambre de acero frente a esta cabeza, loscampos magnticos producidos quedan al-macenados en el metal (figura 12).

Para reproducir la seal grabada, simple-mente se hace que el alambre vuelva a pa-sar frente a la cabeza magntica; y de estamanera, los campos magnticos almacena-dos en el alambre inducen una pequeacorriente en el embobinado de la cabeza; ycomo esta seal refleja con fidelidad lasvariaciones del audio originalmente graba-do, basta con amplificarla y aplicarla a unosaltavoces, para que se recupere la informa-cin sonora original.

Con el paso de los aos, el alambre sesustituy por una cinta plstica recubiertacon materiales ferromagnticos; surgen aslas populares grabadoras de cinta de ca-rrete abierto.

En la segunda mitad del siglo XX, la com-paa holandesa Philips desarroll una cintatan delgada que fcilmente caba en un es-tuche cerrado; llam casete a este arre-glo (figura 13), que se sigue usando hastala fecha. Pero no por esto, dej de hacersela grabacin en alambre; hasta hace unos15 20 aos todava, las famosas cajasnegras de los aviones recurran a este m-

Figura 10Las distintas manifestacio-

nes de la poca de Los

locos aos 20, se deben a

la invencin de un mtodo

econmico con el que las

personas podan escuchar

sus melodas favoritas en el

momento que lo desearan.

Figura 11Aunque la tecnologa de los primeros fongrafos es

muy diferente a la de un tornamesa moderno, ste

mantiene los mismos principios bsicos de operacin

planteados a principios del siglo XX.



todo para guardar registro de las activida-des de la cabina y de una gran cantidad deparmetros operativos de cada aeronave(figura 14). Recientemente, las grabadorasde alambre fueron sustituidas por mtodosdigitales de almacenamiento de datos.

Por su parte, los estudios cinematogrfi-cos desarrollaron un mtodo alternativopara guardar la informacin sonora de suspelculas: la grabacin ptica. Consiste enque a un costado de los fotogramas de lapelcula, corre una cinta clara de ancho va-riable; para leer esta franja, se requiere deuna lmpara y una fotocelda (figura 15).

Si la banda sonora no existe (o sea, si lapelcula es totalmente negra), ninguna luzalcanzar a la fotocelda; y por lo tanto, nohabr audio. Pero cuando existe seal so-nora, la fotocelda recibe una cantidad deluz proporcional al ancho de la banda so-nora, y la transforma en una seal elctri-ca; y la seal resultante se amplifica y se

enva a las bocinas, para obtener finalmenteel audio asociado a la cinta en exhibicin.

Este mtodo de grabacin sigue utilizn-dose hasta nuestros das; pero tiende a sersustituido por sofisticados mtodos de gra-bacin magntica y digital, capaces de pro-porcionar al pblico una sensacin de audio

Cabeza de grabacinmagnticaAlambre

de acero

Carrete de alambrede acero Carrete receptor

Procesoaudio

Amp.audio

ReproduccinGrabacin

1

2

5

34

Figura 13Los populares audiocasetes, fueron creados por la

compaa Philips en la dcada de 1960. Despus de

los CD, son los medios de almacenamiento de audio

preferidos por el pblico; y esta tendencia fue

reforzada, cuando aparecieron los reproductores

porttiles o walkman.

Figura 12Cuando el micrfono capta algn sonido (1), lo transforma en una seal elctrica de magnitud variable (2). Esta

seal se amplifica y procesa, antes de ser aplicada a una cabeza magntica (3); y aqu, se transforma en un

campo magntico de amplitud variable. Este campo se aplica a un alambre de acero que se desplaza lentamen-

te frente a la cabeza (4), y se almacena en forma de campos magnticos.

Para reproducir la informacin grabada, el alambre, previamente magnetizado, se hace pasar frente a la cabeza.

Esto provoca que en el embobinado de la misma se induzca una seal elctrica equivalente a la intensidad del

campo almacenado. La seal recuperada se procesa y se amplifica, antes de ser enviada a unas bocinas (5); y

aqu, se recupera el sonido original.



envolvente que lo sumerge en la accindel filme.

Un pasado no tan remoto

Transportmonos en el tiempo a principiosde la dcada de 1980, cuando gracias a losesfuerzos conjuntos de las compaasPhilips y Sony, hubo una verdadera revolu-cin en la forma de almacenar el audio; nosreferimos al disco compacto de audiodigital, mejor conocido por sus siglas: CD.

Este pequeo disco de aspecto metli-co, modific sensiblemente el gusto delpblico por la msica en general; desde unprincipio, mostr tener grandes ventajas encomparacin con los discos de acetato y loscasetes tradicionales:

Su mtodo de grabacin es totalmentedigital. Gracias a esto, la calidad de la se-al recuperada no depende tanto delequipo reproductor. La calidad del soni-do que ofrecen incluso los aparatos eco-nmicos, es muy superior a la de los me-dios anteriores.

Como el audio se recupera por medios p-ticos, no hay contacto fsico entre el me-dio de almacenamiento (el disco) y el dis-positivo lector (el recuperador ptico).Esto asegura una vida til prcticamenteilimitada para el disco, cuya calidad deaudio ser igual tanto en su primera re-produccin como en la nmero mil.

A pesar de su reducido tamao, un discocompacto puede almacenar hasta 80 mi-nutos de audio; es mucho ms que undisco LP, aun sumando la capacidad desus dos lados; y todo esto, sin tener quevoltear el CD.

Utiliza avanzados mtodos de detecciny correccin de errores. De manera quesi la superficie del disco tiene rayones oimpurezas hasta cierto grado tolerables,la calidad del sonido no ser afectada.

Figura 15La industria cinematogrfica desarroll un mtodo de

almacenamiento de audio adaptado a sus particulares

necesidades: la grabacin ptica, en forma de una

banda transparente colocada junto a los fotogramas

de cada pelcula.

Para leer esta informacin, se requiere de una

lamparilla y una fotocelda; esta ltima, capta la

variacin de luz y la transforma en una seal de audio.

Emisor y receptor de luz para leer la

banda sonora.

Banda sonora

Fotogramas

Perforaciones para transporte

Figura 14La grabacin en alambre de acero se sigui

utilizando en situaciones extremas, que una cinta

plstica no hubiera podido resistir; por ejemplo,

en las cajas negras de los aviones.



Por stas y muchas otras razones, los dis-cos compactos de audio han desplazadopor completo a los discos tradicionales deacetato; los han hecho desaparecer, al cabode unos cuantos aos; y todo parece indi-car, que lo mismo les suceder a los casetesde audio.

Si es usted lector asiduo de esta revista,seguramente ya conoce el principio de ope-racin de los discos compactos de audio:en su superficie de datos, existen minscu-las muescas denominadas pits; y en ellargo de dichas muescas, est codificada lainformacin digital correspondiente alaudio (el tamao de estas muescas, es 100veces menor que el espesor de un cabellohumano; de ah la gran capacidad de al-macenamiento de los CD).

Para leer dichas marcas, se utiliza un rayolser de muy alta precisin; y gracias a di-versos mecanismos, este rayo puede man-tenerse enfocado en la superficie del disco,siempre sobre la pista de informacin. Noahondaremos ms en el tema, puesto quees algo ajeno a los objetivos del presenteartculo; pero puede consultar los artculosanteriores, en que es abordado.

