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7/26/2019 Club Saber Electrnica Nro. 84. Electrnica Del Automvil 5-FREELIBROS.org

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El Multmetro y el Osciloscopio en el Automvil 1

SSUMARIOUMARIO

CAPTULO 1 - USO DEL MULTMETROEN EL AUTOMVIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Sobre el Multmetro Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

Seleccin de las Magnitudes y Escalas o Rangos . .5

Continuidad, Prueba de Diodos y Resistencias . .5

Cmo Medir Tensin en DC . . . . . . . . . . . . . . . . .7Cmo Medir Corriente en DC . . . . . . . . . . . . . . . .7

Medicin de Capacidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

Medicin de Otras Magnitudes . . . . . . . . . . . . . . .9

Empleo del Multmetro en el Automvil . . . . . . . . .9

Cmo Medir Tensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

Comprobacin de la Resistencia y Continuidad . . .10

Comprobacin de Diodos . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

Pruebas con el multmetro Sobre el

Circuito Elctrico del Automvil . . . . . . . . . . . . .12

Comprobacin de seal con Punta dePrueba Digital . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13

CAPTULO 2 - USO DEL OSCILOSCOPIOEN EL AUTOMVIL . . . . . . . . . . . . . . . . . .15Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

Tipos de Osciloscopios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16

Osciloscopio de Laboratorio . . . . . . . . . . . . . . . .16

Osciloscopio Digital Porttil de Automocin . . . .16

Osciloscopio integrado en PC . . . . . . . . . . . . . . .16

Resumen de Controles y Ajuste del Osciloscopio . .17Aplicaciones de los Osciloscopios

en Automocin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

Tipos de Seales Ms Comunes en el Automvil18

Forma de Onda de los Cdigos de Avera . . . . .25

Interpretacin de las formas de onda . . . . . . . . .26

Interpretacin de la Tensin en un Oscilograma . . .27

Interpretacin de la Frecuencia

en un Oscilograma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27

Comprobacin de Componentes del Automvil

con el Osciloscopio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28

CAPTULO 3 - MONTAJE DE UNOSCILOSCOPIO DE USO AUTOMOTRIZ . . . .33Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34

SoundCard Scope V 1.30 . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

Cmo Usar Nuestro Osciloscopio . . . . . . . . . . . .40

Conclusin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44

CAPTULO 4 - PROYECTOS DE ALARMA YSEGURIDAD PARA EL AUTO. . . . . . . . . . . .45Dispositivo Antirrobo Tritemporizado . . . . . . . . . .46

Alarma para Auto con 555 . . . . . . . . . . . . . . . . . .50

Alarma CMOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

Alarma Transistorizada NC . . . . . . . . . . . . . . . . .53Alarma con Tiristor NC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

Alarma Temporizada NA . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55

Central de Alarma y Alarma para Automvil . . . .56

Detector de Proximidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59

Detector de Rotura de Vidrios . . . . . . . . . . . . . . .62

CAPTULO 5 - INVERSOR DE 12VCCA 110V/220V, 50HZ/60HZ . . . . . . . . . . .65Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65

Principio de Funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . .66

Esquema Elctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68

Montaje del Inversor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74

Montaje del Transformador T1 . . . . . . . . . . . . . .76

Montaje de las Aletas Disipadoras,

MOSFet, NTC e Impedancias . . . . . . . . . . . . . . .77

Montaje en el Gabinete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78

Costo del Proyecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80

USO DELMULTMETRO Y

DELOSCILOSCOPIO EN ELAUTOMVIL:

SUMARIO

sumario editorial club 84 2/8/12 12:48 PM Pgina 1


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2 Coleccin Club Saber Electrnica

Editorial

DirectorIng. Horacio D. Vallejo

ProduccinJos Mara Nieves (Grupo Quark SRL)

Seleccin y Coordinacin:Ing. Horacio Daniel Vallejo

EDITORIAL QUARK S.R.L.

Propietaria de los derechos en castellano de la publicacin men-sual SABER ELECTRNICA - San Ricardo 2072 (1273) - Capi-tal Federal - Buenos Aires - Argentina - T.E. 4301-8804

Administracin y Negocios

Teresa C. Jara (Grupo Quark SRL)Patricia Rivero Rivero (SISA SA de CV)

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StaffLiliana Teresa Vallejo

Mariela VallejoDiego Vallejo

Luis Alberto Castro Regalado (SISASA de CV)Jos Luis Paredes Flores (SISA SA de CV)

Sistemas: Paula Mariana VidalRed y Computadoras: Ral Romero

Video y Animaciones: Fernando FernndezLegales: Fernando Flores

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La Editorial no se responsabiliza por el contenido de las notasfirmadas. Todos los productos o marcas que se mencionan sona los efectos de prestar un servicio al lector, y no entraan res-ponsabilidad de nuestra parte. Est prohibida la reproduccintotal o parcial del material contenido en esta revista, as comola industrializacin y/o comercializacin de los aparatos oideas que aparecen en los mencionados textos, bajo pena desanciones legales, salvo mediante autorizacin por escrito dela Editorial.

Impresin: Talleres Babieca - Mxico

Este es el quinto tomo de la coleccin Club Saber

Electrnica dedicado a la Electrnica del Automvil. Ya hemos

explicado el funcionamiento, medicin y reparacin del alter-

nador, motor de arranque, sistema elctrico y principios de la

inyeccin electrnica, (tomo 1), qu es OBD II y que son los

cdigos de error (tomo 2), cmo se usa un escner OBD II,

cmo construir su propia interfaz multimarca y multiprotocolo

y qu programas tienen disponibles los socios del Club SaberElectrnica para su descarga gratuita (tomo 3). El tomo 4 est

dedicado a describir los distintos sensores y actuadores y a

explicar el funcionamiento y diagnstico de la computadora de

a bordo (ECU).

Este libro pretende explicar a los tcnicos automotrices el

manejo del multmetro y del osciloscopio, as como la medi-

cin de los distintos componentes que integran el sistema elc-

trico y electrnico de un vehculo. Incluye la descripcin y

montaje de un osciloscopio de uso automotriz, diferentes siste-

mas de alarma y seguridad y de un inversor para que tenga ten-

sin de lnea a partir de la batera del coche. El texto se com-

plementa con 2 CDs multimedia con excelente informacin ycompleta bibliografa. Slo resta comentar que el prximo

tomo que dedicaremos a la electrnica del auto ser sobre

inyeccin electrnica y estar disponible luego de 3 meses de

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texto cerca suyo ya que se le har una pregunta aleatoria

sobre el contenido para que pueda iniciar la descarga.

Editorial

Del Editor al Lector

sumario editorial club 84 2/8/12 12:48 PM Pgina 2


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CCAPTULAPTULOO 11

USO DEL MULTMETROEN EL AUTOMVIL

El multmetro es una herramienta de prueba y de diagnstico invalorable para los tcnicos elec-

tricistas, tcnicos en mantenimiento automotriz, aire acondicionado y refrigeracin as como otros

profesionales que desean usar este instrumento en sus respectivas reas (como es el caso de laelectricidad del automvil) y expertos en mltiples disciplinas.

Es una necesidad de este trabajo de investigacin en dar a conocer ciertos aspectos importantes

que deben de tenerse en cuenta al hacer mediciones con el multmetro, daremos al final las apli-

caciones en el automvil as como las pruebas respectivas tanto en el alternador, en el motor de

arranque , pruebas de otros elementos en el automvil.

El mecnico dedicado a tareas de electricidad y electrnica en el auto debe conocer bien las

leyes elctricas que gobiernan a los aparatos elctricos del automvil, como en anteriores tra-

bajos de investigacin se darn estos conceptos a modo de recuerdo.

Cap 1 - Multi en auto 2/8/12 8:25 AM Pgina 3


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INTRODUCCIN

En un automvil se efectan muchos procesos detrabajo mediante maquinas elctricas, estos pueden

ser generadores o alternadores. Es por ello que sernecesario conocer a fondo tanto en la estructuracomo de su funcionamiento para hacer reparaciones.

Para comenzar, y teniendo en cuenta que estelibro puede ser ledo por personas que no son afi-nes a la electrnica, daremos algunos conceptosbsicos:

CORRIENTE ALTERNA.- Es aquella que cambiade polaridad en funcin del tiempo. Una caracters-tica de esta en motores y alternadores es que es deforma sinusoidal (adquiere la forma de la funcin

seno).

CORRIENTE CONTINUA.- Es la que nos entrega,por ejemplo, una batera y es la que tiene polaridadpositiva en un cable y negativa en el otro. La rectifi-cacin de la corriente alterna da como resultado unacorriente continua pulsante pero siempre un cable espositivo respecto del otro, por eso se denomina con-tinua pulsante o continua variable.

LEY DE OHM.- Estable la relacin entre lacorriente, la resistencia y la tensin. Esta ley esta-

blece que: La intensidad es directamente proporcio-nal a la tensin aplicada e inversamente proporcio-nal a la resistencia que se opone a sta.

CORRIENTE ELECTRICA.- Es el flujo de electro-nes a travs de un conductor que es generalmentede cobre.

SEMICONDUCTOR.- Son materiales cuya con-ductividad depende del modo en que se los polariza,a veces son conductores y otras veces son aislantes,es el caso de los diodos o los transistores.

Para medir la tensin y la resistencia de los com-ponentes del automvil, se recomienda un multmetrode alta impedancia (10k -Ohm/V) que incluya unaescala de tensin de 0-20V y una escala de resisten-cias con rango bajo (0-200) y alto (0-20k). Losmedidores analgicos (con barrido de aguja a travsde una escala numrica), debido a la lectura conti-nua, son tiles para ciertas aplicaciones, como elrecuento de las deflexiones de aguja para identificarlos cdigos de avera de determinados modelos y la

identificacin de fallos intermitentes; pero para eltaller es recomendable utilizar un medidor digital, yaque es ms fcil de utilizar, ms resistente y ms dif-cil de daar si se utiliza incorrectamente. Los mult-

metros digitales (con pantalla LED o LCD) estn dis-ponibles en una gran variedad. Adems de los medi-dores bsicos, y para fines generales con escalas detensin (CC/CA), resistencia y corriente, tambin seincorporan caractersticas adicionales como tempera-tura, coeficiente de utilizacin, rgimen de motor, etc.en medidores de prueba especficos para aplicacio-nes automovilsticas.

