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Proyecto POA: Fundación CENDITEL.
Proyecto Transmisor FM+RDS para Medios Comunitarios.
Fecha: 10­2012
Realizado por: Yennyfer Paredes
Equipo del Proyecto Transmisor FM+RDS para Medios Comunitarios
Alberto Medrano y Yennyfer Paredes
Informe de Resultados de las Actividades Asignadas en el Periodo 3 Conforme a la Planificación de Responsabilidades en el Proyecto FIDETEL 2012. Plan de actividades
Periodo 3
30Ago­13Oct (2012)
Actividades
Notas
1. Desarrollar circuito esquema de la fuente de poder.
2. Modelar circuito de la fuente de poder y hacer propuesta de fabricación PCB.
3. Montaje de algunos componentes electrónicos.
Tabla 1.Plan de Actividades
Yennyfer Paredes­2012
Nota: En este periodo de trabajo se tenia previsto la compra de equipos y suministros, su instalación en el laboratorio y la documentación del uso de dichos equipos, pero debido a que el proceso de compra no se ha podido concretar, dichas actividades serán ejecutadas al concretarse la compra de los equipos; debido a esta situación se desarrolló otras actividades correspondientes al proyecto. Circuito esquema de la fuente de poder.
El desarrollo de un esquema eléctrico o esquemático consiste es la representación pictórica de un circuito eléctrico donde se muestra los distintos componentes eléctricos. En un esquemático, los componentes se identifican mediante una referencia que se imprime en la lista de partes. Por ejemplo, C1 es el primer condensador, L1 es el primer inductor o bobina, Q1 es el primer transistor, y R1 es el primer resistor o resistencia. A menudo el valor del componente se pone en el esquemático al lado del símbolo de la parte.
Es importante tener en cuenta que este diseño se adapta a ciertas características impuestas acorde con la tecnología de los componentes que estamos utilizando, en este caso se hace uso de la Tecnología de Agujeros Pasantes más conocida por las siglas THT, (del inglés Through­Hole Technology) ésta es un tipo de tecnología que utiliza los agujeros que se practican en las placas de los circuitos impresos para el montaje de los diferentes elementos electrónicos. En dichos agujeros, o Holes, se pueden soldar componentes. Yennyfer Paredes­2012
Antes de iniciar con el diseño de un circuito impreso es conveniente saber:
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La caja donde va a ser montada la tarjeta (dimensiones)
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Los tamaños de los componentes electrónicos.
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Conectores de Vcc, señal y datos (dimensiones)
Se decidió usar para el ensamblaje de esta fuente una caja metálica con la finalidad de que funcione como jaula de Faraday, es decir, que provoque que el campo electromagnético en el interior de un conductor en equilibrio sea nulo, de esta manera se anulan los ruidos del campo externo.
Se identificó el componente principal que es la fuente de poder AC­DC (Single Output Power Module) modelo PFE 500 S­
48 con dimensiones: 4.60" L x 2.40" W x 0.50" H (116.8mm x 61.0mm x 12.7mm). El fabricante de este componente principal al que se hace referencia, indica los demás componentes electrónicos que acompaña el circuito de esta fuente de alimentación para su correcto funcionamiento (dichas indicaciones se especifican en el informe anterior y a su vez están explicitas en la hojas de datos que se han subido al Repositorio CENDITEL: Proyecto HL ­Transmisor FM+RDS), esos demás componentes electrónicos deben identificarse en cuanto a forma, tamaño y número; de tal forma que se realice una distribución de componentes para un diseño sencillo.
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Tomando en cuenta las dimensiones físicas de todos los componentes que integraran el circuito de la fuente de voltaje se determinó las dimensiones mínimas de la caja de metal (se ubica por tamaño estándar que ofrecen los fabricantes) y de la tarjeta PCB (obtuvo la medida de 149,001mm x 160,00mm). Para diseñar el circuito impreso se utilizó el programa KiCad que es un software con licencia libre (GPL) usado para el diseño de circuitos electrónicos con la facilidad de crear el PCB y visualizarlos en 3D. KiCad distribuye e interconecta los componentes. Este programa almacena información relacionada con el diseño, facilita la edición, y puede también automatizar tareas repetitivas.
De manera más específica, el procedimiento para el diseño de un circuito automatizado a través de un software como KiCad es el siguiente: •
La primera etapa es convertir el esquemático en una lista de nodos (o net list en inglés). La lista de nodos es una lista de los pines (o patilla) y nodos del circuito, a los que se conectan los pines de los componentes. •
El siguiente paso es determinar la posición de cada componente. La forma sencilla de hacer esto es especificar una rejilla de filas y columnas, donde los dispositivos deberían ir. Luego, el programa asigna el pin 1 de cada dispositivo en la lista de componentes, a una posición en la rejilla. Típicamente, el operador puede asistir a la rutina de posicionamiento automático al especificar ciertas zonas de la tarjeta, donde determinados grupos de componentes deben ir. Por ejemplo, las partes asociadas con el sub­circuito de la fuente de alimentación se le podría asignar una zona cercana a la entrada al Yennyfer Paredes­2012
conector de alimentación. En otros casos, los componentes pueden ser posicionados manualmente, ya sea para optimizar el desempeño del circuito, o para poner componentes tales como perillas, interruptores y conectores, según lo requiere el diseño mecánico del sistema.
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El programa combina la lista de nodos (ordenada por el nombre de los pines) con la lista de pines (ordenada por el nombre de cada uno de los pines), transfiriendo las coordenadas físicas de la lista de pines a la lista de nodos. La lista de nodos es luego reordenada, por el nombre del nodo.
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Por último el programa trata de rutear cada nodo en la lista de señales­pines, encontrando secuencias de conexión en las capas disponibles. A menudo algunas capas son asignadas a la alimentación y a la tierra, y se conocen como plano de alimentación y tierra respectivamente. Estos planos ayudan a blindar los circuitos del ruido.
A continuación se presenta una galería de imágenes de los esquemáticos de la fuente de poder 500W para transmisor FM+RDS. Loa archivos fuentes se encuentran el repositorio de FusionForge con el siguiente link: http://fsl.cenditel.gob.ve/scm/browser.php?group_id=32. Tambien en http://hl.cenditel.gob.ve/proyectos/hl­fm/.
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Ilustración 1: Vista Esquemática de Fuente de Poder 500W para Transmisor FM
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Ilustración 2: Vista de Circuito Impreso de Fuente de Poder 500W para
Transmisor FM
El circuito impreso, es el lugar donde los componentes electrónicos se ajustan mecánica y electrónicamente a través de pistas de cobre y un material no conductor.
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Ilustración 3: Máscara de Leyenda de la Fuente de Poder de 500W para
Transmisor FM
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Ilustración 4: Máscara Anti-soldadura de Fuente de Poder 500w para
Transmisor FM
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Ilustración 5: Vista 3D de Fuente de Poder 500w para Transmisor FM
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Ilustración 6: Tarjeta Fuente de Poder 500W para Transmisor FM+RDS
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Montaje de algunos componentes electrónicos.
C1 AC250V 1uF
C4 AC250V 1uF
C5 AC250V 1uF
C2 4700pF
C3 4700pF
C6 1000pF
C7 1000pF
C12 0.033uF
C13 0.033uF
R1 470K 2W
L1 ELF18N016A
L2 ELF18N016A
Ilustración 7: Tarjeta de Fuente de Poder en Proceso de Ensamblaje
PFE 500S­48
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