Sin embargo, vale la pena mencionar undetalle interesante: la tecnologa de alma-cenamiento de audio ha dado un giro de360 grados, llevndonos casi hasta el pun-to de partida. As es, en los llamados calio-pes, de los que hablamos en el tema Lascajas de msica, se reproduca la msicaque, en forma de muescas, era codificadaen la superficie de unos discos metlicos; ycuriosamente, los CD son tambin discosde apariencia metlica en los que la infor-macin musical se codifica por medio demuescas grabadas en su superficie. Tantoen los discos que se insertaban en los ca-liopes como en los discos que se insertanen un equipo de audio moderno, la infor-macin est codificada en forma digital; en

el primer caso, una muesca indicaba la pre-sencia o ausencia de una nota; en el casodel CD, las muescas indican una cadena de1s y 0s en la que viene codificada cadameloda.

Pese a tales coincidencias, compararambos sistemas sera como comparar unavin de papel con un jet supersnico. Masno deja de ser curioso que haya tanta simi-litud entre ellos.

Aparece el DVD audio

Recientemente, los estudios de msica hantratado de aprovechar la capacidad incre-mentada del formato DVD (del cual tam-bin hemos hablado abundantemente enesta publicacin) para producir un nuevoformato de discos musicales: el DVD audio.Este disco se diferencia de un CD tradicio-nal en varios aspectos:

En vez de codificar la informacin musi-cal con una resolucin de 16 bits, lo hacecon una resolucin de 24 bits. Esto au-menta ms de 200 veces la calidad delsonido que se puede obtener.

Mientras que los CD son nicamenteestereofnicos, los DVD audio pueden in-cluir hasta 5.1 canales (frente izquierdo,frente central, frente derecho, atrs iz-quierdo, atrs derecho y sub-woofer).Esto incrementa considerablemente laexperiencia musical, envolviendo al usua-rio en un increble ambiente sonoro queen ocasiones difcilmente puede distin-guirse de la realidad.

Los DVD audio pueden incorporar unagran cantidad de informacin adicional,que puede visualizarse en la pantalla deuna computadora, de un televisor, etc.Aunque se intent hacer lo mismo conlos CD de audio, el experimento no re-



sult porque su informacin sola ser muylimitada.

Por todo lo anterior y otras caractersticasespeciales del DVD audio, los fabricantesde discos compactos estaban seguros queel pblico lo recibira con gran entusiasmo.Pero hasta la fecha, la respuesta ha sidodecepcionante; como se trata de un forma-to nuevo, se le fij un precio muy alto parael consumidor promedio; adems, casi loobliga a comprar un nuevo equipo de audiomuy sofisticado y costoso. Pero por incre-ble que suene, parece que todo esto no hasido el principal obstculo para que se acep-te el nuevo formato de audio; ms bien, sepiensa que el pblico en general realmenteno aprecia una diferencia significativa en-tre el audio obtenido de un CD normal y elque se obtiene de un DVD audio.

En efecto, mientras que antes cualquierpersona fcilmente se daba cuenta de laenorme diferencia que haba entre la cali-dad de sonido de un LP y de un CD, ahoraslo un odo muy entrenado puede captarla diferencia entre el audio de un CD y el deun DVD-audio. Y es que en realidad, el odohumano es muy fcil de complacer; y si nolo cree, tome en cuenta el fenmeno MP3.

Msica MP3

Es bien sabido que almacenar una melodaen formato MP3, reduce considerablemen-te la cantidad de espacio requerido (alre-dedor de una dcima parte del que requeri-ra la misma meloda guardada en formatoCD tradicional). Pero este enorme grado decompresin, se logra a costa de una ligerareduccin en la calidad del sonido.

A pesar de esto, el audio obtenido tienela suficiente calidad como para complacera la gran mayora de la poblacin; slo los

audifilos expertos, desprecian a la msi-ca en MP3.

Esto nos hace pensar que tal vez se estllegando a los lmites en la tecnologa dealmacenamiento de audio; despus de todo,de qu sirve tener un sistema que sea ca-paz de guardar hasta la ltima gota de in-formacin, si slo un bajo porcentaje de losoyentes notar alguna diferencia?

Por el momento, lo que s parece estarpredominando es precisamente la distribu-cin de msica en formato MP3. Ahora sefabrican muchos aparatos de tipo porttil,capaces de almacenar varias horas de m-sica en bancos de memoria (figura 16); estopermite prescindir de partes mviles, y leconfiere al equipo una vida til prctica-mente eterna. Adems, existen sistemas deaudio que reconocen los CD con archivosen MP3, y que pueden ejecutar sin ningnproblema sus 100 ms selecciones.

Por otra parte, algunos fabricantes deequipos de audio ya estn incorporando asus aparatos un puerto USB de comunica-cin con una computadora; de esta mane-ra, el usuario puede descargar en la me-moria del sistema de audio los archivosMP3.

Por las razones expuestas, podemos de-cir que el mundo musical moderno se vaadentrando cada vez ms en este formatode almacenamiento de audio.

Figura 16


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Esperamos su comunicacin con nuestro Departamento de Suscripciones.

Prof. Jos Luis Orozco CuautleDirector de Electrnica y Servicio


L e y e s , d i s p o s i t i v o s y c i r c u i t o s

RESISTORES,CAPACITORES Y BOBINAS

Segunda y ltima parteOscar Montoya Figueroa

Capacitores

Ahora bien, recordemos que la Ley deCoulomb, que dice que cargas iguales serepelen y cargas diferentes se atraen. Apli-cando este principio, existe una forma dealmacenar energa elctrica.

Si luego colocamos dos placas metlicasconductoras a una distancia pequea,(aproximadamente 2 mm), una de ellas co-nectada al polo positivo de una pila y la otraal polo negativo, sucede el siguiente fen-meno (figura 9):

La placa conectada al polo positivo ten-dr carga positiva, debido a que sus elec-trones libres se desplazan al interior dela batera. A su vez, una cantidad igual deelectrones (provenientes de la pila) ingresaa la placa que est conectada al polo nega-tivo; entonces sta adquirir carga negati-va.

De esta manera obtenemos una placacon carga negativa y otra con positiva y,debido a la Ley de Coulomb y a que se en-cuentran lo suficientemente cerca comopara quedar mutuamente dentro de suscampos elctricos, entonces comprobamos

En este artculo, el autor habla de lasprincipales caractersticas de los

resistores, capacitores y bobintas;as como de la operacin y

estructura de estos dispositivoselectrnicos.

El material forma parte del CursoPrctico de Electrnica Bsica, deprximo lanzamiento por esta casa

editorial en coedicin conCentro Japons de Informacin

Electrnica.



Figura 10

Condensadores ocapacitores

Figura 11

Capacitor fijo noelectroltico

denomina capacitor o condensador (figura10).

A todo capacitor le toma cierto tiempomnimo acumular la cantidad de carga re-querida en l. A este lapso se le llama tiem-po de carga del capacitor.

Por otra parte, se denomina capacidad ala cantidad de carga que puede almacenar-se en un capacitor; esto se mide en faradios(F). De acuerdo con el material con que sefabrica este dispositivo y con el tamao desus placas, se determina su capacidad.

Debido a que un faradio es una unidadmuy grande para las aplicaciones comunes,por lo general se emplean sus mltiplos: elmicrofaradio (F, que corresponde a 1 X 10-6 F), el nanofaradio (nF, que es igual a 1 X10-9 F) y el picofaradio (pF, que correspon-de a 1 X 10-12 F).

Los capacitores tambin pueden ser cla-sificados segn su funcionamiento, como:

a) Capacitores fijos. Son aquellos que tie-nen un solo valor de capacidad. Los ca-pacitores no electrolticos, que trabajangeneralmente con capacidad menor almicrofaradio, son los que ms se utili-zan en los circuitos electrnicos (figura11); sin embargo, presentan ciertas defi-ciencias con respecto a los capacitoreselectrolticos (que se analizan en detallems adelante).

que el exceso de electrones de la placa ne-gativa es atrado por el dficit de los mis-mos en la placa positiva. Se compruebatambin que cuando desconectamos delcircuito la pila que lo estuvo alimentandodurante unos instantes, en las placas que-da almacenada, por tiempo indefinido,energa en forma de cargas; esta situacinse mantiene hasta que con un cable con-ductor las volvemos a unir, puesto que en-tonces, al pasar la placa negativa sus elec-trones a la positiva, se nivela o neutralizala diferencia de cargas.