En la figura 1 podemos apreciar el aspecto queposee un multmetro o tster digital sencillo queposee las siguientes referencias:

1- Display de cristal lquido.2- Escala o rango para medir resistencia.

3- Llave selectora de medicin.4- Escala o rango para medir tensin en continua

(puede indicarse DC en vez de una linea continua y

otra punteada).

5- Escala o rango para medir tensin en alterna(puede indicarse AC en vez de la linea ondeada).

6- Borne o jack de conexin para la punta roja

,cuando se quiere medir tensin, resistencia y fre-

cuencia (si tuviera),tanto en corriente alterna como en continua.

7- Borne de conexin o jack negativo para lapunta negra.

8- Borne de conexin o jack para poner la puntaroja si se va a medir mA (miliamperes), tanto en

alterna como en continua.

9- Borne de conexin o jack para la punta roja

cuando se elija el rango de 20A mximo, tanto enalterna como en continua.

10- Escala o rango para medir corriente en alterna

(puede venir indicado AC en lugar de la linea onde-

ada).11- Escala o rango para medir corriente en conti-

nua (puede venir DC en lugar de una linea continua yotra punteada).12- Zcalo de conexin para medir capacitores o

condensadores.

13- Botn de encendido y apagado.

Como mencionamos, la corriente alterna o AC(por Alternal Corrent) es aquella que se producemediante generadores electromagnticos, de talforma que en el caso de Mxico, fluye cambiando elpolo positivo (polo vivo) a negativo (polo neutro), 60


Captulo 1



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veces por segundo. Por esto la corriente domiciliariase dice que tiene un voltaje de 110 V a una frecuen-cia de 60 HZ (Hertz), en otros pases como Argentina,por ejemplo, la corriente elctrica domiciliaria es de220V y 50Hz. La razn para que la tensin en el usodomiciliario sea alterna, es que resulta menos cos-tosa que la continua, ya que se la puede suministrarms directamente desde la usina, sin rectificarla a

corriente continua, adems es menos peligrosa yaque al tener sucesivos pasos por 0V es menos perju-dicial frente a un choque elctrico.

Las bateras y pilas proveen una corriente conti-nua o DC (por Direct Current), es decir que en todoinstante la corriente fluye de positivo a negativo. Parael caso del automviles es ms simple proveerse deun alternador o generador que rectifica la corrientealterna en continua mediante los diodos rectificado-res que posee en su interior.

SOBRE EL MULTMETRO DIGITAL

Es muy importante leer el manual de operacin decada multmetro en particular, pues en l, el fabri-cante fija los valores mximos de corriente y tensinque puede soportar y el modo ms seguro demanejo, tanto para evitar el deterioro del instrumentocomo para evitar accidentes al operario.

El multmetro que se da como ejemplo en estaexplicacin, es genrico, es decir que no se trata deuna marca en particular, por lo tanto existe la posibi-

lidad que existan otros con posibilidad de medir msmagnitudes.

Con un tster o multmetro digital podemos teneruna lectura directa de la magnitud que se quieremedir (salvo error por la precisin que el fabricanteexpresa en su manual de uso).

En cambio con el tster analgico (o de aguja),tenemos que comparar la posicin de la aguja con

respecto a la escala, lo cual trae aparejado dos erro-res, como el de apreciacin (que depende del ojo obuena vista del operario) y el error de paralaje (por ladesviacin de la vista) que muchas veces no respetala direccin perpendicular a la escala. A todo estodebemos sumarle el error de precisin del propio ins-trumento, lo cual hace evidente que resulta muchoms ventajoso la lectura de un tster digital.

SELECCIN DE LAS MAGNITUDES YESCALAS O RANGOS

Continuidad, Prueba de Diodos y Resistencias:

Tenga en cuenta que para utilizar el multmetro enesta escala, el componente a medir no debe recibircorriente del circuito al cual pertenece y debe encon-trarse desconectado. En la figura 2 podemos ver unejemplo de uso del multmetro para la medicin deresistencia, donde se obtiene una indicacin de 0,5aproximadamente. En la figura 3 se puede observarla medicin de una resistencia de 680 y en el dis-play se puede leer 0,672k (debido a la tolerancia


Uso del Multmetro en el Automvil

Figura 1 - Partes principales de un multmetro digital. Si bien existen instrumentos para uso automotor, para la mayora de laspruebas basta con tener un instrumento sencillo para electrnica.



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del componente no se miden 680 exactos). Tal cualcomo est posicionada la llave selectora en el mult-metro de la figura 4, nos indica que podemos medircontinuidad mediante el sonar de un timbre o buz-

zer, por ejemplo cuando en un conjunto de cables sebusca con las puntas de prueba un extremo y elcorrespondiente desde el otro lado. Se activa unzumbido si la resistencia es menor de 30 (aproxi-madamente). Si la resistencia es despreciable (comodebera ocurrir en un conductor), no solo sonar elbuzzer sino que adems el displey indicar 000.

Por esto, cuando se prueban diodos, en un sen-tido (el inverso a su polaridad), indicael nmero 1 a la izquierda del displayu OL (fuera de escala). Esto significaque est bloqueando la corriente (con

una resistencia muy elevada) y por lotanto se debe a que el diodo est eninversa. En cambio en la polaridadcorrecta, cambiando la posicin de laspuntas de prueba en el diodo, el dis-play indica algunos milivolt que depen-den del tipo de diodo que se est pro-bando, ya que si bien el diodo conduceconectando las puntas en la polaridad

correcta, lo hace con resistencia apreciable. El ins-trumento fija una corriente de prueba de 1mA.

Cuando buscamos un valor de la resistencia alrealiziar una medicin, tenemos para elegir escalas o

rangos que determinan el valor mximo que se puedemedir en dicho rango. En la figura 5, por ejemplo,podemos elegir entre : 200 Ohm, 2k (2 kiloOhm o2000 Ohm), 20k (20000 Ohm), 200k (200000Ohm) y 2M (2 MegaOhm o 2 millones de Ohm) y enalgunos tster, hasta 20M.

Si el valor a medir supera el mximo de la escalaelegida, el display indicar 1 u OL a su izquierda.


Captulo 1

Figura 2 - El tster o multmetro se emplea en el auto para probar la continui-dad de los cables, detectar cortocircuitos, etc.

Figura 3 - Para medir resistencias hay que colocar la llave selectora en laposicin correcta. En la parte derecha se observa la medida de una resis-

tencia de 0,672.

Figura 4 - En la posicin buzzer,cuando se mide un corto, el instru-

mento emite un sonido.



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Por lo tanto habr que ir subiendo de rango hastaencontrar el rango correcto.

Muchas veces se sabe de antemano cuntodebera medir la resistencia, por ejemplo, si es unabobina primaria de encendido, elegimos buzzer paracomprobar su continuidad y luego para el valor de laresistencia pasamos a la escala de 200. En cambio,para el bobinado secundario, usaremos la escala de20k.

Cmo Medir Tensin en DC:Sabemos que como voltmetro, el multmetro se

conecta en paralelo con el componente a medir, detal manera que el instrumento indique la diferencia depotencial entre las puntas.

En la figura 6 se destacan los rangos de la llaveselectora para medir tensin de corriente continua yen qu lugar se deben conectar las puntas deprueba. Donde indica 200m el mximo valor que se

puede medir es 200 milivolt (0,2V), el resto de lasescalas se comprende tal cual estn expresados porsus cifras. Por lo tanto para medir la tensin de labatera del automvil debemos elegir la escala orango de 20V (indicado simplemente con 20). Si seestn midiendo cadas de tensin en terminales oconductores, podemos elegir una escala con unmximo ms pequeo y as tener una lectura aproxi-mada a la real. Si no se sabe cul es la tensin que

se va a medir, siempre hay que empezar por unrango alto, para ir bajando y as obtener mayor preci-sin. Cuando el valor a medir supere el mximo ele-gido, el display tambin indicar 1 u OL en el ladoizquierdo.

Cmo Medir Corriente en DC:Para medir esta magnitud, hay que tener mucha

precaucin porque como ampermetro, el multmetrose conecta en serie, por lo tanto toda la corriente a



Figura 5 - Un multmetro digital tiene varias esca-las o rangos para la medicin de resistencias,

con sto se persigue tener mejor definicin enuna medicin.

Figura 6 - Rangos de la llave selectorapara medir tensin de corriente continua,

note dnde se deben conectar las puntasde prueba.



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medir se conducir por su interior, con el riesgo dequemarlo si la misma excede el mximo soportadopor el aparato. En el manual de uso, el fabricanteaconseja no solo el mximo de corriente que puedesoportar sino adems el tiempo en segundos (porejemplo 15 segundos).

En la figura 7 podemos observar el lugar de laescala en que se debe colocar la llave selectora delmultmetro para medir corriente de corriente continua

y dnde se conectan las puntas de prueba.Los rangos en el multmetro de ejemplo para estamedicin son: 200A (0,0002A 0,2mA), 2000A(2mA 0,002A), 20mA (0,02A) y 200mA (0,2A).

Note tambin el rango para la medicin de 10A,debe tener en cuenta que hay una conexin especialpara la punta de prueba color rojo cuando se quiereutilizar este rango.

Nota: Cuando deba hacer las conexiones del mul-tmetro para encendido convencional, electrnico e

inyeccin electrnica, se utiliza el instrumento comovoltmetro u hmetro y la mayora de las vecesresulta suficiente para resolver el problema. Cuandosea necesario conocer la corriente, es mejor utilizaruna pinza amperomtrica, figura 8.

