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Teoría
Las leyes de Kirchhoff

¡Hay en la actualidad tanta literatura publicada en Internet sobre este tema que unos momentos antes de comenzar a desarrollar este artículo casi optamos por abandonar la labor y pasar a otro asunto!. Sinceramente, durante cierto tiempo experimentamos bastante indecisión para acometer esta iniciativa.

Sin embargo, al final se impusieron las ganas y la voluntad de divulgar unos conocimientos que, en muchísimas ocasiones, aquellas personas interesadas no tienen suficientemente claros.

Efectivamente, nos referimos a las célebres y famosas "Leyes de Kirchhoff", una especie de bestia negra de algunos estudiantes en sus correspondientes exámenes de tecnología o ingeniería, y muro insalvable para algunos aficionados e incluso profesionales de la electricidad y/o la electrónica.

Pero... ¿en realidad son tan complicadas y enrevesadas estas dos leyes promulgadas por el ínclito prusiano Gustav Robert Kirchhoff mientras todavía era un estudiante?... ¿por qué a determinados individuos les cuesta tanto entenderlas?... ¿tan elevado es su nivel de dificultad?.

Con este artículo vamos a hacer que comprendas los entresijos de las dos leyes de Kirchhoff. Te las mostraremos "con pelos y señales". Pero antes es imprescindible que repasemos algunos conceptos básicos de análisis de circuitos eléctricos. ¡Tranquilo...!. Hemos dicho "conceptos básicos" y no un curso completo sobre el tema.

¿Te atreves?.... Pues pasa adentro...

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Noticias
Revista 27 MHz - Fascículo 8

Fascículo Nº 8 de la revista "27 MHz" dedicada a la CB (Banda Ciudadana).

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Radioaficionados
Montar una antena de móvil (II)

Continuamos con el montaje de nuestra antena de móvil. En el artículo anterior vimos la necesidad de que la antena de móvil disponga de un buen plano de tierra ya que de lo contrario tendremos muchos problemas de desadaptación y por lo tanto la relación de ondas estacionarias (ROE) se nos va a disparar. Hemos aprendido que, si no tenemos un buen plano de tierra tendremos que "crear" uno incorporandole a la parte interior del techo o capó del vehículo una superficie metálica de 30 x 30 centímetros o más (sirve por ejemplo una chapa de aluminio) y con las uñas de la "araña" de la base de la antena bien hundida en ella para lograr un contacto eléctrico adecuado.

Pero queda aún por aclarar algunos detalles de la instalación si queremos que nuestro equipo funcione de la mejor manera posible. ¿Que haremos si aparece ruido del motor? ¿Como puedo anular o reducir ese infernal ruido que se produce al arrancar y que aumenta conforme pisamos el acelerador? ¿Puedo conectar la alimentación de la emisora a la toma de mechero del vehículo? ¿Como ajusto la antena y le reduzco la relación de ondas estacionarias (ROE) al sistema? ¿Tengo que cortar necesariamente la varilla de la antena para que funcione mejor? ¿Es cierto que cortando (o añadiendo) cable coaxial puedo ajustar la ROE? Todo esto y más en el siguiente artículo.

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Miscelanea
La circunferencia, el círculo y el número PI (π)

La mayor parte de las personas que vivimos en paises desarrollados, quizás porque estamos acostumbrados a obtenerlo todo con suma facilidad y/o que las cosas vengan a nosotros como caídas del cielo, a menudo las damos por sentadas de manera automática.

Practicamente en ningún momento nos preguntamos porqué algo es o se produce de una determinada manera. Nos basta con saber que tal o cual cosa es como es y punto, lo aceptamos sin reservas.

Algo así nos ha ocurrido a muchos cuando asistíamos a la escuela, en épocas pasadas. ¿Recuerdas cuando aprendiste la fórmula para hallar la longitud de la circunferencia?. ¿O cuando te enseñaron la fórmula para calcular la superficie del círculo?. Todos las aceptamos sin pestañear, y pocos fuimos los que nos preguntamos de donde habia salido el famoso número PI (π). Muchos daban por sentado que aquello era así porque lo decía nuestro profesor de matemáticas y se acabó.

Pero en realidad, esas conocidas fórmulas han salido de algún sitio o, mejor dicho, han sido promulgadas por una o varias personas después de haber dedicado mucho tiempo y esfuerzo al estudio de estas figuras geométricas.