A este arreglo de placas que permite acu-mular energa en forma de cargas elctri-cas, ya como componente elctrico, se le

Figura 9

Despus de un instante, la placa conectada al polo

negativo de la pila adquiere carga negativa debido a la

acumulacin de electrones. En cambio la placa

conectada al polo positivo manifiesta un dficit de

dichos elementos, por lo que adquiere carga positiva.



b) Capacitores variables. Son aquellos quepueden modificar su capacidad, y que es-tn compuestos por placas fijas y placasmviles montadas sobre un eje rotato-rio. Cuando ste gira, las placas mvilesse intercalan entre las placas fijas; en-tonces, cambia el tamao de la superfi-cie que las placas exponen entre s (fi-gura 12). Cuanto mayor sea el reaexpuesta entre ellas, mayor ser la ca-pacidad del condensador. Este tipo dedispositivo se encuentra, por ejemplo, enlos radio-receptores de AM o FM, cum-pliendo la funcin de sintonizar una es-tacin en especfico.

c) Capacitores ajustables Su principal ca-racterstica radica en que fcilmente pue-den modificar su capacidad, aunque ge-neralmente estn constituidos por dos oms placas planas separadas entre s por

una mica. Mediante un tornillo de ajus-te, el rea de interaccin entre stas sepuede aumentar o disminuir (figura 13);cuando el rea disminuye, la capacidadtotal del capacitor tambin lo hace, y vi-ceversa.Este tipo de capacitores, conocidos tam-

bin como padders o trimmers, tienen unrango de variacin que va desde unos cuan-tos picofaradios hasta 1000 o ms.

Antes de exponer la clasificacin de loscapacitores segn el tipo de material elc-trico que utilizan, conviene recordar que undielctrico es un material aislante de co-rriente; asimismo, cabe hacer la aclaracinsobre dos trminos: corriente de fuga y vol-taje mximo de ruptura. La corriente defuga es la porcin de la corriente almace-nada que pasa de la placa negativa a la po-sitiva del capacitor, a travs del dielctrico;debido a la migracin inevitable de elec-trones que aparece, incluso en los mejoresaislantes; mejor es la calidad de un capaci-tor, cuando presenta menor corriente defuga. El voltaje mximo de ruptura es el vol-taje mximo que puede aplicarse a un ca-pacitor sin que sufra dao fsico.

Dependiendo del material que utilizan,los capacitores se dividen en:

Figura 12

Capacitor variable

Figura 13

Capacitor ajustable



a) Capacitores con dielctrico de vacoSe caracterizan por no presentar corrien-tes de fuga, por ser construidos en las mo-dalidades de fijos y variables, por operar convoltajes que van de los 5,000 a los 50,000 Vy por tener un rango de capacidad que vade los 5 a los 250 pF.

b) Capacitores con dielctrico de aireSe caracterizan por presentar una muy pe-quea corriente de fuga (excepto a travsde los aisladores que sostienen sus placas),por ser construidos en las modalidades defijos, ajustables y variables y por tener unacapacidad que no supera los 400 pF.

c) Capacitores con dielctrico de micaSe caracterizan por presentar muy poca co-rriente de fuga (excepto a travs del mate-rial que encierra las placas y el dielctrico),por ser construidos en las modalidades defijos y ajustables, por operar con voltajesque van de unos 300 a varios miles de volts(dependiendo del espesor del dielctrico) ypor tener un rango de capacidad que va delos 1.5 pF a 0.1 F.

d) Capacitores con dielctrico de cermicaSe caracterizan por presentar una muy pe-quea corriente de fuga, por ser construi-dos en las modalidades de fijos y ajusta-bles, por tener una capacidad que va de los1.5 pF a 0.1 F para los fijos y de 100 pFpara los ajustables, y por ofrecer un voltajemximo de ruptura de aproximadamente500 V.

e) Capacitores con dielctrico de papelAdems de que este papel est impregna-do de aceite, se caracterizan por presentar-cuando son nuevos- relativamente pocacorriente de fuga; pero si el interior de ellos

se humedece, el papel se carboniza convoltajes bajos.

Estos capacitores, que slo se constru-yen en la modalidad de fijos, tienen un ran-go de capacidad que va de los 10 pF a 10F y ofrecen un rango de tensin de ruptu-ra que va de los 100 a miles de volts.

f) Capacitores electrolticosSe caracterizan por presentar una conside-rable corriente de fuga (sobre todo si se uti-lizan en tensiones superiores a las especifi-cadas por el fabricante), por ser construidosnicamente en la modalidad de fijos y portener un rango de operacin que va de unoscuantos microfaradios hasta miles de ellos(figura 14).

Un capacitor electroltico consiste en unahoja de aluminio sumergida en una solu-cin llamada electrolito; sta permite elpaso de la corriente elctrica al aplicar unvoltaje. De tal manera, mientras que la hojade aluminio acta como placa positiva, elelectrolito lo hace como placa negativa.

Una lmina de papel aluminio sumergi-da en la solucin, es lo que normalmentese utiliza para hacer la conexin elctricaentre sta y el exterior. Cuando se aplicauna tensin elctrica (voltaje) entre la hojade aluminio positiva y el papel aluminio ne-gativo, se forma una pelcula de xido del-gada que acta como dielctrico. El espe-sor de la pelcula determina el voltajemximo de ruptura del capacitor, que pue-de ser de 6 V y hasta 500 V. A este capaci-

Figura 14

Capacitor electroltico



tor se le denomina capacitor electrolticohmedo.

Por su parte, los capacitores electrolti-cos secos utilizan como placa negativa yasea papel o hule humedecido por unelectrolito; la positiva es la placa de alumi-nio sobre la que se ha formado el xido. Amanera de cilindro, alrededor de esta lti-ma se coloca el papel o el hule ya humede-cido; luego ste es sellado para evitar laevaporacin del electrolito.

El rango de capacidad de los capacito-res electrolticos, va de 0.33 F hasta 5,000F. Adems, a diferencia de los no electro-lticos, cuentan con una terminal positiva yotra negativa; por eso se dice que estn po-larizados.

Es importante entonces conectar correc-tamente la terminal marcada como positi-va al polo positivo del circuito y la terminalmarcada como negativa al polo negativo.Por lo general, en el propio cuerpo del ca-pacitor electroltico se indica su polaridad;mas si sta no se seala, es fcil identificarla terminal positiva, puesto que en la ma-yora de los dispositivos polarizados essiempre la ms larga.

Las principales ventajas de los capacito-res electrolticos son su reducido tamao,su alto rango de capacidad y su costo ac-cesible. Su principal desventaja, en cam-bio, es que luego de determinado tiempode uso, el agua del electrolito se evapora;entonces pierden su valor de capacidad;adems, la corriente de fuga que presen-tan hace que el electrolito se caliente y quese disipe una pequea cantidad de energa.

Por otra parte, si se llega a aplicar al ca-pacitor un voltaje superior al especificado,el agua del electrolito se evapora ms f-cilmente y luego escapa hacia el medio ex-terno debido a que el calentamiento es muyalto. Si el capacitor se encuentra perfecta-mente sellado, la presin del vapor hace

explotar de sbito el empaque. Puede de-cirse que el voltaje de operacin de un ca-pacitor electroltico es bajo, cuando se lecompara con los voltajes de operacin decualquier otro tipo de capacitores (porejemplo, los cermicos o los de mica).