Medicin de Capacidad :El multmetro que estuvimos usando hasta ahora

como ejemplo no permite medir capacidad y en algu-nas ocasiones esta medida es necesaria para ciertosdispositivos presentes en el automvil. En la figura 9podemos ver un multmetro relativamente econmicoque puede medir capacidad y en la figura 1 un ins-trumento auto-rango de mejor calidad, cuya llaveselectora est en la posicin para medicin de capa-cidad (capacitancia).

CX quiere decir capacidad por.

Para los automviles con encendido por platinoslos valores de capacidad pueden ir de 0,20F a


Captulo 1

Figura 7 - Observe el lugar de la escala en que sedebe colocar la llave selectora del multmetro para

medir corriente de corriente continua y dnde seconectan las puntas de prueba. Figura 8 - Pinza amperomtrica.



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0,28F, por lo tanto es mejor medir en el rango de2F en el caso de usar un tster como el de la figura9 (si emplea un multmetro como el de la figura 10, laseleccin del rango es automtica). En un rango alto

de capacidad puede demorar unos segundos enalcanzar la lectura final. Siempre los capacitoresdeben estar descargados, antes de conectar las pun-tas de prueba del instrumento. Cuando se trata decapacitores de papel de estao (como el de los siste-mas de platinos) no hace falta respetar polaridad delas puntas de prueba. Pero existen capacitores utili-zados en electrnica, que tiene marcada la polaridady en estos casos se debe tener en cuenta la polari-dad.

Medicin de Otras Magnitudes:Hay multmetros genricos que adems midenfrecuencia en kilohertz (kHz) y mediante un zcaloadicional (parecido al de capacitores) y una termocu-pla o conector especial, pueden medir temperaturaen C. La frecuencia en kHz generalmente tiene unrango nico de 20kHz (20000Hz), que para encen-dido e inyeccin electrnica es poco sensible oresulta una escala demasiado grande, pues necesi-tamos medir frecuencias que van desde 10Hz a 15Hzhasta 50Hz a 80Hz y 100Hz a 160Hz. Por lo tantopara mediciones precisas de frecuencia hay que

adquirir multmetros especialmente diseados para laelectrnica del automvil.La temperatura en C puede ser captada tocando

con la termocupla el objeto a controlar y la rapidezcon la cual registre el valor, a igual que su precisin,depender de la calidad de cada multmetro y de latermocupla en cuestin. La temperatura ambiente seobtiene sin conectar la termocupla ya que vienen conun sensor incorporado (dentro del instrumento) paratal fin.

EMPLEO DEL MULTMETRO EN EL AUTOMVIL

Cmo Medir TensinPonga el multmetro en la posicin TENSIN (V).

Si es necesario, ajuste la escala del multmetro alvalor correcto (20V de corriente continua, por ejem-plo). Conecte el cable de pruebas negro a un buenpunto de masa del auto, o directamente al bornenegativo de la batera.

Observe las condiciones de la prueba, por ejem-plo, contacto dado, contacto quitado etc.



Figura 9 - Multmetro de uso automotor que permitela medicin de frecuencia y capacidad.

Figura 10 - Multmetro autorrango ajustado paramedicin de capacidad.



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Conecte el cable de pruebas rojo alterminal positivo del elemento bajoprueba.

Lea y grabe el valor mostrado.

La medicin de la bajada de tensinmediante cables y componentes puedeser una herramienta de diagnosis til, yaque cualquier anomala afectar al fun-cionamiento de el o los circuitos y com-ponentes pertinentes. Los cables deconexin en el automvil, por su largo,suelen tener una cada de tensin o dife-rencia de potencial que producen unabajada de tensin respecto al valor dela batera. La bajada mxima de tensinno debe superar los siguientes valores

para cada caso:

- Cable del conector del mdulo de

control del motor: 200mV- Interruptor o llave de arranque: -

300mV

- Conexin a masa: -100mV- Conexin a un sensor: -50 mV

La figura 11 muestra cmo se mide la tensin deuna batera de un auto mientras que en la figura 12tenemos la forma de hacer la comprobacin de la

tensin de seal entre cables en el conector delmazo, con el conector conectado y desconectado.

Comprobacin de la Resistencia y Continuidad

Una alta resistencia en las conexiones a masapuede causar sntomas inusuales (y aparentementeilgicos) que no parecen estar relacionados con los

componentes involucrados. La limpieza de las cone-xiones a masa debe ser exhaustiva y realizarse conun producto limpiador de contactos de marca regis-

trada antes de proceder a la instalacin.Las conexiones prximas a la batera son espe-cialmente vulnerables a la corrosin.

Es necesario comprobar los cables a masa entoda su extensin para asegurarse de que no pre-sentan rozamiento, corrosin ni daos mecnicos.Un cable a masa normalmente tiene de 0 a 30 hilos yaunque siga existiendo conexin con slo unos

Captulo 1

Figura 11 - Medicin de la tensin de una batera con elmultmetro.

Figura 12 - Medicin de tensiones en conectores y masos de cables.



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pocos intactos, la alta resistencia resultante causarproblemas.

Los conectores posiblemente defectuosos debendesmontarse (si es posible) y los terminales limpiarsee inspeccionarse exhaustivamente. Ponga el mult-

metro en la posicin RESISTENCIA (ohm).Si es necesario, ajuste la escala del multmetro alvalor correcto (si es auto-rango slo coloque la llaveselectora en posicin para medicin de resistencia).

Conecte el cable de pruebas negro al cable depruebas rojo del instrumento y compruebe que elmultmetro indique CERO. Si no es as, existe unaanomala en el multmetro o en las punta de prueba.

Desconecte el componente a medir de todo elcableado.

Conecte el cable de pruebas negro del instru-mento a un terminal del elemento bajo prueba.

Conecte el cable de pruebas rojo al otro termi-nal del componente bajo prueba.Lea y grabe el valor mostrado por el display delmultmetro.

Si el multmetro indica CERO (0), significa quehay continuidad. Si indica INFINITO, significaque hay circuito abierto en el componente. En lafigura 13 se tiene una sntesis de la forma enque se debe conectar el multmetro para cadacaso.

Comprobacin de DiodosPonga el multmetro en la posicin RESISTENCIA

o DIODO.Conecte el cable de pruebas rojo al terminal del

nodo del diodo.Conecte el cable de pruebas negativo al terminaldel ctodo del diodo.

El multmetro debe indicar continuidad o algunosmilivolt (figura 14). Invierta los cables de prueba, elmultmetro deber indicar que NO hay continuidad oque la tensin es 0V (figura 15).

Nota: si el multmetro indica continuidad enambas pruebas, el diodo est en corto y si en ambasmediciones indica infinito, el componente estabierto..



Figura 13 - Medicin de resistencia en conectores con elmultmetro.

Figura 14 - Un diodo en directa debe indicar algu-nos milivolt (depende del tipo de diodo).

Figura 15 - Un diodo en inversa se comporta comoun circuito abierto.



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PRUEBAS CON EL MULTMETROSOBRE EL CIRCUITO ELCTRICO DEL AUTOMVIL

1) Medicin de Tensin en el Circuito Elctrico

Para realizar esta medida tenemos que tener elcircuito conectado bien con la llave de contacto osimplemente con la conexin a batera, segn laparte del circuito que se quiera comprobar.

Debe poner el multmetro para la medicin de ten-sin (V). Conecte el borne negativo (-) a masa ytoque con la punta positiva roja del instrumento (+) enel punto del circuito donde se quiere saber el valor detensin, hay que tener siempre las escala del mult-metro en 20V (figura 16).

2) Medicin de Continuidad

Primero desconecte la batera, despus prepareel multmetro para medir resistencia; junte entre si laspuntas de pruebas del instrumento para comprobarque nos mide cero ohm, luego ponga las puntas deprueba entre los extremos de la parte del circuito quese desee comprobar y lea el valor de la resistencia.

Un valor de cero ohm expresa continuidad del cir-cuito y un valor infinito le dice que el circuito estaabierto (cable cortado), figura 17.

3) Comprobacin de Cadas de TensinPara esta comprobacin el circuito debe de estar

conectado a la fuente de tensin. Con el multmetro

preparado para la medicin de tensin (V) toque conlas puntas de prueba entre los dos puntos donde sedesea conocer la cada de tensin, la punta deprueba del cable positivo (rojo) ser la mas cercana

a la fuente de alimentacin. Esta medicin se hacepara comprobar los defectuosos contactos de lasconexiones, figura 18.

4) Comprobacin de un CortocircuitoDesconecte la carga del circuito y quite el fusible

asociado al bloque circuital donde quiere comprobarla existencia de un cortocircuito. Prepare el multme-tro para medir tensin (V) y conecte las puntas deprueba a los terminales del fusible, el terminal posi-tivo (rojo) lo mas prximo a la fuente de alimentacin.Si el multmetro indica medida de tensin, existe un

cortocircuito a masa, cable pelado, desgastado opellizcado. Se puede realizar la misma operacin conel hmetro, desconectando la batera del circuito,figura 19.

5) Comprobacin de la CorrientePara medir la intensidad de corriente que pasa

por un circuito, debe emplear una pinza amperom-trica que le permitir hacer una medicin rpida ysegura, adems es de uso obligado cuando estemoscomprobando intensidades grandes, como por ejem-plo las que tenemos en el circuito de carga de la bate-

ra y arranque del motor, figura 20.


Captulo 1

Figura 16 - Medicin de tensin en el circuito elc-trico del automvil.

Figura 17 - Bsqueda de cortos y/o continuidaden el circuito elctrico.



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6) Pruebas del Conector del Mdulo de Controldel Motor

Si no se dispone de una caja de pruebas ni decables de adaptador adecuados, lleve a cabo laspruebas en el lado del cableado del conector delmdulo de control del motor.

Para acceder a los terminales, retire la tapa de

proteccin del conector. Se pueden utilizar distintostipos de conectores para el mazo de cables de ges-

tin del motor; se muestran en los ejemplos de lafigura 21.

