sábado, 16 de agosto de 2008

Sensores electricos

Básicamente los sensores son unos dispositivos que transforman parámetros físicos en parámetros eléctricos (resistencia, voltaje, intensidad, ...).. Se usan diferentes tipos de sensores dependiendo de la variable física que se desee tratar. 
  • Inductivos
  • Capasitivos
  • Fotoeléctricos
  • Ultrasonidos
  • Encoders
  • Resistivos
  • Termicos

Inductivos: Suele ser un bobinado donde pasa corriente. Al acercarse a un cuerpo metálico varía el campo magnético que crea. O sea, detecta variaciones de flujo magnético.

Capacitivos: Son dos placas metálicas formando una especie de condensador. Al acercarse a un cuerpo, éste hace de dieléctrico y varía la capacidad del condensador. O sea, detecta variaciones de capacidad.

Fotoeléctricos: Son dispositivos sensibles a la luz. Hay fotoresistencias, fotodiodos, fototransistores, fototriacs, fototiristores, y algunos más. Cuando reciben luz se ponen a conducir.  Hay los de barrera, que detectan si un cuerpo atraviesa el haz de luz. El emisor y el receptor deben estar a una distancia y enfocados el uno al otro; también pueden estar de lado, pero debe haber un reflector para crear la barrera. 
También hay los de proximidad. Éstos tienen el emisor y el receptor de lado y, al acercarse a un cuerpo, la luz se refleja en él y llega al receptor. 

Ultrasonidos: Se suelen usar para detección de obstáculos. Alcanzan mucho más que los fotoeléctricos, inductivos y capacitivos. Se basan en emitir un sonido (ultrasonido) y, si el receptor lo recibe es que hay un objeto. 



Encoders: Se usan para posicionamiento y control de motores. Se acoplan al eje del motor y van rodando con él. Se basan en una rueda con unos agujeros. En un lado hay un emisor de luz y en el otro un receptor. Cuando el encoder gira el receptor va dando pulsos y se logra saber la velocidad y la posición del motor. 
Los hay incrementales (emiten un pulso y tú debes sumarlos para saber dónde está en cada momento) y absolutos (te dan siempre la posición absoluta). 
 
Termicos: Suelen ser unas resistencias que varían su valor dependiendo de la temperatura. Las hay que cuando aumenta el calor, aumentan la resistencia (PTC) y otras que cuando el calor aumenta disminuyen su valor (NTC). También hay unos sensores de temperatura que son un par de metales (como una uve "V") que crean en sus bornes un voltaje proporcional a la diferencia de temperatura de éstos. Se denominan termopares. 

Resistivos: Sirven para detectar desplazamientos. Son de los más usados por ser muy baratos. Si se acoplan al eje de un motor pueden detectar su posición o ángulo; y si se acoplan a una cremallera pueden medir una distancia lineal.

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jueves, 5 de junio de 2008

Mundi Electronica


Este blog es para aquellos que le intereza el mundo de la electronica.
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Un Vistazo a la Electrónica de Hoy

Es muy probable que ésta sea la primera vez que lee una publicación de electrónica, es por ello que haremos un pequeño resumen de lo que está ocurriendo en la actualidad en materia de “electrónica”. Ya sea que usted encienda el televisor, escuche un CD, hable por teléfono, utilice el cajero automático, navegue por Internet o consulte una base de datos computarizada, lo más probable es que esté haciendo uso de alguna tecnología digital. Es por ello que haremos un breve recuento del panorama tecnológico que se avizora en el presente y en el que, de una u otra forma, intervienen sistemas y circuitos digitales.

EL IMPERIO DE LOS BITS
La tecnología digital no sólo ha permitido la fabricación de nuevos aparatos de consumo que ofrecen prestaciones inéditas, tal es el caso de los televisores con efectos digitales, los reproductores de CD, las agendas y traductores de bolsillo e incluso las nuevas “mascotas virtuales”; también ha modificado nuestra percepción del mundo y de nosotros mismos por el surgimiento de nuevos sistemas de comunicación, de los que la red Internet y la televisión por satélite son algunos ejemplos. E igualmente ha propiciado una revolución en nuestros sistemas de aprendizaje, laborales, fabriles, de diagnóstico clínico y en numerosos campos más, gracias a los microprocesadores. En resumidas cuentas, la humanidad no es la misma ni piensa igual que hace una generación. Las sociedades antiguas evolucionaban de manera muy lenta, en parte porque no había medios de comunicación ágiles y, por consecuencia, no había mucho contacto entre culturas distintas. No en vano la imaginación popular concibió tantos mitos y leyendas, pues los pueblos sin comunicaciones son campo fértil para la superstición.
No es el caso de este fin de siglo, que se caracteriza por su dimensión a escala del planeta y por sus cambios tan profundos y tan rápidos.
La tecnología, y especialmente la electrónica, es quizás la muestra más perceptible de ese mudar incesante que llega a producir vértigo y desconfianza.
¿Quién, siendo adulto, no ha sentido alguna vez recelo por los nuevos sistemas de entretenimiento como los videojuegos y el Tamagotchi? ¿Quién no se ha impresionado por la capacidad de procesamiento de las computadoras?
¿Quién, especialmente si su área de trabajo es la electrónica, está completamente seguro que no necesita adaptarse y asimilar nuevos conocimientos?
Algo es muy cierto de esta época: el mundo se nos mueve, y mucho. Ese es justamente uno de los rasgos de lo que algunos especialistas llaman “era digital”.

VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DIGITAL
Si bien la tecnología digital no ha desplazado a la tecnología analógica, y no sabemos si llegue a hacerlo, sí ha mostrado una mayor eficiencia en cuanto al tratamiento de señales y el almacenamiento y procesamiento de información, lo que a su vez ha dado origen a nuevos sistemas electrónicos y nuevas prestaciones de los equipos. Y es que un aparato que antes requería de una enorme y compleja circuitería analógica para llevar a cabo cierto proceso,
ahora, con los recursos digitales, no sólo puede incorporar novedosas funciones, sino también ser simplificado en su construcción. Además, gracias a los circuitos de conversión analógico/digital y digital/analógico, la electrónica de los bits ha invadido de forma exitosa áreas que se consideraban verdaderos bastiones de las señales análogas.
La tecnología digital puede expresar sonidos, imágenes y datos con sólo dos estados lógicos: ausencia y presencia de voltaje, o unos y ceros.
Esto permite manejar información con un gran margen de seguridad, pues un 1 y un 0 siempre serán 1 y 0, mientras que los niveles de voltaje de una señal análoga pueden sufrir degradaciones durante los procesos electrónicos, ser influenciadas por ruidos externos, sufrir pequeños errores en el proceso de almacenaje y/o recuperación, etc. Y aunque las señales digitales también son susceptibles de las mismas alteraciones, es posible aplicar poderosos métodos de detección y corrección de errores que garantizan la fiabilidad de la información grabada, transmitida, procesada o recuperada. Otras ventajas de la tecnología digital sobre la analógica son las siguientes: la posibilidad de comprimir los datos de manera muy eficiente; la capacidad de mezclar múltiples señales en un solo canal sin que se interfieran entre sí; el uso
de razones variables de datos; etc.
Por supuesto, al igual que todos los avances que son profundamente innovadores, la tecnología digital es resultado de los desarrollos en otros campos: la construcción de circuitos integrados de bajo costo y muy alta complejidad; las nuevas técnicas de manejo de datos numéricos, que permiten operaciones más eficientes y simplifican procesos muy complicados; la fabricación de poderosos microprocesadores capaces de efectuar millones de operaciones
por segundo; y, en general, de una continua evolución en el manejo de señales digitales.
AUDIO Y VIDEO
Esta es un área donde los cambios son percibidos muy rápidamente por el público consumidor y por el especialista electrónico, y probablemente es la que más influye en nuestros hábitos deentretenimiento. Enseguida haremos referencia a algunos de sus principales avances.

El DVD

El DVD
Recientemente entró al mercado de consumo y de computación un nuevo sistema de almacenamiento de información que seguramente va a reemplazar a las cintas de video y al CD convencional: nos referimos al formato de audio y video digital conocido como DVD o disco versátil digital. Estos discos tienen un aspecto muy similar al de un CD común; de hecho, su tecnología de fabricación es similar, con la salvedad de que pueden almacenar una cantidad de datos seis veces mayor a la de un disco de audio digital debido a que es menor el tamaño de los pits de información (figura 1);

y aun esa capacidad podría llegar a ser hasta más de 20 veces superior a la que alcanza un CD, gracias a un sistema de grabación por capas (figura 2).Esto hace que el DVD se convierta en un medio de almacenamiento ideal para video digitalizado, con la ventaja de que proporciona mejor calidad de imagen que las tradicionales cintas magnéticas, y que además ofrece las ventajas del medio óptico: su nulo desgaste y la posibilidad de añadir datos de control y de detección y corrección de errores en la lectura.
CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO DE DATOS.
Al igual que la mayoría de componentes de una computadora, los discos duros han experimentado una caída sensible en sus precios asociada a crecientes mejoras tecnológicas; en este caso, hablamos de un extraordinario incremento en la capacidad de almacenamiento,
disminución de los tiempos de acceso a los datos y fiabilidad de la información. Ello se ha conseguido gracias a avances en la tecnologías de fabricación de los platos magnéticos, de las cabezas de lectura/escritura y de los circuitos que codifican y manejan la información. Incluso, desde hace algunos años se viene utilizando la tecnología magnetoóptica como alternativa para el almacenamiento de datos (figura 5).