Por ltimo, como los capacitores elec-trolticos son dispositivos polarizados, seles debe utilizar exclusivamente en circui-tos que operan con CD, y nunca en circui-tos que trabajan con CA.

Lectura del valor de un capacitorAl igual que los resistores, los capacitoresse fabrican slo para ciertos valores espe-cficos definidos por los fabricantes.

Generalmente, sobre su propio cuerpo,en los capacitores fijos no electrolticos seespecifica con nmeros el valor de su ca-pacidad y su voltaje mximo de ruptura; noobstante, a veces dicho valor se representacon un cdigo de colores similar al que seutiliza en las resistencias (de hecho, los co-lores tienen el mismo valor numrico).

El procedimiento para identificar el va-lor del capacitor mediante el cdigo de co-lores, es el mismo que se utiliza para losresistores: las dos primeras bandas corres-ponden a las cifras significativas, la terceraal multiplicador y la cuarta al valor de tole-rancia (figura 15). Sin embargo, antecedien-do y sucediendo a stas, pueden existir

Figura 15

Capacitor cuyo valorest indicado por unafranja de color.



otras bandas adicionales que respectiva-mente especifican el coeficiente de tempe-ratura y las cifras significativas para el vol-taje.

El coeficiente de temperatura especificael valor de capacidad que tiene un conden-sador ante una temperatura dada. Un co-eficiente de temperatura positivo, indicaque cuando aumenta el calor interno deldispositivo, el valor de su capacidad de igualmanera aumenta. Por contra, un coeficien-te de temperatura negativo indica que el va-lor de capacidad de un condensador dismi-nuye al descender la temperatura internade ste. Y por ltimo, un coeficiente de tem-peratura cero advierte que dicha capacidadse mantiene a pesar de darse cambios detemperatura. En realidad, este coeficienteslo es importante cuando se requierenvalores muy exactos de capacidad (comoen circuitos osciladores, por ejemplo).

Por su parte, las cifras significativas parael voltaje corresponden al voltaje mximode ruptura de un capacitor.

Otros capacitores fijos slo presentan unnmero impreso (sin unidades) que no co-rresponde a su capacidad; o bien, una letran o K con determinado nmero. Y esque, como se trata de los capacitores mscomerciales, por convenio se ha procedidoas con ellos (figura 16).

En la tabla 4 se muestran los nmerosque vienen especificados en dichos capa-citores, su clave con n o K, y el valorreal de capacidad a que corresponden ex-presado en picofaradios y microfaradios.

Dado que los capacitores fijos electrol-ticos siempre presentan en su cuerpo, ex-presado en nmeros, el valor de su capaci-dad, su voltaje mximo de ruptura y supolaridad, la tarea de sustituirlos resultamuy sencilla.

Por ltimo, como los capacitores varia-bles y ajustables tambin presentan en sucuerpo su valor de capacidad, es fcil iden-tificarlos. Los pocos de ellos que no tienenningn tipo de rtulo, son especiales -porsu forma y tamao- para ciertos aparatoselectrnicos; por lo tanto en estos casos sesugiere, para identificarlos, utilizar el ma-nual de reparacin del equipo en cuestin.

Bobinas

En la naturaleza existen ciertos materialesque tienen la propiedad de atraer partcu-las de hierro, a los que se les ha dado elnombre de magnetos o imanes; a esta pro-piedad se le llama magnetismo.

En tanto que los imanes proporcionadospor la naturaleza presentan muy poco mag-netismo, los creados de manera artificialmuestran mayor actividad magntica y lamantienen por periodos ms largos. Deberecordarse que, por la accin de factorescomo el aumento de la temperatura, vibra-ciones, golpes o el paso del tiempo, todoslos imanes son susceptibles de perder supropiedad magntica.

A los materiales que son atrados por losimanes, y que tienen la capacidad de rete-ner el magnetismo, se les llama ferromag-nticos. La caracterstica principal de s-tos, entre los que se cuenta al hierro, al

Figura 16

Capacitor cuyovalor est indicadopor letras ynmeros.



nquel y al cobalto, es que son fuertementeatrados por los imanes.

Los materiales que aunque dbilmenteson atrados tambin por los imanes, y quecarecen de la capacidad de retener el mag-netismo, reciben el nombre de paramagn-ticos. Ejemplo de ellos, son el oxgeno, elaluminio y el platino.

Luego entonces, deducimos que existenimanes permanentes, (los que contienenmagnetismo por s mismos) e imanes tem-porales (los que adquieren magnetismoslo cuando se unen con otro imn).

Entre los efectos magnticos y los elc-tricos existe una estrecha relacin; dichode otra forma, hay un vnculo entre la elec-tricidad y el magnetismo. A decir verdad,ahora se sabe que estos dos fenmenos sonproducto de una sola manifestacin: laenerga electromagntica.

De esta forma, el magnetismo puede sergenerado por medio de electricidad, y vi-ceversa. Precisamente, los dispositivos quese encargan de producir magnetismo a par-tir de electricidad, se llaman inductores obobinas; para ello se valen del fenmeno

Capacidad y cdigos comerciales de los condensadores ms comunes

Cdigo comercial n K PF uF

1 1P 1 0.00000110 10P 10 0.00001047 47P 470 0.000047100 100 0.0001470 470 0.00047102 1n 1KPF 1.000 0.001152 1n5 1K5=1.5K 1.500 0.0015182 1n8 1K8=1.8K 1.800 0.0018222 2n2 2K2=2.2K 2.200 0.0022272 2n7 2K7=2.7K 2.700 0.0027332 3n3 3K3=3.3K 3.300 0.0033362 3n6 3K6=6.6K 3.600 0.0036392 3n9 3K9=3.9K 3.900 0.0039432 4n3 4K3=4.3K 4.300 0.0043472 4n7 4K7=4.7K 4.700 0.0047562 5n6 5K6=5.6K 5.600 0.0056682 6n8 6K8=6.8K 6.800 0.0068822 8n2 8K2=8.2K 8.200 0.0082103 10n 10K 10.000 0.01153 15n 15K 15.000 0.015223 22n 22K 22.000 0.022333 33n 33K 33.000 0.033393 39n 39K 39.000 0.039473 47n 47K 47.000 0.047563 56n 56K 56.000 0.056683 68n 68K 68.000 0.068823 82n 82K 82.000 0.082104 100n 100K 100.000 0.1154 150n 150K 150.000 0.15224 220n 220K 220.000 0.22334 330n 330K 330.000 0.33474 470n 470K 470.000 0.47564 560n 560K 560.000 0.56684 680n 680K 680.000 0.68824 820n 820K 820.000 0.82105 1M 1M 1.000.000 1.0225 2M2 2.2m 2.200.000 2.0

Tabla 4



Figura 17

La aguja de la brjula se alnea con el cable

conductor, debido a que la corriente elctrica

genera un campo magntico.

Figura 18

Direccin del campo magntico

Regla de la mano izquierda

Direccin de la corriente

ConductorCampomagntico

Corriente

A

B

El campo magntico generado es perpendicular a la direccin de la corriente.

que resulta cuando los electrones viajan atravs de un conductor, puesto que enton-ces se genera un campo magntico.

Para comprobar que la electricidad ge-nera un campo magntico, realice el expe-rimento que se muestra en la figura 17; noteque el cable conductor no tiene aislante.Cuando la aguja de la brjula se ponga enlnea (en paralelo) con el cable conductor,sabremos que existe un campo magntico.

Dado que la direccin del campo mag-ntico es perpendicular a la del campo elc-trico, se forman crculos concntricos demagnetismo alrededor del conductor (figura18A).

Si colocamos sobre el cable conductorla mano izquierda y con el dedo pulgar se-alamos el sentido en que circula la corrien-te, los dems dedos sealarn la direccindel campo magntico. Este sencillo movi-miento al que se denomina regla de la manoizquierda, es muy til cuando se necesitanprecisar tales direcciones (figura 18B).