Utilice el diagrama del lado del cableado delconector del mdulo de control del motor correspon-diente e identifique los terminales que se van a pro-bar.

Utilice slo sondas de prueba de gran Pruebas en

el lado del cableado del conector del mazo de cables

COMPROBACIN DE SEAL CONPUNTA DE PRUEBA DIGITAL

Las Puntas de Prueba Digitales o puntas lgicasson comprobadores con LED que implican unmtodo seguro de uso en los circuitos electrnicos yaque el consumo de corriente del instrumento nopuede daar los componentes electrnicos del auto-mvil.

Son especialmente tiles a la hora de comprobarun impulso o una seal intermitente.La mayora de estas puntas de prueba tienen

forma de sonda que est unida al cuerpo del com-probador, con un cable de pruebas y una pinza parael otro terminal. Los comprobadores ms sofisticadostienen varios LED de colores diferentes para indicarla polaridad. La figura 22 muestra la forma de probarla presencia de tensin en un conector con una puntalgica.



Figura 18 - Verificacin de la cada de tensin endistintas partes del tendido elctrico.

Figura 19 - En forma anloga a lo mostrado en lafigura 17, se pueden encontrar cortocircuitos.

Figura 20 - La corriente en el motor de arranquedebe ser medida con una pinza amperomtrica.



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ATENCIN: los comprobadores de circuito conbombilla incorporada no deben utilizarse en circuitoselectrnicos ya que la altacorriente podra daar los com-

ponentes sensibles.

La figura 23 muestra el cir-cuito de una punta lgica que sealimenta de la misma batera delautomvil, conectndose el ter-minal (-) a la masa y el terminal(+) al punto que se quiere medir.El funcionamiento es muy rudi-mentario y gira entorno a un tran-sistor NPN que acta como con-mutador y tres compuertas inver-

soras. Hay solo tres posiblesestados que puedan hacersepresentes en la punta (marcadacomo Pta.).

Estado Bajo: En ese casosobre la base del transistor nohabr tensin por lo que no con-ducir y har que en la entradade la compuerta inferior (terminal5) haya un estado lgico bajo,presentando esta compuerta elvalor opuesto en su salida

(estado alto). Esto impedir queel LED brille de color rojo.Volviendo a la punta (cuyo estadoestaba en bajo), la entrada de lacompuerta superior izquierda(terminal 1) presentara tambinun estado lgico bajo, haciendopresente en su salida (terminal 2)un estado alto. Este estado haceque, a la salida de la segundacompuerta superior (terminal 4)

haya un estado bajo, lo cual provocar que el LEDbicolor brille de color verde, indicando un estado

BAJO.Estado Alto: Si en la punta se

presenta un estado TTL alto labase del transistor se polarizary este componente entrar enconduccin por lo que en laentrada de la compuerta inferiorhabr un estado lgico alto, loque provocar un estado bajo asu salida y har que el LEDahora brille de Colorado. Comoen la punta hay un estado alto, ala salida de la primera com-puerta superior habr un estado

bajo, haciendo que la salida dela segunda compuerta sea alta.Esto impedir que el LED verdeilumine.Estado de alta impedancia(sin conexin): Si, en cambio,dejamos la punta sin conectar aningn lado la base del transis-tor no se polarizar, por lo que(siguiendo el caso de estadobajo) el LED rojo no brillar.Pero, como para las compuer-

tas de lgica TTL un estado dealta impedancia o desconexines visto como un estado ALTO,la salida de la compuerta supe-rior izquierda ser BAJA, por loque la salida de la segundacompuerta ser alta y tampocobrillar el LED verde. Esto haceque, cuando la punta esta sinconexin el LED no brille de nin-gn color.


Captulo 1

Figura 21 - El mdulo de control del motor tambin puede ser medido con un multmetro. En generaldebe checarse la presencia de tensin en los conectores del mdulo.

Figura 22 - Las puntas lgicas suelentener un LED que indica la presenciade tensin en un punto del circuito

elctrico del automvil.

Figura 23 - Punta lgica sencilla para usoautomotor.



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CCAPTULAPTULOO 22

USO DEL OSCILOSCOPIOEN EL AUTOMVIL

En este captulo se expondr la importancia del buen conocimiento que debe tener el Tcnico

Electromecnico, as como el Tcnico Superior de Automocin y el Tcnico en el uso del oscilos-

copio como aparato de medicin en el taller, de modo que con el mismo sea capaz de controlaruna serie de seales elctricas, incluso electrnicas, imposibles de controlar por medio del tester

o multmetro. Se realizar una descripcin general de un osciloscopio para uso automotor, as

como una muestra de varios ejemplos reales de mediciones con el mismo, sobre un sistema de

inyeccin diesel moderno. El objetivo que pretende el autor, sobre cuyo trabajo basamos esta

entrega (Jess Daz Fonseca), es demostrar que el tcnico debe saber manejar este tipo de apa-

ratos de medida, cuando las seales a medir no pueden ser captadas con un multmetro. A su

vez, le proponemos mtodos sencillos para la verificacin del estado de funcionamiento de algu-

nos dispositivos del sistema electrnico del auto.

Cap 2 - Oscilo en auto 2/8/12 8:29 AM Pgina 15


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INTRODUCCIN

El osciloscopio es un equipo de medida capaz devisualizar en grficas todas las mediciones elctricas

que se realizan con polmetro, adems de otras quepor la velocidad con la que cambian de valor no sepueden medir con el tester o multmetro.

Existen osciloscopios de laboratorio que incluyenmuchos controles y ajustes, algunos de los cuales nose utilizan en automocin, por lo que los ms adecua-dos para el automvil son los osciloscopios digitalesporttiles, especficos de automocin, o tambin aque-llos que se utilizan con el ordenador por medio de unsoftware que se instala y de un interfaz o elementoque se coloca entre la computadora y el circuito amedir.

TIPOS DEOSCILOSCOPIOS

En general existen tres tipos de osciloscopios:

Osciloscopio analgico de laboratorio.Osciloscopio digital porttil de automocin.Osciloscopio digital integrado en PC, pudiendo ser

de 2 o 4 canales.

Algunos muestran al menos 2 canales simultnea-

mente, lo cual es una ventaja a la hora de compararseales que estn relacionadas entre s.

Osciloscopio de LaboratorioEste tipo de osciloscopio (analgico), muy utilizado

por tcnicos de TV, radio y electrnicos en general,figura 1, no se utiliza en automocin, debido a la faltade respuesta en velocidad ante diferentes seales

electrnicas del automvil, aunque en ocasionespuede ser de utilidad.

Osciloscopio Digital Porttil de Automocin

Existen varias marcas de aparatos de diagnosis deautomocin (diagnstico en el automvil) que ofreceneste tipo de osciloscopios, figura 2, los cuales son muyeficaces, ya que pueden trasladarse fcilmente y fun-cionan conectados a la batera del automvil, por loque se convierte en una herramienta de disposicinrpida y muy til para diagnosticar averas fuera deltaller en vehculos inmovilizados en la carretera o bienrealizar pruebas en el vehculo rodando en carretera.

Osciloscopio integrado en PCEsta solucin es de las ms comunes en los talle-

res y consiste en un aparato que se conecta a modode interfaz entre la computadora y el vehculo. Esnecesario instalar el programa adecuado en la PC, y alutilizarlo, las grficas se muestran en la pantalla de la


Captulo 2

Figura 2 - Osciloscopios usados en el diagnstico del automvil.

Figura 1 - Osciloscopio usado en el laboratoriode electrnica.



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computadora. En la figura 3 podemos observar unosciloscopio marca TEXA, muy empleado en talleresautomotrices, cuyo costo puede superar los 400 dla-res americanos. Sin embargo, en esta misma edicin,le propondremos el armado de un osciloscopio de bajocosto.

RESUMEN DE CONTROLES Y AJUSTE DEL OSCILOSCOPIO

Un osciloscopio de uso automotor est diseadopara que sea capaz de analizar y comprobar los cir-cuitos de carga, arranque, sistemas de encendido, yespecialmente todos los sistemas electrnicos queactualmente incorporan los automviles,estando muy indicado para la comprobacinde seales digitales y alternas que generanlos diversos y variados sensores del auto-mvil, as como las seales aplicadas por laECU (computadora de abordo UCE) a losactuadores de los sistemas electrnicos.

La visualizacin de una seal en un osci-

loscopio puede diferir bastante en funcindel ajuste que se efecte en ste, de modoque dichos ajustes dependern de la fre-cuencia y valor de tensin de una seal,para que sta se vea en la proporcin ade-cuada en la pantalla.

Para explicar el funcionamiento y utiliza-cin del osciloscopio, se mostrar un osci-loscopio digital diseado especialmentepara su utilizacin en el automvil. En lafigura 4 podemos apreciar la imagen de un

osciloscopio TEXA con el detalle de sus principalescontroles mientras que la figura 5 representa la ima-gen en la PC del software Scope que usaremos parael osciloscopio que propondremos arma. Los principa-les ajustes son:

* Ajuste vertical: Tendr que ajustar el nivel detensin de la seal para que no se vea muy pequeani que se salga de la pantalla; en concreto se escogeel valor de Volt / divisin, siendo la divisin cada cua-

drcula en la que se divide la pantalla.* Ajuste horizontal:Tendr que ajustar el valor del

tiempo que dura un ciclo (periodo), de modo que cadaciclo ocupe, aproximadamente, una divisin, con lo


Uso del Osciloscopio en el Automvil

Figura 3 - Osciloscopio TEXA utilizado en el diagnstico automotor.

Figura 4 - Los controles en la PC del osciloscopio TEXA.



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que en el ancho de pantalla veremosvarios ciclos y tendremos una visin clarade la seal. Es lo que se llama Tiempo /divisin.

* Ajuste de tensin alterna o conti-nua:Aqu debe situar el selector corres-pondiente en alterna o continua depen-diendo del tipo de seal a visualizar. Siquiere ver una seal continua pero varia-ble, en el entorno de la seal variable,deber quitar la componente continua(para que la seal no se salga de la pan-talla y la porcin variable se pueda visua-lizar) acoplando el osciloscopio en AC.