¿Te gustaría saber más sobre este tema y conocer como se han llegado a obtener las mencionadas fórmulas y como están relacionadas entre ellas?... ¡Pues clica en "Leer completo..." ya!.

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Práctica
La soldadura

"Teoría sin práctica es parálisis y práctica sin teoría es ceguera". Con la primera parte de esta frase, cuya autoría desconocemos, podemos resaltar la importancia de que cualquier cosa que estudiemos siempre vaya acompañada de ejercicios prácticos. De nada en absoluto nos sirve estudiar muy a fondo cualquier rama del saber si luego somos incapaces de poner en práctica lo aprendido. ¿Cuantos inventos han podido no ver la luz si su inventor no hubiera llevado a la práctica la idea, basada en su conocimiento teórico, que tuvo en un momento determinado?.

La segunda parte de la frase es tan cierta como la primera y, por desgracia, se da con bastante más frecuencia que su compañera en la vida real. Cuantas veces hemos contratado a un "profesional" para que nos haga un trabajo y al final, cuando ha terminado, vemos "la chapuza" que nos entrega. ¡Cuanta razón tenía Leonardo Da Vinci cuando expresó lo siguiente!: "Los que se enamoran de la práctica sin la teoría son como pilotos sin timón ni brújula que nunca podrán saber a donde van". Esto nos confirma que "práctica sin teoría es ceguera".

Pues bién, todo ello trasladado a la radio y la electrónica tiene una importancia decisiva. Por lo tanto, vamos a practicar un poco con algo esencial para construir nuestros circuitos de forma apropiada. ¿Que tal si aprendemos a soldar correctamente?. ¿Te gusta la idea?

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Teoría
El receptor de Radiofrecuencia Sintonizada

Cuando aún el superheterodino (receptor que estudiaremos en breve) estaba en período de perfeccionamiento, se comercializó un equipo de radio que, si bién no tenía la capacidad del primero en cuanto a sensibilidad ni a selectividad, en aquella época era lo más avanzado del momento. Hablamos del receptor de Radiofrecuencia Sintonizada.

Este receptor fue muy popular entre los años veinte y los años treinta. Aunque se comenzó a fabricar con triodos, con el desarrollo de la válvula tetrodo y la aparición en escena de los nuevos pentodos se facilitaron mucho las cosas para que el receptor de radiofrecuencia sintonizada se presentase al público en general, y la verdad sea dicha, con tremendo éxito de mercado.

Hablamos en este artículo de como estaba constituido y de algunas de sus peculiaridades.

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Noticias
Revista 27 MHz - Fascículo 11

Fascículo Nº 11 de la revista "27 MHz" dedicada a la CB (Banda Ciudadana).

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Protección contra sobretensiones

Todo aquel que ha estado reparando equipos de radio durante cierto tiempo sabe que en multitud de ocasiones llegan al SAT los clásicos "cadáveres" que han sufrido una sobretensión.

Normalmente, la gran mayoría de estos equipos vienen protegidos de origen contra inversiones de polaridad, siempre que se le respete el valor al fusible... ¡claro!, pero no todos vienen con una protección contra sobretensiones.

Para aclararle el significado del término a aquellos que no sepan que significa "sobretensión", se trata de aplicarle a la emisora una tensión de polaridad correcta pero bastante más elevada que la nominal. Por ejemplo, "meterle" los 24 voltios de las dos baterías de un camión en vez de los 12 o 13 voltios necesarios.

Y antes dije cadáveres (entre comillas) porque, para desgracia para su dueño, cuando acontece esta vicisitud provoca un verdadero desastre en el aparato; etapas de potencia de audio, finales y drivers de RF, reguladores, etc... Generalmente la sobretensión arrasa con todo, incluida la billetera de su propietario.

Parece mentira pero, como en muchas otras situaciones de la vida, los accidentes más graves podrían reducirse a cero con un costo mínimo y con algo más de previsión.

Si deseas saber como prevenir una sobretensión en tu equipo de radio, de una manera muy simple, lee el resto de este artículo.

Como ya hemos comentado en un artículo anterior, la mayoría de las emisoras (por no decir todas) vienen con una protección contra inversiones por la incorporación de un diodo rectificador, normalmente un 1N4007 o similar en los equipos de menos consumo, en paralelo inverso con la entrada de alimentación, tal y como representamos a continuación.

Mientras la polaridad de la alimentación sea la correcta el equipo funcionará a las mil maravillas, y la presencia del diodo rectificador no se hará notar ya que en esas circunstancias no conduce.