Y no hay que olvidar que el CD-ROM (la misma tecnología del disco compacto de audio digital, pero aplicada a sistemas de cómputo) por muchos años se mantuvo como el medio por excelencia para la venta de programas multimedia, debido a su alta capacidad de almacenamiento (hasta 700 MB de información) y muy bajo costo. Es más, pruebas de laboratorio en las que también se combinan las tecnologías óptica y magnética, prometen multiplicar por un factor de 10 la capacidad de almacenamiento, utilizando básicamente los mismos discos magnéticos. Gracias a estos avances, se calcula que hacia principios del próximo siglo una computadora estándar podría contener decenas o

Blu-ray

Blu-ray
Blu-ray (también conocido como Blu-ray Disc o BD) es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de alta definición y almacenamiento de datos de alta densidad. Su capacidad de almacenamiento actualmente llega a 50 GB a doble capa y a 25 GB a una capa. Este formato se impuso a su competidor, el HD DVD, en la guerra de formatos iniciada para convertirse en el estándar sucesor del DVD, como en su día ocurrió entre el VHS y el Betamax, o el fonógrafo y el gramófono. Después de la caída de muchos apoyos de HD-DVD, Toshiba decidió abandonar la fabricación de reproductores y las investigaciones para mejorar su formato.

MiniDisc

MiniDisc
Un MiniDisc es un disco de pequeñas dimensiones (7 cm x 6,75 cm x 0,5 cm) de almacenamiento magneto-óptico diseñado inicialmente para contener hasta 80 minutos de audio digitalizado. Esta tecnología fue anunciada por Sony en 1991, se introdujo en el Mercado el 12 de enero de 1992, y es capaz de almacenar todo tipo de datos binarios. El formato que se usa para la música está basado en la compresión ATRAC/ATRAC3, usa DRM, diferentes bitrates, y un muestreo directo a partir de una señal digital o analógica. En Japón fueron los sustitutos de las cintas de cassette, pero no fue así en el resto del mundo pese a los esfuerzos de Sony, ya que su precio era elevado. Llegaron a ser populares en el Reino Unido durante tres años (1998-2001) cuando se comercializaron una selección limitada de álbumes en MiniDisc, además de en CD y cassette, pero la distribución de música por Internet y el auge del formato MP3 no han favorecido su abaratamiento. Actualmente se usan principalmente para la grabación. Los discos MiniDisc son más pequeños que los CDs, tienen un diámetro de 64mm, pero su velocidad de transferencia de datos es menor: 292 Kbps, frente a los 1,4 Mbps que requiere el CD. Entrega una resolución de 16 bits, utilizando para ello la frecuencia de muestreo estándar 44,1 KHz.

Memorias Flash

Memorias Flash
Las memorias flash son de carácter no volátil, esto es, la información que almacena no se pierde en cuanto se desconecta de la corriente, una característica muy valorada para la multitud de usos en los que se emplea este tipo de memoria. Los principales usos de este tipo de memorias son pequeños dispositivos basados en el uso de baterías como teléfonos móviles, PDA, pequeños electrodomésticos, cámaras de fotos digitales, reproductores portátiles de audio, etc. Las capacidades de almacenamiento de estas tarjetas que integran memorias flash comenzaron en 128 MB (128 MiB) pero actualmente se pueden encontrar en el mercado tarjetas de hasta 32 GB (32 GiB) por parte de la empresa Panasonic en formato SD.

Disco Duro

Disco Duro
Un disco duro está formado por varios discos apilados sobre los que se mueve una pequeña cabeza magnética que graba y lee la información. Este componente, al contrario que el micro o los módulos de memoria, no se pincha directamente en la placa, sino que se conecta a ella mediante un cable. También va conectado a la fuente de alimentación, pues, como cualquier otro componente, necesita energía para funcionar.
Las características principales de un disco duro son:
La capacidad. Se mide en gigabytes (GB). Es el espacio disponible para almacenar secuencias de 1 byte. La capacidad aumenta constantemente cientos de MB, decenas de GB, cientos de GB.

La velocidad de giro. Se mide en revoluciones por minuto (rpm). Cuanto más rápido gire el disco, más rápido podrá acceder a la información la cabeza lectora. Los discos actuales giran desde las 4.200 a 15.000 rpm, dependiendo del tipo de ordenador al que estén destinadas.

La capacidad de transmisión de datos. De poco servirá un disco duro de gran capacidad si transmite los datos lentamente. Los discos actuales pueden alcanzar transferencias de datos de más de 400 MB por segundo.

También existen discos duros externos que permiten almacenar grandes cantidades de información. Son muy útiles para intercambiar información entre dos equipos. Normalmente se conectan al PC mediante un conector USB.

Cuando el disco duro está leyendo, se enciende en la carcasa un diodo LED (de color rojo, verde..). Esto es útil para saber, por ejemplo, si la máquina ha acabado de realizar una tarea o si aún está procesando datos.