* Ajuste del disparo o trigger: Esuna funcin que permite sincronizar el

comienzo de visualizacin de una sealen un punto concreto de la pantalla, coin-cidiendo con un nivel de tensin y otro detiempo ajustado previamente por el usua-rio; de este modo parecer que la seal est conge-lada, sta no se mover mucho y ser fcil analizarla.

* Ajuste de la lnea de cero: Es la lnea quesepara la parte positiva y negativa de la seal, cuandosta sea alterna. Cuando le interese ver una sealcontinua con su nivel de tensin muy ampliado, tendrque bajar la lnea de cero; al visualizar una sealalterna, normalmente situar la lnea de cero a mitad

de pantalla, para que se vean bien las componentespositivas y negativas de la seal.

APLICACIONES DE LOS OSCILOSCOPIOSEN AUTOMOCIN

Las aplicaciones ms comunes quehan tenido los osciloscopios en auto-mocin hasta hace algunos aos eranlas visualizaciones obtenidas de las

tensiones del primario y secundario enel sistema de encendido de los motoresde gasolina.

Modernamente, los vehculos incor-poran multitud de dispositivos electrni-cos que, o bien generan seales digita-les o alternas (sensores), o bien funcio-nan con las mismas (actuadores), yasean con motores diesel como congasolina, ya que existen una serie desistemas no relacionados con el motor

que funcionan electrnicamente. En este artculo seexplicarn algunas de estas seales y los dispositivosque las generan o las utilizan, as como los ajustesrealizados en el osciloscopio para su correcta visuali-zacin e interpretacin.

TIPOS DE SEALES MS COMUNES EN EL AUTOMVIL

Seales de Tensin AlternaLas seales alternas ms comunes a controlar en

el automvil son las siguientes:


Captulo 2

Figura 5 - Los controles en la PC del osciloscopio que vamos aarmar en esta edicin.

Figura 6 - Seal presente en los sensores inductivos.



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* Seal de sensores inductivos:En este grfico de la figura 6 se ve eltipo de seal alterna que generan estossensores. En estos tipos de seales

cada ciclo completo se realiza en undeterminado tiempo o frecuencia.

En general, los sensores inductivosno necesitan alimentacin para generaresta seal. Las encontramos en ele-mentos como sensores de revolucionesde motor, de ruedas (en el ABS), etc.

Para visualizar en el osciloscopioeste tipo de seales, tendremos queseleccionar la opcin AC, adems de losajustes necesarios para la correctavisualizacin tanto en la escala vertical

(Volt/Div) como en la horizontal(Tiempo/Div).* Seal de la componente alterna

rectificada en el alternador: Aunquees una seal continua rectificada, seobserva que mantiene una componentealterna, la cual se ve diferente segn eldistinto ajuste del osciloscopio. En lafigura 7 podemos ver esta sealampliada (sin la componente continua)gracias a los ajustes del osciloscopio.

Fallas en el puente de diodos (rectifi-

cador) se podran ver claramente ya queel resultado sera una seal alterna norectificada. En la figura 8, en azul, semuestra el oscilograma de la intensidadde carga del alternador, por medio deuna pinza amperimtrica.



Figura 7 - Seal presente en el alternador.

Figura 9

Figura 8 - En azul se muestra la intensidad de carga del alternador.



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Seales de Tensin Continua Constante

Como si utilizsemos un multmetro, con el oscilos-copio se pueden medir tensiones continuas. Si setrata de un equipo que emplea la placa de sonido de laPC (como el que mostramos en esta edicin), se debetener en cuenta que no se podrn medir tensionescontinuas, a menos que se emplee algn arreglo cir-cuital que permita obviar el capacitor de entrada dela placa de captura (de sonido). En la figura 9 pode-mos ver 2 seales continuas en un osciloscopio.

Seales de Tensin Continua VariablesSon seales que generan algunos sensores de los

diferentes sistemas electrnicos y que informan a laUCE de ciertas situaciones y condiciones fsicas,como pueden ser el caudalmetro de aire, el potenci-metro del acelerador o la sonda lambda en los siste-mas de gestin de motor (figura 10), que informan dela cantidad de aire aspirado, la posicin del pedal deacelerador o de la cantidad de oxgeno en los gasesde escape, respectivamente.

Estas seales son de corriente continua, pero suvalor es variable, en funcin de la variacin de losparmetros fsicos o variables de las que informan. A

los efectos prcticos, vea en la figura 11 las seales

presentes en un caudalmetro en diferentes momentosdel funcionamiento del motor.Vea en la figura 12 la seal presente en el poten-

cimetro de un acelerador.Un potencimetro de acelerador no es ms que

una resistencia variable, con tres conexiones, a la quese le aplica una tensin (+ y -) entre dos de sus bornesy, en funcin de la posicin que tome el aceleradorofrece un valor de tensin diferente a travs de la ter-cera conexin o salida. Normalmente dan un valor cer-cano a 0,5V en ralent para ir subiendo el valor hasta4,75V aproximadamente, con el pedal totalmente

pisado.Para medir el estado o comportamiento de un sen-sor de oxgeno o sensor lambda, debe colocar un mul-tmetro digital en una escala que puede ser tanto enmV o V.

En ella ver una variacin de ciclos en valores de0 a 1V (de 0mV a 1000mV), y debe cambiar 10 vecesen 10 segundos, lo cual indicar que la proporcin demezcla est cambiando continuamente de pobre arica, tratando de mantenerse alrededor de 500mV, oproporcin estequiomtrica.


Captulo 2

Figura 10 - Caudalmetro, acelerador y sonda lambda.

Figura 11 - Seales presentes en el caudalmetro en diferentes condiciones del motor.



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Si quiere medir en la escala mV deber colocar elpolmetro en mV. Esta variacin es igual que la ante-rior, pero ir de 0 a 1000 mV.

En el caso de querer visualizar la seal con un

osciloscopio, se observar una seal continua cuyovalor ir oscilando entre los valores ya comentados ycon una frecuencia aproximada de 1Hz., tal como seobserva en la imagen de la figura 13.

Seales de onda cuadradaEste tipo de seal es continua, ya que no cambia

de polaridad, pero variable en su nivel de tensin,pudiendo ser positiva o negativa, figura 14.

Tienen un valor mnimo, que no tiene por qu ser0V y uno mximo, que puede ser 5V, 12V, etc.Son generadas por diversos dispositivos para ofre-

cer informaciones de estados fsicos del motor o del


Figura 12



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vehculo, como las revoluciones del motor, la velo-cidad del vehculo, la posicin del rbol de levas oel distribuidor de encendido, etc.

Otras veces son seales suministradas por uni-dades electrnicas de control aplicadas a diferen-tes actuadores para que estos realicen sus funcio-nes, como son vlvulas EGR, vlvulas de pilotajedel turbo, presin de combustible, motores deralent, etc. Su frecuencia de trabajo viene dadapor la duracin de un ciclo. A veces se utilizanseales con frecuencia fija donde la mitad del

tiempo la seal est al nivel alto y la otra mitad alnivel bajo. Otras veces, para identificar un puntoconcreto de un elemento se utilizan frecuenciasvariables, determinadas por una parte caracters-tica del sensor, como en la figura 15.

Seales con modulacin de impulsosEn ocasiones se utiliza lo que se conoce como

relacin cclica de apertura (RCO) o porcentajeDwell, en la que la frecuencia es fija pero la duracindel estado de nivel de tensin mximo y mnimo esvariable. Hasta ahora se han estudiado dos tipos de

corriente, la continua y la alterna, pero existe un tercertipo que posee caractersticas de ambas: los impul-sos. Las Unidades de Control Electrnico (ECU UCE) diseadas para gobernar algunos actuadores,tales como electrovlvulas, donde es necesario unperfecto control de la apertura y el cierre, funcionangenerando impulsos de mando sobre el actuador. Elcontrol puede hacerse de dos modos:

1 Enviando impulsos de corriente continua yhaciendo variar la frecuencia a la que se producen.

2 Manteniendo la frecuencia constante, hacervariar la anchura del impulso; en ambos casos se con-sigue regular la corriente de mando sobre el actuador.

En los impulsos se aprecian las siguientes caracte-

rsticas:

1 . Son de corriente continua, puesto que circulansiempre en el mismo sentido.

2 . Son intermitentes (igual que las ondas).3 . Poseen cierta longitud (o duracin) que es el

ciclo (o periodo).4 . Slo una parte del impulso es activo.5 . La relacin en porcentaje entre la duracin de la

parte activa y la duracin del periodo del impulso pro-porciona una exacta referencia de la energa que


Captulo 2

Figura 13 - Tensin continua variable observada en el acelerador conun osciloscopio.

Figura 14 - Seal de onda cuadradapresente en diversos elementos aso-

ciados con la ECU.

Figura 15



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aplica el impulso. A esta relacin se denomina factorde trabajo o DWELL de la seal.

Este ltimo procedimiento de regulacin, impulsosa frecuencia fija y con variacin de su anchura, es elms habitual y se conoce como variacin en la rela-

cin de ciclo de la seal o tambin variacin del

DWELL. Es el mtodo que se emplea para el controlde las electrovlvulas de inyeccin o para el mandoregulado de algunas vlvulas de ralent.

Los actuadores reciben impulsos de mando con

una tensin y frecuencia fija, y se hace variar la rela-cin entre la anchura del impulso a nivel bajo (0V masa) y alto (12V), es decir se modifica la relacinentre la seal cuando trabaja y no trabaja.

El resultado final es que los dispositivos a controlarreciben una corriente perfectamente regulada y la uni-dad de control no se somete a los peligros de la exce-siva disipacin de energa, figura 16.