Ahora bien, si al conductor del circuitoanterior lo torcemos hasta formar una es-piral, el campo magntico se sumar lneaa lnea y entonces se tornar ms potente(figura 19A). Si contina haciendo ms es-piras, una muy cerca de otra, los camposproducidos por cada una se irn sumandohasta formar un campo magntico todavams potente (figura 19B).

Y as es como se obtiene un imn artifi-cial, que genera un campo magntico cadavez que la corriente elctrica circula a tra-vs del conductor. Es justamente este arre-glo en forma de resorte, a lo que se deno-mina inductor o bobina.

Si en el interior de la bobina se colocaun material ferromagntico, las lneas defuerza del campo magntico se concentra-rn; en consecuencia, aumentar la inten-sidad de ste. Pero si se coloca un materialparamagntico, el campo magntico gene-rado disminuir drsticamente.


Figura 19

El campo magntico generado por la

electricidad es ms potente, cuando el

alambre se tuerce a manera de espiral.

En la medida que se aumente el nmero de

espirales o vueltas del alambre, aumentar la

potencia del campo magntico.

Enrolle el alambre magneto en el

clavo (previamente cubierto en su

totalidad con cinta adhesiva),

hasta formar varias vueltas.

A

B

B

Figura 20

Materiales:

2 mts. de alambre

1 cinta adhesiva

1 clavo

1 pila

Polvo de limadura de

hierro

Comprobacin del aumento de intensidad del campo magntico

A

Alimente con la pila

al inductor recien

formado, y

acrquelo al polvo

de la limadura.

Observe que ste

es atrado por el

inductor ( como si

fuera un imn).

C

Usted mismo puede comprobar el au-mento en la intensidad del campo magn-tico cuando se introduce en la bobina unmaterial ferromagntico. Realice el experi-mento que se describe en la figura 20.

Entre las muchas aplicaciones que tienelos inductores, se pueden citar las grandesbobinas que al formar electroimanes per-

miten levantar varias toneladas de chatarraen los deshuesaderos de autos; asimismo,en los radio-receptores y en los televisoresse emplea una bobina para convertir laenerga electromagntica (que transmitenlas estaciones respectivas) en una peque-a corriente elctrica que luego es proce-sada para producir sonido, video, etc.

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S e r v i c i o t c n i c o

GUA DE FALLASEN TELEVISORES DAEWOO

Armando Mata Domnguez

Conceptos bsicos

Antes de comenzar cualquier trabajo dereparacin, es necesario conocer la estruc-tura del equipo que se pretende reparar. Ennuestro caso, sin entrar en detalles, anali-zaremos los circuitos del televisor Daewoomodelos DTQ14/20V1, DTQ14/20V3 yDTQ14/20V5, con terminacin FSN o FSPN,que utilizan el chasis CN001 (figura 1).

Las funciones de estos aparatos se con-trolan por medio del microprocesador, quese identifica en el diagrama con las siglasI701 matrcula DW863428V; es un circuitointegrado de tipo DIL (doble lnea de co-nexiones) y con 36 terminales. En la tablaA se especifican los niveles de voltaje queexisten en cada una de las terminales, cuan-do se encuentran en operacin y en modode espera; y en la figura 2, se indican lassiglas de cada una de las terminales de estecomponente.

Daewoo, es una de las marcas deequipo electrnico lanzadas al

mercado no hace muchos aos; estteniendo buena aceptacin, y ofrece

una gran variedad de productosentre los que destaca su lnea de

televisores; se han vendido bastantesunidades en Mxico y en diferentespases de Centro y Sudamrica. Por

su amplia distribucin y puesto que al igual que cualquier otro equipoelectrnico llega un momento en

que empiezan a tener fallas, esnecesario darles el servicio de

mantenimiento que sus sntomasameritan.

En el presente artculo describiremoslos problemas ms comunes de estos

equipos, y ofreceremos una gua dedeteccin de fallas con la que sepretende facilitar su reparacin.



El circuito jungla decroma y luminancia I101,matrcula DCT814, cuen-ta con 54 terminales; ycomo su nombre lo indi-ca, se encarga del proce-samiento de las sealesde croma y luminancia;adems, forma parte delos circuitos de deflexinhorizontal y vertical.

Para controlar las sec-ciones internas, se requie-re que, a travs de las l-neas Data y Clock,provenientes del micro-

Diagrama a bloques

A.MUTE(H)

5

ModoComponente TerminalON OFF

I701 19 0 0

20 0 0

21 0 0

22 0 0

23 NC NC

24 NC NC

25 0 0

26 0 0

27 3.81 3.46

28 4.97 4.92

29 4.77 4.71

30 5.04 4.99

31 4.08 0

32 5.04 4.99

33 0 0

34 5.04 4.99

35 0 0

36 0 0


I701 1 4.9 4.89

2 4.81 4.8

3 5.04 4.99

4 5.04 4.99

5 00

6 1.9 1.9

7 2.68 2.66

8 4.97 4.92

9 5.04 4.99

10 0 0

11 2.22 0.49

12 0 4.89

13 4.95 4.89

14 3.4 3.37

15 2.69 2.47

16 0 3.52

17 4.65 4.99

18 4.14 4.99

Niveles de voltaje de I701

Figura 1

Tabla A



XTAL:32.768 KHz

Descripcin del circuitointegrado U-COM (I701)


I101 1 2.37 0

2 2.3 0

3 2.63 0

4 2.22 0.49

5 2.88 0

6 2.88 0

7 00

8 4.92 0.57

9 2.25 0

10 2.29 0.28

11 4.9 4.89

12 4.85 4.84

13 3.94 0

14 1.5 0

15 1.53 0

16 1.53 0

17 0 0

18 8.04 0

19 2.52 0

20 2.63 0

21 2.59 0

22 0.2 0

23 0.22 0

24 2.56 0

25 5.14 4.23

26 2.65 2.2

27 0.69 0.16

28 0.81 1.37

29 1.71 1.4

30 0 0

31 NC NC

32 2.79 0.31

33 0 0

34 0 0

35 0.36 0

36 3.41 0

37 0.55 0

38 2.81 0.35

39 3.27 0

40 0 0

41 0 0

42 2.52 0

43 4.95 0.5

44 2.73 0

45 1.94 0

46 2.36 0

47 2.44 0

48 4.25 0.51

49 4.25 0.51

50 3.56 0

51 3.04 0.65

52 1.98 0.32

53 2.39 0

54 3.11 0.3

Niveles de voltaje de I101Niveles de voltaje de I101

Figura 2

Tabla B

controlador, haya una comunicacin de busde doble integracin I2C. En la tabla B seespecifican los niveles de voltaje existen-tes en cada una de las terminales del mi-croprocesador; y en la figura 3, se mues-tran las secciones internas asociadas a cadauna de sus terminales.

La seccin de barrido vertical, utilizacomo amplificador de potencia un circuitointegrado LA7841. En el diagrama y en elchasis, este componente se identifica conla clave I301; tiene siete terminales, cuyosniveles de voltaje se indican en la tabla C; y



ModoComponente Terminal

ON OFF

I301 1 0 0

2 13.35 0

3 26.34 3.63

4 2.22 0

5 2.22 0

6 25.85 0

7 2.33 0

LA7841Vertical

1 2 3 4 5 6 7

GN

D

OU

TP

UT

OU

T_

ST

G_

VC

C

NO

N_

INV

INV

(RA

MP

_IN

)

VC

C (

+2

5V

CC

)

PU

MP

_U

P

ModoComponente Terminal

ON OFF

I601 1 14.55 10.92

(nicamenteMono)

2 7.56 5.52

3 7.81 5.87

4 0.87 0.82

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

0

0

0

0

0

10 0 011 0 0

12 0 0

13 0 0

14 0 0

15 0 0

16 0 0

Figura 3 Figura 4

Tabla D

Tabla C

su diagrama de conexiones con siglas, apa-rece en la figura 4.