Sin embargo, cuando aparece una polaridad inadecuada, invertida con respecto a la que sería la apropiada, el diodo conduce y se convierte en un cortocircuito. Esto evita que la inversión de polaridad "se cuele" en el interior de la circuitería de la emisora produciendo un daño elevado, y tiene como única consecuencia la fusión del fusible y, en algunos casos, el deterioro del diodo rectificador. ¿Podemos hacer algo así de simple para proteger nuestro equipo de las temidas sobretensiones?.

UNA SENCILLA PROTECCIÓN CONTRA SOBRETENSIONES
Hemos de tener en cuenta que la protección anterior con un diodo rectificador es inservible a la hora de una sobretensión. Sin embargo, instalarle a nuestra emisora una protección contra sobretensiones es igual de fácil que la ya explicada contra inversiones y, además, con un componente que es familiar directo del rectificador.

Se trata de añadir otro diodo en la misma posición que tiene el que protege contra inversiones (1N4007). No obstante, este diodo no será un rectificador normal ya que esto no tendría ningún efecto beneficioso en la práctica. El diodo que le añadiremos será de tipo zener. Mira la siguiente ilustración.

Cuando se alimenta la emisora entre 12 y 14 voltios con la polaridad correcta la corriente circulará normalmente a través del circuito, ya que la tensión está dentro de los límites establecidos. Los diodos zener, al igual que los rectificadores normales, no conducen cuando se les aplica una tensión inversa a menos que se sobrepase su tensión de zener.

Por este motivo es muy importante saber elegir con exactitud este parámetro concreto. En nuestro caso la tensión zener elegida es de 16 voltios, ya que hasta este nivel de voltaje lo soportan la mayor parte de las emisoras sin sufrir daños.

Pero... ¿que ocurre cuando la tensión de alimentación supera a la tensión del diodo zener, pudiendo provocar la consabida sobretensión?. Esto puede pasar, como ya comentamos en la introducción, si conectamos nuestra emisora de 12 voltios a la alimentación de 24 voltios de un camión, los cuales incorporan generalmente dos baterias en serie de 12 voltios cada una.

Entonces el diodo zener entra en un estado especial, provocado por lo que se llama "efecto zener", y conduce casi como si estuviera polarizado directamente, con la salvedad de que 16 de los 24 voltios aplicados se quedan en él.

Esto hace circular una gran intensidad de corriente a través del fusible y del propio diodo, lo que tiene como consecuencia que el fusible se funda y el diodo, casi siempre, se ponga en cortocircuito. En este caso, la sobretensión sufrida por la emisora solo nos habrá costado eso, un fusible y un diodo zener. Cambiando ambos se acabó el problema. El siguiente esquema nos aclara el proceso.

En determinadas ocasiones, además de estropearse fusible y diodo zener también se queman los pequeños choques de RF, L1 y L2 en los esquemas, que muchos equipos tienen en la entrada de alimentación para que hagan las veces de filtro. Un mal menor para lo que podría haber sido un verdadero desastre.

Ni que decir tiene que este sencillo sistema de protección no solo es aplicable a emisoras de radio, sino a cualquier equipo que pueda estar expuesto a una sobretensión de magnitud parecida a la expuesta. Recordar, por último, que la efectividad de este tipo de protecciones depende siempre del valor correcto del fusible.

 
C O M E N T A R I O S   
Dudas de bobinas

#4 Octavio Muñoz » 13-03-2019 23:27

Lo interesante de todo, es que nadie ha preguntado por las bobinas.....L1 y L2.....cuantas vueltas se requieren, cual seria su seccion de alambre esmaltado, cual seria la separacion de su bobinado.....

protección contra sobretensiones 24 vca

#3 juan tricarico » 27-01-2019 17:17

Buenos dias
Tengo que evitar quemar un domo de cctv que funciona con 24 vca y 1 A de corriente hay alguna forma
Muchas gracias

Diodo zener

#2 Alberto rojs » 30-01-2018 13:13

Hola amigo .
Quiero proteger la pcm de los picos de voltaje pueda generar el compresor del a/c .
Para ello debo colocar un dio do deber de cuantos voltio ya q lo q debe tener la pcm es hasta 14.5 voltios más de hag ya es un voltaje alto y pues se debe proteger . Y me an dicho q el deber es ideal...

RE: Protección contra sobretensiones

#1 raf » 26-10-2017 21:34

Muy conforme y claro con las palabras mas sencillas :plup: mil gracias.

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