Otros modos de llamar a esta particular forma deactivar ciertos elementos elctricos es:

Modulacin de impulsos

Porcentaje DwellModulacin de ancho de pulso (PWM)

Su utilizacin se explica con el siguiente ejemplo,en el que se describe el funcionamiento de un regula-dor de presin de alta de combustible de un sistemade inyeccin Diesel de alta presin (Common Rail).

* El regulador de presin de alta es una electrovl-vula que retiene el combustible que ira al retorno deldepsito de combustible de modo que mientras mscantidad de combustible retorne menos presin habr

en la rampa de alta presin, y lo contrario, mientrasmenos cantidad decombustible retornehabr mayor presinen rampa.* Si la vlvula la activa-mos elctricamente, laabrimos, de modo queretorna el combustibley baja la presin, peroinmediatamente tendr-amos que volver a

cerrarla porque si no lapresin caera mucho,y as sucesivamentetendramos que estaractivando y desacti-vando elctricamentela vlvula para conse-guir estabilizar la pre-sin y poder aumen-tarla o disminuirla conprecisin, figura 17.



Figura 16 - impulsos elctricos con ancho variable paracontrol de procesos.

Figura 17 - Funcionamiento de un regulador de presin de alta de combustible.



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Hasta aqu lo que se ha conseguido esabrir o cerrar la electrovlvula completa-mente, pero la forma adecuada de conseguirla regulacin precisa de la presin es poder

abrirla MS o MENOS, de modo que si abri-mos ms, baja ms la presin y si abrimosmenos, cae menos la presin.

Este objetivo se consigue elctricamentepor medio de la relacin cclica de apertura(RCO), aplicando sobre los elementos a acti-var impulsos elctricos en forma de ondacuadrada, con una frecuencia fija, pero conun tiempo de puesta a masa (activacin elc-trica del elemento) variable.

La relacin que existe entre el tiempo quedura la activacin o puesta a masa y el

tiempo que dura un ciclo completo de la ondacuadrada nos da el valor (en porcentaje) de larelacin cclica de apertura o porcentajeDwell, de modo que un porcentaje cercano al100 % significa mucho tiempo de activacin opuesta a masa, y por lo tanto electrovlvulamuy abierta; al contrario un porcentaje cer-cano al 0 % significa muy poco tiempo depuesta a masa y una apertura pequea de laelectrovlvula.

Este mtodo de regulacin, denominadocomo relacin de ciclo, tambin se conoce de

otros modos diferentes, tales como:

Regulacin por ciclo de trabajo variable.Variacin del factor de trabajo.PWM (Pulse Width Module) o modulacin

del ancho de pulso.

Estas seales que hemos visto se visuali-zan con un osciloscopio (vea otra vez lafigura 16), pero se puede determinar su valorpor medio de un multmetro, midiendo su fre-cuencia (en el caso de una seal de onda

cuadrada con frecuencia variable) o en posicin demedicin Dwell (en el caso de una seal de frecuenciafija con variacin del impulso de activacin.

La figuras 18 muestran la activacin del reguladorde presin de combustible anteriormente explicado,con 17% de modulacin de impulsos. Lo que indica el17% es la porcin de seal que est a un nivel bajo, esdecir, el porcentaje de tiempo respecto al total de unciclo que la electrovlvula est puesta a masa.

Igualmente la figuras 19 grafica el oscilograma dela variacin en la activacin por parte de la UCE de la

electrovlvula EGR. La vlvula est al 80% de su aper-tura. A los fines prcticos, en las figuras 20 y 21 pode-mos observar algunos oscilogramas correspondientesa diferentes dispositivos presentes en el sistema elec-trnico del automvil.

Por ltimo, hay que sealar que todas estas sea-les, tanto de frecuencia variable como con frecuenciafija con variacin del ancho de impulso, son medibles(numricamente) con multmetros que dispongan delas funciones de medicin de frecuencia (Hz) y de por-centaje Dwell (%).


Captulo 2

Figura 18

Figura 19



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FORMA DEONDA DE LOSCDIGOS DEAVERA

El tcnico sabe que las seales de datos en seriese generan en el mdulo de control del motor, si estedispone de la funcin de autodiagnosis y al verlas conun osciloscopio presentan una seal como la mos-trada en la figura 22.

La observacin del ancho del impulso, el patrn yla frecuencia permite contar los impulsos cortos engrupos e interpretarlos como un cdigo de averas, eneste caso el 1223.

En general, la amplitud y la forma son constantes,el patrn se repite hasta que se haya borrado el cdigode avera.



Figura 20



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INTERPRETACIN DE LAS FORMAS DE ONDA

Formas de onda tpicasLos modelos de las formas de onda del oscilosco-

pio pueden variar enormemente y dependen demuchos factores.

Por lo tanto, antes de realizar una diagnosis o de

cambiar un componente, se deben tener en cuenta lossiguientes puntos cuando la forma de onda obtenidano parezca ser correcta en comparacin con la formade onda "tpica".

En la figura 23 se dibuja una forma de onda digitalmientras que en la figura 24 podemos apreciar unaforma de onda analgica.


Captulo 2

Figura 21



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INTERPRETACIN DE LATENSIN EN UNOSCILOGRAMA

Las formas de onda tpicas de las figuras 23 y 24indican la posicin aproximada de la forma de onda en

relacin al valor de "rejilla nula", pero puede variardependiendo del sistema bajo prueba (vea la figura 23"forma de onda digital" [1]) y puede colocarse en cual-quier posicin dentro del "rango nulo" aproximado (vea

la figura 23 "forma de onda digital" [2]).La amplitud o alto total de una seal (vea la figura

23 "forma de onda digital" [3] y la figura 24 "forma deonda analgica [1] [2]) depender de la tensin defuncionamiento del circuito.

Para circuitos de corriente continua (CC) depen-der de la tensin conmutada, por ejemplo la tensindel dispositivo de control de ralent ser constante y novariar al cambiar el rgimen del motor.

Para circuitos de corriente alterna (CA) dependerde la velocidad del generador de la seal, por ejemplo,la tensin de salida del sensor de posicin del cige-

al de tipo inductivo aumentar al incrementar el rgi-men del motor.Por lo tanto, si el oscilograma es demasiado alto (o

si falta la parte superior), aumente la escala de tensinpara obtener la imagen grfica requerida. Si quedademasiado bajo, disminuya la escala de tensin.Algunos componentes de circuitos de accionamientopor solenoide, por ejemplo, los dispositivos de controlde ralent pueden mostrar picos transitorios de tensin(vea la figura 23 "forma de onda digital" [4]) al apagarel circuito. Esta tensin es generada por el compo-nente y normalmente puede ignorarse.

Algunos circuitos que tienen un tipo de onda cua-drada como forma de onda tpica pueden mostrar undebilitamiento gradual de la tensin al final del periodode conmutacin (vea la figura 23 "forma de onda digi-tal" [5]). Se trata de una caracterstica de algunos sis-temas y puede ignorarse normalmente, ya que noindica ningn fallo en s.

INTERPRETACIN DE LA FRECUENCIA EN UN OSCILOGRAMA

El ancho total del patrn (frecuencia) depender de

la velocidad de funcionamiento del circuito.Las formas de onda tpicas que se ilustran mues-tran la forma de onda vista con la escala de tiempo delosciloscopio, ajustada de forma que permita unaobservacin detallada.

En los circuitos de corriente continua (CC), laescala temporal depender de la velocidad a la que seconmuta el circuito (vea la figura 23 "forma de ondadigital" [6]), por ejemplo, la frecuencia de un dispositivode control de ralent variar de acuerdo con la cargadel motor.



Figura 22

Figura 23

Figura 24



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En circuitos de corriente alterna (CA) la escala tem-poral depender de la velocidad del generador de laseal (vea la figura 24 "forma de onda analgica" [3]),por ejemplo, la frecuencia de un sensor de posicin del

cigeal de tipo inductivo aumentar paralelamente alrgimen del motor.

Si el oscilograma aparece demasiado comprimido,disminuya la escala de tiempo para obtener la imagenrequerida. Si es demasiado ancho, aumente la escalade tiempo.

Si el oscilograma est invertido (vea la figura 24"forma de onda analgica" [4]), indica que el sistemabajo prueba tiene el componente conectado en la pola-ridad opuesta a la forma de onda tpica que se mues-tra, por lo que puede ignorarse, ya que no indica unfallo en s.

COMPROBACIN DECOMPONENTESDELAUTOMVIL CON ELOSCILOSCOPIO

Con un osciloscopio se pueden mostrar formas deonda para una gran variedad de componentes. A con-tinuacin, se describen algunos de los ms comunes.

La mayora de los osciloscopios modernos slo lle-van dos cables de prueba, que se pueden utilizar conuna gran variedad de sondas intercambiables. El cablerojo es el positivo y normalmente es el que se conecta

al terminal del mdulo de control del motor. El cablenegro es el negativo y normalmente est conectado auna buena masa (chasis del auto).

Si los cables se conectan por error con la polaridaderrnea, normalmente la nica consecuencia es que laforma de onda aparecer invertida.

PRUEBA DEINYECTORESTodos los sistemas de inyeccin intermitente de

control electrnico funcionan adaptando el tiempo deapertura de los inyectores a la cantidad de combusti-ble suministrada en las distintas condiciones de fun-

cionamiento del motor.La duracin de los impulsos elctricos del mdulode control del motor se mide en milisegundos (ms) ynormalmente oscila entre 1 y 14. El osciloscopio de lamayora de los comprobadores del motor se puede uti-lizar para mostrar el impulso del inyector, lo que per-mite medir la duracin.

Se muestra un oscilograma tpico en la figura 25("forma de onda del inyector").

Pueden aparecer una serie de impulsos menores,que mantienen el inyector abierto tras el impulso nega-

tivo inicial, y un pico transitorio de tensin positiva alcerrarse el inyector.Por lo tanto, es posible comprobar si la unidad de

control funciona correctamente mediante la observa-cin de los cambios producidos en los tiempos deapertura del inyector durante distintas condiciones defuncionamiento del motor.