La seccin final de audiofrecuencia cons-ta del circuito integrado I1602, matrculaTDA7267, que posee 16 terminales. Luegode recibir la seal de audiofrecuencia pro-

veniente del canal sintonizado, este ele-mento la amplifica y la enva a la bocina;siempre lo har, a condicin de que susvoltajes sean adecuados.

En la tabla D se indican los niveles devoltaje que debe haber en cada una de susterminales; y en la figura 5, se muestra eldiagrama de la seccin.

La fuente de alimentacin, de tipoconmutado, utiliza un circuito integrado desiete terminales (I801). Este componentetiene matrcula MA8920, y hace funcionesde conmutacin y regulacin.

Uno de los problemas provocados poresta seccin, es que no enciende el televi-sor; para encontrar la causa de la falla, de-



ben hacerse verificaciones de voltajes; enla tabla E se indican los niveles de voltajeque debe haber en cada una de las termi-nales del circuito integrado, cuando se en-cuentra en modo de encendido y apagado(le servir de referencia, para diagnosticarfallas); y en la figura 6, aparecen sus co-rrespondientes terminales.

La seccin de salida horizontal est in-tegrada por el transistor Q401, matrcula

ModoComponentes TerminaON OF

I801 1 6.72 4.12

2 163.8 173.53

3 14.4 11.02

4 4.53 3.21

5 2.35 3.91

6 7.55 3.45

7 5.04 4.55

I801MA8920

1 2 3 4 5 6 7

8.7

18.4

14.4

4.5

2.4

7.8

5.0

Figura 5

Tabla E

Figura 6

TKSC2330Y, que sirve de circuito excitadorhorizontal. Por su parte, el transistor Q402,matrcula 2SD2499, funge como amplifica-dor de salida horizontal. Ambos transisto-res son de tipo NPN, y reciben para su fun-cionamiento un voltaje de la lnea de B+alto.



1. El televisor no enciende

Paso No. 1Verifique el fusible F801 de

4 Amp. 125 voltios. En

caso de dao, reemplace.

Paso No. 3Verifique el grupo de

diodos D801.

En caso de dao,

reemplace.

Paso No. 2Compruebe R801 de 2.2

ohmios a 7 watts.

En caso de dao,

Paso No. 5Verifique la existencia

de voltaje de 133.0

voltios. Si no existe,

reemplace el circuito

integrado.

Paso No. 6Verifique la existencia de

voltaje de 45.0 voltios.

Si no existe, verifique el

elemento asociado a

esta lnea o reemplace el

circuito integrado.

Paso No. 4Verifique la forma de

onda o el voltaje de

pico a pico.

Si no hay seal o

voltaje de pico a

pico, verifique o

reemplace el circuito

optoacoplador o

dispositivos

asociados.

Paso No. 7Verifique la existencia

de 12.0 voltios y de

5.0 voltios. Si no

existen, verifique los

elementos asociados,

o reemplace el circuito

integrado.

Gua de fallas

Ahora especificaremos las fallas ms fre-cuentes de los equipos receptores objeto denuestro estudio; tambin veremos cmo se

diagnostican estos problemas. Es necesa-rio apoyarse en las tablas de voltaje antesproporcionadas, cuando as se indique enlos diagramas de flujo.



2. El televisor enciende, pero no tiene imagen (no sintoniza canales).

Verifique la forma de onda en la terminal 46 de I101No hay seal; vaya a procedimiento 1

Hay forma de onda; vaya a procedimiento 2.

Procedimiento 1Paso No. 1Verifique en las terminales del

sintonizador la existencia de

los voltajes de 5.0 voltios y

33.0 voltios. Si no existe

alguno, verifique la fuente de

alimentacion que los

suministra.

Paso No. 2Verifique que pueda funcionar

el cristal del microcontrolador

(voltaje de 2.0 a 3.0 voltios) o

que la forma de onda tenga

un valor de 3.0 voltios y de

5.0 voltios de pico a pico.

Si no hay seal, reemplace el

cristal y los capacitores

asociados.

Paso No. 3Asegrese de que haya

voltaje de alimentacin de

VCC para FI. Si no existe,

verifique la fuente de

alimentacin.

Paso No. 4Para verificar la existencia de

los pulsos de seales de

DATA y CLOCK en las

terminales del sintonizador;

oprima las teclas de CH+/CH-

(pulsos de 5.0 voltios de pico

a pico ).

Paso No. 5Verifique la existencia de las

seales de DATA y CLOCK

en el circuito de FI (jungla).

Pulsos de 5.0 voltios de pico a

pico.

Paso No. 6Verifique el nivel de voltaje de

CAG de FI. Si no hay voltaje,

verifique los elementos asociados

a esta terminal o reemplace el

circuito integrado de FI (jungla).

Paso No. 7Verifique el nivel de

voltaje de CAG de RF

Paso No. 8 Verifique la existencia de la seal

de video compuesta en las

terminales 44 y 46. Si existe,

significa que hay un problema en la

seccin final del procesamiento de

video. Si no existe, significa que

hay un problema en el circuito FI.

I701MICOM

1

4

3

6

7

8

5

2


Procedimiento 2

Paso No. 1Verifique la existencia de voltaje de

alimentacin (9.0 voltios) en el

circuito jungla. Si no existe, verifique

la fuente de alimentacin que lo

suministra.

Paso No. 2Verifique la existencia de voltaje de

alimentacin de 5.0 voltios para la

seccin interna de barrido vertical.

Paso No. 3Verifique el voltaje de alimentacin

(5.0 voltios) que polariza a la

seccin de barrido horizontal

interna.

Paso No. 4Verifique la existencia de la

lnea de 200 voltios.

Paso No. 5Verifique la existencia del

voltaje de filamentos del

cinescopio.

Paso No. 6Asegrese de que el

circuito jungla proporcione

seal de video de R, G y B.

Paso No. 7Veriifique la seal de video

compuesta.

Paso No. 8 Verifique que sea correcto

el nivel de voltaje de ABL.7

1

6

8

3

4

5

2

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3. Hay imagen, pero no sonido.

Verifique la seal de salida de audioen la terminal 1 de I101.

I701 MICOM

Paso No. 1Asegrese de que haya

voltaje de alimentacin de

VCC para FI. Si no existe,

verifique la fuente de

alimentacin que lo

suministra.

Paso No. 2Verifique que pueda

funcionar el cristal del

microcontrolador

(voltaje de 2.0 a 3.0

voltios) o que la forma de

onda tenga un valor de

3.0 voltios y de 5.0 voltios

de pico a pico.

Si no existe la seal,

reemplace el cristal y los

capacitores asociados.

Paso No. 3Verifique la existencia de

las seales de DATA y

CLOCK en el circuito de

FI (jungla). Son pulsos de

5.0 voltios de pico a pico.

Paso No. 4Verifique el nivel de voltaje

de CAG de FI. Si hay 0

voltios, verifique los

elementos asociados a

esta terminal o reemplace

el circuito integrado de FI

(jungla).

Paso No. 1Verique la existencia

del voltaje de

alimentacin de 12.0

voltios.

Paso No. 2Verifique la entrada de

la seal de audio.

Paso No. 3Verifique la salida de la

seal de audio.

1

1

4

5

6

7

3

3

2

2

No hay seal de audio. Realice el procedimiento 3.

Hay seal. Realice el procedimiento 4.

Procedimiento 3

Procedimiento 4

Paso No. 5Verifique la existencia de la

seal de salida de la seal

de FI sonido. Si no hay

salida, reemplace I101.

Paso No. 6Verifique la entrada de la

seal de FI sonido.

Paso No. 7Verifique el filtro de FM

del circuito.

Solamente MONO



4. No hace ALTO en funcin de autoprogramacin.

Verifique las condicionesde la seal de entrada

Nivel bajo de seal . Verifique la lnea de suministro.

Nivel de seal correcto. Ejecute el procedimiento 5.

Paso No. 1 Asegrese que los niveles

de voltaje de 5.0 V y de 33.0

V sean correctos.

Paso No. 2Verifique el nivel

de la seal de

cristal.

Paso No. 3 Verifique que sean

correctos los niveles

de las seales de

DATA y CLOCK.

Paso No. 6Verifique el estado de

la bobina de VCO.

Paso No. 5Asegrese de que el nivel de

voltaje de AFT presente una

variacin de 2.1 a 2.5 voltios,

cada vez que cambie de canal.

Paso No. 4Asegrese que el nivel de

voltaje de CAG sea correcto.

Procedimiento 5

I701



5. Imagen sin color

6. No hay deflexin vertical

Paso No. 3Verifique la entrada de la

seal de video compuesta.

Paso No. 4Verifique el nivel del

voltaje de alimentacin

de 9.0 voltios.

Paso No. 5Asegrese que los niveles de las

seales de salida de video de rojo,

verde y azul sean correctos.

Paso No. 3Verifique el voltaje de alimentacin

de barrido vertical interno de jungla

(5.0 voltios).

Paso No. 1Compruebe la existencia

del voltaje de alimentacin

de 25.0 voltios.

Paso No. 5Compruebe el nivel de la seal de salida

del circuito IC1301 (mnimo 40 voltios,

mximo 60 voltios de pico a pico). Si no

hay salida, reemplace I301

Paso No. 4Revise la seal de salida del

circuito jungla (mnimo 1.0,

mximo 10.0 voltios de pico

a pico).

Paso No. 2Verifique el voltaje

de 2.5 voltios.

Paso No. 1Verifique la seal de

cristal (frecuencia y

voltaje de pico a pico).

Paso No. 2Verifique el nivel del

voltaje de alimentacin

de 5.0 voltios.



7. No aparecen caracteres en pantalla

8. No funciona el control remoto

Paso No. 2Asegrese de que

haya seal, cada

vez que oprima

cualquiera de las

teclas del control

remoto.

Paso No. 1Verifique la seal de cristal

(frecuencia y nivel de voltaje).

2

5

1

4

3

Paso No. 1Verifique la forma de onda de cristal

(frecuencia y voltaje de pico a pico).

Paso No. 2Verifique las seales de DATA y

CLOCK (nivel de voltaje y

configuracin).

Paso No. 3Asegrese de que los pulsos de

sincrona vertical sean correctos

(voltaje de 5.0 voltios de pico a pico;

frecuencia de 60.0 ciclos).

Paso No. 4Verifique los pulsos de sincrona

horizontal (frecuencia 15,750 Hz, y

nivel de voltaje de 5.0 voltios de pico

a pico).

Paso No. 5Revise la trayectoria de las seales

OSD, que salen del microcontrolador

con destino al circuito jungla.

I701

Si no funciona el OSD, reemplace I701.


TRANSISTOR 1 TRANSISTOR 2

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GUA DE FALLASEN TELEVISORES ZENITH

Armando Mata Domnguez

Circuito de entrada

Los televisores Zenith con chasis GX1 y GX2utilizan una fuente conmutada, cuyo circui-to de entrada consta de un cable de lnea,un sistema de proteccin FX3401 de 4 am-perios a 250 voltios, un reactor de RF LX3401y un capacitor de absorcin CX3401 com-plementado con el varistor EX3401 (figura1). Estos componentes reciben el voltaje dela lnea de corriente alterna.

En esta ocasin analizaremos laestructura de los televisores Zenithde modelos recientes; centraremos

nuestra atencin en la fuente dealimentacin, ya que es una de las

secciones que presenta el mayorndice de fallas. Adems una tabla

con procedimientos de servicio quele ser de utilidad para poder

detectar de manera prctica y eficazel origen de las fallas ms comunes y

cuyo mtodo puede ser utilizadopara cualquier modelo de esta

marca.

250 V4 AMPFX3401

RX 3400

LX 3401CX3401

EX3401

Circuito de entrada

Al circuito rectificador

CX3402

Figura 1



CX3405

B+Al

transformador TX3404

A RX3401

DX3401

RX3404 180K

QX3401

Sistema de rectificacin

Figura 2

El voltaje de entrada de lnea de 125 vol-tios llega al puente rectificador DX3401; ycarga al capacitor CX3405 con un voltajemnimo y mximo de 130 y 180VCD, respec-tivamente (figura 2). Hasta este momento,dicho voltaje todava no es regulado; poreso vara, segn los incrementos y dismi-nuciones del voltaje de lnea.

El circuito de conmutacin, formado porICX3431 y por el transformador TX3404,regula esta corriente de CD y entrega unvalor constante (figura 3). Cuando la co-rriente ingresa al equipo, la resistenciaRX3404 enva un voltaje de arranque a laterminal 2 del circuito integrado ICX3431;de esta manera, es habilitado el circuitooscilador interno. Y as, por medio del tran-sistor drive interno, se da inicio a la con-mutacin con una frecuencia de 28 a 39Khz;y una vez que la conmutacin empieza,surge una corriente pulsante por la bobinaprimaria (terminales 9 y 15) del transfor-

mador TX3404; esto genera induccin enlos devanados secundarios, originado asvoltajes con diferente magnitud.

Debido a que pueden presentarse varia-ciones en cada uno de los voltajes induci-dos, ya sea por alteraciones en el consumodel voltaje de entrada, tiene que haber unaregulacin inmediata; dicha regulacin sehace desde el devanado del transformadorTX3404 (terminales 14, 16 y 11).

En la terminal 14 se conecta el diodoDX3409, que rectifica en media onda a lacorriente alterna que proviene del transfor-mador. Los pulsos positivos obtenidos seaplican en la terminal 2 del circuito inte-grado, para eliminar los problemas de va-riacin de corriente.

La terminal 3 del circuito integradoICX3431 corresponde al colector del tran-sistor interno de conmutacin. Y la termi-nal 2, a la base del mismo.

La resistencia RX3403 registra el excesode corriente que llega a consumir el circui-to de conmutacin ICX3431. Esto hace quese active la conduccin del transistorQX3401 y que, por lo tanto, disminuya elvoltaje en la base del drive interno y comomedida de proteccin- se apague el televi-sor.

El capacitor CX3405 amortigua los blo-queos rpidos. Con esto queda protegidoel circuito drive interno, pues se reducenlos picos de voltaje que se presentan en sucolector. Esta funcin se refuerza con laferrita LX3404, que forma un circuito reso-nante.

Regulacin de voltaje

La regulacin del circuito se hace por me-dio de la terminal 14 del transformadorTX3404. En combinacin con el diodoDX3409 y el capacitor CX3413 (figura 4), elpropio TX3404 genera un voltaje de retroa-



54321

ICX 3431

STR - 53041

RX3401

CX3408

CX3412

DX3405

RX3404180K

QX3401

RX340647

CX3410.001

CX3411.033

RX3407

RX3408180K

RX34094.7

CX3413220p

CX341322MFD

630CX3416

TX3404

LX3410

LX3404

CX3415.010

1250V

DX3409

14

16

11

15

3

6

15

9

4

150VCD

CX3405CX3404.001

1000VRX3403685W

Del circuitode entrada

C.A

Figura 3

limentacin que sirve de control porquevara proporcionalmente de acuerdo con loscambios de voltaje que ocurren en los de-vanados secundarios.