La duracin del impulso durante el arranque y elralent fro ser mayor que al ralent caliente del motor,pero ir aumentando a medida que se incremente lacarga del motor.

Este efecto ser especialmente evidente si pisa y

se suelta el acelerador rpidamente varias vecesseguidas.

CMOMEDIR UNIMPULSO DEL INYECTORCon una sonda fina, conecte la sonda de pruebas

del osciloscopio al terminal del inyector del mdulo decontrol del motor y una segunda sonda de pruebas amasa.

Arranque el motor y compruebe la forma de onda.Ponga el motor en marcha y observe la forma de

onda al ralent.Abra la mariposa rpidamente para aumentar el

rgimen del motor a unas 3000 r.p.m.La medida de duracin del impulso deber aumen-tar durante la aceleracin y despus estabilizarse a unvalor igual o ligeramente inferior al de ralent.

Cierre la mariposa rpidamente; el oscilogramadeber transformarse en una lnea recta sin impulso,

lo que indica que se ha cortado la inyeccin (parasistemas con corte de inyeccin al sobrepasar unavelocidad lmite).

Al arrancar el motor en fro, aumenta la cantidadrequerida de combustible por lo que la duracin del


Captulo 2

Figura 25



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impulso o tiempo de parada ser mayor. Durante elcalentamiento, el periodo de inyeccin debe disminuirprogresivamente hasta que el motor alcance la tempe-ratura normal de funcionamiento.

Los sistemas que no incorporan un inyector dearranque en fro, normalmente producen impulsos deinyector adicionales durante el arranque en fro, que-dando reflejados en el oscilograma en forma de impul-sos largos y cortos.

La tabla 1 muestra la duracin tpica de los perio-dos del inyector

PRUEBA DESENSORESINDUCTIVOSEl procedimiento general es el siguiente:Seleccione el terminal del sensor de la tabla de

datos de los terminales con la forma de onda de refe-rencia.

Conecte una sonda del osciloscopio al terminal delmdulo de control del motor y la otra sonda a masa.

Arranque el motor y observe las condiciones de laprueba.

Compare el oscilograma con la forma de onda dereferencia, figura 26.

Aumente el rgimen del motor y observe elaumento de la tensin en pantalla (amplitud).

VERIFICACIN DE LAVLVULA DECONTROL DELAIRE DERALENTExisten diferentes tipos de vlvulas de control del

aire de ralent, cada uno con una forma de onda dis-

tinta.En cada caso, el coeficiente de utilizacin (o

tiempo de funcionamiento) de la vlvula deberaaumentar cuando cualquier carga adicional del motorempiece a reducir el nmero de revoluciones al ralent.

Si vara el coeficiente de utilizacin, pero no semantiene el rgimen al ralent bajo carga, existe una

vlvula defectuosa.Si la forma de onda muestra una lnea recta alre-

dedor de la marca cero, o si la lnea es constante alnivel de 5V 12V, indica un fallo en el circuito de lavlvula de control del aire de ralent o en la seal de

salida del mdulo de control del motor.A continuacin se describe el comnmente utili-zado motor paso a paso de 4 terminales. Las vlvulasde control del aire de ralent con dos y tres terminalesse pueden probar de forma similar, pero obviamente,generarn formas de onda muy distintas.

El motor paso a paso responde a una seal osci-lante emitida desde el mdulo de control del motor, loque permite realizar pequeos ajustes en el nmerode revoluciones al ralent, en respuesta a las variacio-nes de carga y temperatura de funcionamiento.

Para comprobar esta seal de tensin, conecte la

sonda de pruebas del osciloscopio a cada uno de loscuatro terminales del mdulo de control del motor pasoa paso, sucesivamente.

Compruebe que el motor est a la temperatura nor-mal de funcionamiento.

Arranque el motor y deje que se estabilice el rgi-men al ralent.

Aumente la carga del motor encendiendo los faros,el aire acondicionado o girando el volante (slo veh-culos con direccin asistida).

El nmero de revoluciones al ralent deber des-cender momentneamente para estabilizarse, poste-

riormente, por la actividad de la vlvula de control delaire de ralent.Compare el oscilograma con la forma de onda de

la figura 27.

PRUEBA DELSENSOR DEOXGENOConecte las sondas de prueba del osciloscopio

entre el terminal del mdulo de control del motor delsensor de oxgeno y masa.




Figura 26

Tabla 1



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Compare el oscilograma con la forma de onda dela figura 28.

Si el oscilograma no muestra una forma de ondasino una lnea recta, normalmente significa que la

mezcla es pobre si la tensin es de 0-0,15 V aproxi-madamente, o una mezcla rica si la tensin es de unos0,6V a 1V (consulte los manuales de InyeccinGasolina/Gestin del Motor de Autodata o el CD2 params informacin sobre las posibles causas de estacondicin).

Si la forma de onda es satisfactoria al ralent, abrala mariposa brevemente varias veces seguidas.

La forma de onda debe mostrar la tensin de laseal 'oscilando' entre 0-1 V aproximadamente.

El aumento de la tensin corresponde al aumentodel rgimen del motor y la disminucin de la tensin a

la disminucin del rgimen del motor.

NOTA: las siguientes cifras de tensin se refierenal sensor de oxgeno de tipo circonio utilizado casi deforma universal, sin referencia de control de 0,5V.Algunos modelos recientes llevan un sensor de titanioque tiene una gama de funcionamiento de 0V a 5V ymuestra una seal de alta tensin con una mezclapobre y una seal de baja tensin con una mezcla rica.

MEDICIN DELSENSOR DEDETONACINConecte las sondas de prueba del osciloscopio

entre el terminal del mdulo de control del motor delsensor de detonacin y masa.Compruebe que el motor est a la temperatura nor-

mal de funcionamiento.Abra la mariposa brevemente.La forma de onda debe mostrar una seal de

corriente alterna con un aumento de amplitud conside-rable, de forma similar a lo mostrado en la figura 29.

Si esta seal no aparece de forma clara, golpeeligeramente el bloque motor en la zona del sensor.

Si la seal sigue sin ser satisfactoria, significa queexiste un fallo del sensor o del circuito correspon-

diente.VERIFICACIN DELAMPLIFICADOR DELENCENDIDOConecte las sondas de prueba del osciloscopio

entre el terminal del mdulo de control del motor delamplificador del encendido y masa.


Arranque el motor y djelo al ralent.La seal debe mostrar un impulso de tensin de

corriente continua digital.

Compare el oscilograma con la forma de onda dela figura 30.

Si la seal es satisfactoria, la tensin, frecuencia yforma de cada impulso deben corresponderse en gran


Captulo 2

Figura 27

Figura 28

Figura 29



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medida, aumente entonces el rgimen del motor ycompruebe que la frecuencia de la seal aumenta pro-porcionalmente a las r.p.m. del motor.

PRUEBA DE LABOBINA DEENCENDIDOPRIMARIAConecte las sondas de prueba del osciloscopio

entre el terminal del mdulo de control de la bobina deencendido y masa.


Arranque el motor y djelo al ralent.Compare el oscilograma con la forma de onda de

referencia (figura 31).Los picos de tensin positiva deben ser de la

misma amplitud ms o menos.Si hay diferencias de amplitud notables, estas pue-

den indicar una alta resistencia en el circuito secunda-rio o un fallo de la buja o del cable de alta tensin (siprocede).

Lo dado hasta aqu son los procedimientos a seguirpara la medicin de algunos componentes con el osci-loscopio, si desea una gua completa para saber cmose miden casi todos los dispositivos, consulte el CDque acompaa a esta obra y que tambin puede des-cargar de Internet con los datos dados en este mismo

libro.

BIBLIOGRAFAwww.csi-csif.es (Jess Daz Fonseca).www.encendidoelectronico.comwww.pce-iberica.es,

www.miac.eswww.todoautos.com.pewww.electriauto.comwww.carandyou.comwww.dacarsa.netwww.automecanico.com



Figura 30

Figura 31



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CCAPTULAPTULOO 33


MONTAJE DE UNOSCILOSCOPIO

PARA USO AUTOMOTRIZ

En varias oportunidades hemos descrito una serie de programas muestreadores de seal que

emplean la placa de sonido de una computadora como elemento digitalizador para poder mos-

trar seales de audio en la pantalla de la PC. En Saber Electrnica N 241 analizamos una placapara osciloscopio de doble canal, con una frecuencia mxima e 1MHz y una tensin de entrada

de hasta 1200Vpp muy til para la mayora de las aplicaciones de electrnica. Teniendo en

cuenta que las seales en el automvil son de baja frecuencia y que la tensin no supera a la de

la batera (salvo en el sistema de encendido), realizamos una adaptacin en nuestro osciloscopio

para que pueda ser usado en el automvil.

El circuito es sencillo y puede ser montado dentro de un gabinete plstico, con los controles de

acceso externo para que el tcnico pueda tomar medidas con facilidad. Por su frecuencia de tra-

bajo de muestreo, resulta ideal para uso automotor.

Cap 3 - Oscilo auto 2/8/12 8:41 AM Pgina 33


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Para tener un osciloscopio de uso automotriz,la idea es usar la placa de sonido de una compu-tadora. No pretendemos hacer una analoga conun osciloscopio comercial de 10MHz o 20MHz,

pero si debemos aclarar que un equipo de 10MHzen realidad permite tomar parmetros ciertos deseales que no sean de ms de 1MHz, ya queluego posee atenuaciones que dificultan la tomade tensiones reales ya que esos 10MHz indican elvalor para el cual la seal mostrada puede sufriruna atenuacin de 3dB. Adems, quien hayamanejado un osciloscopio, sabe que por ms quese visualice una seal de 1MHz (en un oscilosco-pio de 10MHz), por ejemplo, es casi imposibleobservar la forma de onda exacta porque se llegaal lmite de la expansin de la escala de tiempo.

Hago esta aclaracin porque decir que sin nin-gn artilugio podemos ver seales de 100kHz uti-lizando una placa de sonido parece muy poco,pero crame que es suficiente para la mayora delas necesidades de un aficionado, tcnico oestudiante y ms an para uso automotriz.

Las placas de sonido de las computadoras

suelen tener un ancho de banda de 100kHz yestn seteadas para muestreos de 44kHz, peroeste parmetro se puede modificar para quepueda reconocer seales de mayor frecuencia

desde la entrada auxiliar o desde el propio micr-fono. Adems, si Ud. mira las especificaciones demuchas placas (sobre todo de las computadorasmodernas) la frecuencia mxima puede sermayor. Por lo tanto, el lmite de frecuencia de unaplaca de sonido, para visualizar seales en formadirecta no es problema y as podremos ingresarseales de 100kHz.

El problema se presenta con la amplitud, yaque el valor mximo no puede superar 1Vpp por-que comenzara a recortar la seal. En general,hasta 1,4Vpp no habra grandes distorsiones peroese lmite es muy bajo si se quiere usar la placade sonido como elemento digitalizador para usarla PC como osciloscopio. Es por eso que serequiere utilizar, al menos, un atenuador x 10 sinque se vea perjudicado ningn parmetro de laseal a medir en el auto y para ello empleamosun atenuador activo.


Captulo 3

Figura 1 - Circuito del osciloscopio de uso automotriz.



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En la figura 1 se muestra el circuito sugeridopara utilizar como interfaz para un osciloscopiode un solo canal. IC1 es un amplificador opera-cional configurado como separador que garantizala mantencin de la forma de onda a mostrar.

SW1 es un interruptor simple de modo que,cuando est cerrado, a placa realizar una ate-nuacin x 10 sobre la amplitud de la seal deentrada y con la llave SW1 abierta la atenuacinser x 100. De este modo, nuestro osciloscopiopermitir medir sin problemas seales de entradacon tensiones desde algunos milivolt hasta 100Vaproximadamente. Si desea medir la tensin de

35.000 volt que tienen las bujas ser precisoemplear una punta de alta tensin (divisora x1000).

Los amplificadores operacionales pueden ser

integrados 741 comunes pero si se quiereemplear para medir seales con mayor precisinrecomendamos el uso de AO con entrada FETtales como el TL081 o el LF356 (al menos paraIC1).

Con VR1 conseguimos una atenuacin conti-nua, funcionando de forma anloga a la de unosciloscopio normal, es por eso que para hacermediciones debe estar siempre girado en posi-cin de mxima resistencia para tener nuestroinstrumento calibrado (igual que lo que ocurre conun instrumento comercial).

Como todo osciloscopio, nuestro equipo poseeun oscilador que genera una seal para calibra-cin formado por IC7 y sus componentes asocia-dos. Con los valores de la figura 1 se genera unaseal de unos 220Hz, valor que puede variarhasta en un 20% (de 180Hz a 260Hz aproxima-damente) debido a la tolerancia de los compo-nentes. La seal de salida de este generador esrecortada por los diodos D3 y D4, de manera detener una seal de salida de 1,2Vpp a 1,3Vpp(dado que cada diodo posee una tensin de

barrera de uno 0,6V).No nos interesa una seal exacta ya que,como sabemos, el osciloscopio es un instrumentoque se emplea para visualizar seales y no es tan

interesante (para aplicaciones generales)tener lectura exacta de sus parmetros y, engeneral, pueden existir errores mayores por lalectura del observador que por la precisin delequipo.Se trata de un osciloscopio de un solo trazo,ideal para ser empleado en notebooks quetengan placa de sonido con un solo canal para

micrfono o auxiliar. Cabe aclarar que tam-bin podr emplearlo en tablets e, incluso, entelfonos celulares con sistema operativoAndroid ya que podr descargar programasque permiten el uso de nuestro osciloscopiocon este sistema operativo (figura 2).Desde Internet puede descargar una granvariedad de programas que, en general, sontiles solamente hasta 20kHz. Sin embargo,tambin puede utilizar otros programas con


Montaje de un Osciloscopio para Uso Automotriz

Lista de materiales del circuito de la figura 1

IC1 - LF356 - Operacional (ver texto)

IC17 - CA741 - Operacional

D3, D4 - 1N4148

R1, R8, R14 - 100

R2, R16, R19 - 1k

R3, R6 - 10k

R4, R17, R18 - 100k

R15 - 10M

VR1 - Potencimetro lineal de 1k

CN4, CN5, CN6 - Jack estreo para miniplug

SW1 - Interruptor simple

Varios:

Conectores para bateras de 9V, placa de circuito

impreso, cables para conexin, puntas de prueba,estao, gabinete, etc.

Figura 2 - El Osciloscopio se pude usar con un telfono celularque tenga sistema operativo Android.



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licencia para poder aumen-tar el lmite superior de fre-cuencia de la seal a medir,encontrando utilidades con

costos equivalentes a 10dlares y otros (para10MHz) que cuestan el equi-valente a 75 dlares.

Nosotros describiremosel uso de esta placa con elprograma Soundcard Scope,versin V 1.30 que es de usopermitido para estudiantes ycualquier aplicacin que notenga fines comerciales.

SOUNDCARD SCOPE V 1.30

Se trata de un programaque permite obtener un osci-loscopio digital con un generador de seales inte-grado, un analizador de espectros (FFT) y un gra-bador de archivos de onda. El autor reafirmaque no es un software gratuito y que para su usoen aplicaciones comerciales se debe tener lalicencia correspondiente. Los requerimientos

mnimos para su funcionamiento son:Windows 2000, XP, Vista 7Una PC con una tarjeta de sonido instalada.50MB de espacio en disco.

Para la instalacin descargue el archivo ZIPdesde el link brindado en nuestra pgina y hagaclic en setup.exe. El programa se puede iniciara partir de ah a travs del men de programasdel sistema operativo Windows.

Este software se puede usar para la presenta-

cin y el anlisis de ondas sonoras. Los datos sepueden grabar tanto directamente de la tarjeta desonido (con un micrfono o desde la entradaLINE) como de una fuente tal como un CD oMediaplayer.

La entrada del osciloscopio se define con elmezclador de sonido de Windows, tal como vere-mos ms adelante. El software obtiene sus datosdesde la entrada de la tarjeta de sonido mediantela interfaz de Windows. No se comunica directa-

mente con la tarjeta de sonido. Por lo tanto, losproblemas que pudiera tener la tarjeta de sonidose deben solucionar a nivel del sistema operativo.La interfaz del usuario est dispuesta como unosciloscopio convencional. Sin embargo, en laventana del programa, se suministran posicionesadicionales para la presentacin XY y el anlisisde frecuencia.

Cuando instalemos el programa y lo ejecute-mos, aparecer la imagen de la figura 3. El soft-ware muestra la seal presente en el canalizquierdo y el derecho de la tarjeta de sonido. El


Captulo 3

Figura 3 - El osciloscopio lo usamos con el software SoundCard Scope.

Figura 4 - Como se trata de un osciloscopio de un solotrazo, deber seleccionr esta opcin.



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canal izquierdo se representa como una lneaverde y el canal derecho como una lnea roja. Enla ventana de la interfaz del usuario hay perillas yventanas de entrada para las tres funcionessiguientes: Amplitud, Tiempo y Disparo.

Posiciones de la amplitud:La escala de amplitud de los dos canales se

puede establecer independientemente as comoen forma conjunta o sincronizada. Este ltimocaso se habilita al comienzo del programa y sepuede deshabilitar mediante Sync CH 1&2 en elpanel frontal. En el caso del control de canalesindependiente, el canal activo tiene que seleccio-narse mediante el botn Select CH (ver figura4).

Los valores de amplitud se dan en unidades

por divisin de la pantalla del osciloscopio y semuestran para ambos canales arriba de esta pan-talla. El valor de amplitud corresponde al nivel desonido digitalizado dividido por 32768. Esto repre-senta la resolucin en 16 bits de los datos que setoman de la tarjeta de sonido. Debido a las dife-rentes posiciones del volumen en el panel de con-trol de sonido en Windows el nivel de sonidoabsoluto no se puede determinar directamente.Por lo tanto, los valores presentados se deben

interpretar en unidades arbi-trarias. La posicin de ampli-tud se refiere tanto a la ven-tana del osciloscopio como

al grfico XY. Se puede asig-nar un corrimiento a cadacanal individualmente; deesa manera los dos trazos sepueden separar entre s,para ello debe hacer un clicen uno de los campos decorrimiento y de inmediatoaparecern dos cursoreshorizontales de modo que almover uno de ellos se produ-cir el cambio de posicin dela seal mostrada en la pan-talla del osciloscopio, tam-bin se puede asignar unvalor numrico en uno de loscampos (figura 5).Si la seal del canal est

fuera de la ventana visible de la pantalla, el cursorse mostrar en el borde superior o inferior de lapantalla (dependiendo de dnde est ubicada laseal real). Los cursores desaparecern autom-ticamente de la pantalla despus de unos pocos

segundos de no modificar el corrimiento.Base de tiempoLa posicin de Tiempo se refiere a todo el

rango representado y NO al valor por unidadcomo en un osciloscopio normal. El rango vadesde un milisegundo hasta 10000 milisegundos.Cuanto ms grande sea el rango, ms pequeaes la velocidad de exploracin que se utiliza. Estoes inevitable a causa de la extensin del uso dela CPU de la computadora. En la posicin de dis-paro single la velocidad de exploracin se

aumenta de nuevo, dado que la utilizacin de lacomputadora aqu es menos importante.

DisparoLos modos de disparo son off, auto, nor-

mal y single. Estos corresponden a los modosnormales de los osciloscopios. El umbral de dis-paro se puede ajustar ya sea en la ventana deentrada de seleccin de disparo o desplazando lacruz amarilla de la ventana del osciloscopio


Montaje de un Osciloscopio para Uso Automotriz

Figura 5 - Su tuviera una placa de dos canales, con el software SoundCard Scope podraver dos seales al mismo tiempo.


7/26/2019 Club Saber Electrnica Nro. 84. E