En condiciones normales de operacin,el voltaje de la terminal 1 es de -41 voltios.Los cambios que suceden en TX3404, ajus-tan la frecuencia de conmutacin y permi-ten obtener un voltaje estable de salida.

La resistencia RX3409 y los capacitoresCX3418 y CX3412, se utilizan para contro-lar interferencias electromagnticas o des-viaciones muy altas de frecuencia. Gracias

a esto, disminuye el ruido que esta fuentegenera.

Funcin de encendido

La funcin de encendido y apagado se ac-tiva por medio de los transistores Q3402,Q3403 y Q3404 (figura 5). Cuando el televi-sor se encuentra en modo de espera, estoscomponentes permanecen bloqueados yslo se registran los voltajes de espera standby de 15 voltios.



54321

ICX 3431

STR - 53041

RX3401

CX3408

CX3412

DX3405

RX3404180K

QX3401

RX340647

CX3410.001

CX3411.033

RX3407

RX3408180K

RX34094.7

CX3413220p

CX341322MFD

630CX3416

TX3404

LX3410

LX3404

CX3415.010

1250V

DX3409

14

16

11

15

3

6

15

9

4

150VCD

CX3405

1B+

C3421CX34201000p

130VDX3410

CX34191000p

RX3431

TX3404

FX3402

3A-250V

D3411

1

4

Figura 5

Figura 4

El regulador IC3442 convierte este nivelde voltaje en 5 voltios, y los suministra almicroprocesador y al receptor de rayosinfrarrojos del control remoto. La lnea de15 voltios y la de 5 voltios estn protegidaspor el fusible FX3402, cuyo valor es de 3amperios a 250 voltios.

Al activar la orden de encendido, un vol-taje de nivel alto se aplica en la base deltransistor Q3402; y as, se hace que con-duzcan los transistores Q3403 y Q3404 has-ta su punto de saturacin (lo cual permitegenerar 15 y 9 voltios). Al mismo tiempo,por medio de los diodos DX3410 y CX3420,



RX 3415

KX3401

CX34071000/25V

DX3405

DX3401

CX340

RX3401 68

5W

CX3406.001

LX3401

CX3402.0047

CX34700.0047

RX34005.6m

FX34014A 250V

CX3401

CX3405

Bobinadesmagnetizadora

CA

Figura 6

se suministran 130 voltios a la seccin debarrido horizontal; y a travs del flyback,se producen los voltajes complementariospara la operacin del equipo.

Circuito desmagnetizadorde pantalla del cinescopio

Cuando el televisor es conectado en la l-nea de corriente alterna, aparecen los 15

C3424

2200/25V

C3431

2200/25V

L3407

Q3403

R3414

10K

C3430

470/16V +5V STAND BY

R3418

1K

REG.5V

IC3442

+5V STAND BY

IC3442

+ 15V

para la seccinde audio

Q3404

R3422

10K

R34211K

Q3402 Orden dePOWER

on/off

del CPU

+ 15Vswitcheados

R34206.8 2W IC3441

REG+9V

C3427

+9Vswitcheados

C3428

1000/16V


S

NoExiste voltaje de CD en los extremos del

capacitor de B+ (125 VCD a 180 VCD).

Compruebe circuito de entrada

S

NoExiste voltaje de alimentacin en el

circuito conmutador (125 VCD a 180 VCD).

Compruebe la bobina primaria del

transformador

S

No

El voltaje de alimentacin del

conmutador es de 399 voltios al conectar el

televisor (momentneamente).

Problema provocado por proteccin. Compruebe un posible corto en la salida

horizontal y en las secciones que alimentas a la fuente.

La fuente no oscila. Cambie el circuito

oscilador y elementos asociados

Tabla 1

voltios de espera y se produce el flujo decorriente en la bobina del relevador KX3401(figura 6). Como esto hace que se cierrensus contactos, la corriente alterna fluye porla bobina desmagnetizadora.

Los contactos de dicha bobina permane-cern cerrados, en tanto el capacitorCX3407 no sea cargado. Y cuando esto su-ceda, la corriente circular por el releva-dor, se abrirn sus conectores y se suspen-der la actividad de desmagnetizacin.

Procedimiento de servicio

Las fallas que comnmente provoca lafuente de alimentacin, consisten en queel equipo queda totalmente muerto (nofunciona en absoluto); y si enciende, de in-mediato se apaga; y al dar la orden de en-cendido, se escucha el clic que caracteri-za a la activacin y desactivacin delrelevador.

Cuando tenga cualquiera de estos pro-blemas, ejecute el procedimiento descritoen la tabla 1. Como usted no tiene que con-tar forzosamente con el diagrama del tele-visor, pues se especifica la causa de cadaproblema, dicho mtodo puede ser aplica-do a cualquier modelo de televisor de lamarca Zenith.

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EL PRIMER AO DE ELECTRONICA Y SERVICIO(nmeros 1 a 12, completos, sin diagramas)




CMO PROBAR LOSCIRICUITOS INTEGRADOS

REGULADORESJavier Hernndez Rivera

[email protected]

Reemplazo o verificacin de estado?

Como ya mencionamos, es comn quecuando el tcnico sospecha que una fallaen la fuente de alimentacin es originadapor los circuitos reguladores, una de lasprimeras opciones a la que recurre es a rea-lizar el reemplazo de los mismos. Sin em-bargo, muchas veces, es difcil conseguirestos circuitos integrados o cuando se con-siguen y se colocan, el problema no des-aparece porque su origen no est en los cir-cuitos. Le recomendamos que antes deoptar por el reemplazo, verifique el funcio-namiento de este componente y tenga cer-teza acerca de su estado.

Los circuitos integrados que servirn debase para nuestras explicaciones, son deuso comn y se utilizan en la fuente con-mutada de televisores RCA, Panasonic,Sony y Zenith, entre otras marcas (figura1). De igual forma, las pruebas que propon-dremos, son aplicables a circuitos nuevosque se adquieran para reparar la fuente depoder.

Las fuentes conmutadas utilizancircuitos integrados como

conversores y reguladores de voltaje;es comn que, cuando estos circuitos

llegan a fallar, el tcnico decidareemplazarlos sin haberlos sometido

a ninguna prueba que le permitadeterminar sus verdaderas

condiciones de operacin. En elpresente artculo, daremos algunasrecomendaciones de cmo realizar

diferentes mediciones prcticas quele permitirn confirmar el estado de

estos circuitos y poder detectar demanera ms segura el origen de la

falla.

Figura 1



Tabla 1

Mediciones en el circuito integrado STR53041

Terminales Resistencia leda Conclusin

3

+

-

+/-

4

-

+

-/+

Baja

0 ohmios

Bien

Bien

IC daado (en corto)

STR53041

Circuito integrado hbrido que sirve de con-versor y regulador de voltaje fijo. Es utili-zado en televisores, e incluso en monito-res de PC.

El voltaje nominal de operacin de estecomponente, es de 120VCA; pero soportagrandes variaciones en esta alimentacin.No obstante que puede trabajar en una tem-peratura de hasta 150C, el fabricante re-comienda que, para evitar riesgos de dao,se utilice en una zona segura en la que hayaun mnimo de -20C y un mximo de 120C.Adems, este IC disipa una potencia mxi-ma de 27W.

En la figura 2 se muestra la estructurainterna y el aspecto general de este com-ponente. Observe que el transistor internode poder se localiza en las terminales 2, 3 y4. Esta es una referencia, para cuando ha-gamos las pruebas.

FallaCuando este circuito falla, normalmenteimpide que el televisor encienda. Si revisael aparato, descubrir que el fusible de l-

nea se encuentra abierto, que algunos com-ponentes de la fuente estn notoriamentequem

electr nica y servicio 69

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