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¿Qué es un Diodos Gunn?

Un diodo Gunn es un tipo de diodo utilizado en osciladores de banda de microondas.

Se trata de un diodo que utiliza el efecto Gunn. Se utiliza principalmente el arseniuro de galio (GaAs) de tipo N. El físico J. B. Gunn descubrió que cuando se aplica un campo eléctrico de corriente continua a un cristal de GaAs y se supera un determinado valor umbral, se produce una oscilación en la región de microondas. Por esta razón, este fenómeno se conoce como efecto Gunn.

Los diodos Gunn tienen una región de resistencia negativa, y este efecto se utiliza en los osciladores de microondas. En este caso, la resistencia negativa es una propiedad eléctrica en la que la corriente disminuye al aumentar la tensión.

Usos de los Diodos Gunn

Los diodos Gunn se utilizan comúnmente para aplicaciones de radar oscilador en la región de microondas utilizando el efecto Gunn.

Cuando se monta un Diodo Gunn en una cavidad o guía de ondas y se le aplica una tensión continua, oscila con una oscilación intrínseca que depende del grosor del cristal. La estructura es relativamente sencilla, pero la estabilidad de frecuencia no es tan buena como la de los sistemas normales de control por microondas controlados por un VCO o PLL, por lo que suele utilizarse para sensores de velocidad que utilizan el efecto Doppler además de las comunicaciones.

Las aplicaciones más conocidas son las pistolas de velocidad para el béisbol y los radares para el control de la velocidad.

Principio de los Diodos Gunn

Los Diodos Gunn utilizan el fenómeno de oscilación de banda de microondas que se produce en los cristales semiconductores con dos bandas de energía cuando los electrones experimentan una transición rápida a una banda con un nivel de energía superior cuando se aplica una tensión superior al campo eléctrico crítico.

Cuando se aplica tensión, fluye una corriente eléctrica, y los electrones responsables de esta corriente son los de la banda de conducción. Normalmente, hay más electrones en la banda de conducción con menor energía en la parte inferior. A medida que aumenta la tensión, también hay electrones en la banda de conducción con mayor energía. Cuando se supera un determinado voltaje, los electrones de la banda de conducción de nivel inferior se desplazan a la banda de conducción de nivel superior, lo que provoca una disminución de la movilidad.

Este fenómeno hace que la movilidad aparente de los electrones, es decir, el valor de la corriente, disminuya cuando se aumenta la tensión por encima de un determinado voltaje, teniendo así la característica de resistencia negativa. Si se sigue aumentando la tensión, los electrones de la banda de conducción de nivel inferior se transfieren a la banda de conducción de nivel superior y la corriente vuelve a aumentar.

En este punto, se produce una avalancha de transferencia de electrones rápida y de alta velocidad en la banda de microondas, dando lugar al fenómeno de oscilación. Mientras que los VCO generales (osciladores controlados por tensión) utilizan una resistencia negativa que aprovecha la adaptación de impedancia de los transistores, los diodos Gunn aprovechan las bandas de energía inherentes a los cristales semiconductores.

Otra Información sobre los Diodos Gunn

1. Uso en Sensores de Velocidad

Las aplicaciones típicas de los diodos Gunn en sensores de velocidad suelen hacer uso del fenómeno físico conocido como efecto Doppler. El efecto Doppler es el principio según el cual la onda reflejada de una onda electromagnética irradiada sobre un objeto que se mueve a gran velocidad se observa con un cambio de frecuencia aparente respecto a la frecuencia original de la irradiación.

La frecuencia de un Diodos Gunn en un cristal de GaAs es de aproximadamente 10 GHz, y la velocidad del objeto irradiado se calcula a partir de la diferencia de variación de frecuencia. Por cierto, esta diferencia en la fluctuación de frecuencia se describe en términos físicos como un “zumbido”, y la fluctuación relativa a una frecuencia de 10 GHz es un porcentaje muy pequeño de la frecuencia para mediciones de velocidad en el rango de 100 km para pistolas de velocidad de béisbol y mediciones de velocidad de automóviles.

2. Expansión a Frecuencias Sub-Terahercios

Los diodos Gunn y los diodos impad similares, así como los diodos de túnel resonantes, atraen actualmente la atención de los institutos de investigación como materiales de investigación para osciladores de frecuencias inferiores a los tercios. Por lo tanto, se están investigando y desarrollando dispositivos de dos terminales capaces de generar ondas electromagnéticas de frecuencia inferior a los tercios con relativa sencillez.

¿Qué son los Contactores?

Los contactores, también llamados contactores electromagnéticos, son un tipo de dispositivo de control llamado relé de émbolo.

Un relé de émbolo es un tipo de mecanismo con una parte móvil cilíndrica accionada por resorte. Dentro de la bobina electromagnética cilíndrica hay un núcleo de hierro móvil que actúa como relé, y el movimiento del núcleo de hierro proporciona un control eléctrico de encendido/apagado.

Los relés de émbolo se caracterizan por la gran capacidad de conmutación de sus contactos eléctricos y su excelente rigidez dieléctrica. Aprovechando estas características, se utilizan a menudo como dispositivos de control para encender y apagar equipos que utilizan grandes corrientes.

Entre los relés de tipo émbolo distintos de los contactores electromagnéticos se encuentran los interruptores electromagnéticos, denominados interruptores magnéticos. Los interruptores electromagnéticos consisten en una combinación de un contactores y un relé térmico.

Usos de los Contactores

Los contactores se utilizan en una amplia variedad de equipos eléctricos con el fin de interrumpir y conectar circuitos eléctricos que manejan grandes cantidades de potencia, como la interrupción de circuitos eléctricos, la apertura y cierre de calentadores y el encendido y apagado de corrientes de motores.

Muchos de estos dispositivos transportan corrientes relativamente grandes y también se utilizan en equipos eléctricos industriales, diversos vehículos, incluidos los vehículos eléctricos, barcos y aviones. Como los puntos de contacto se ponen en contacto electromagnéticamente, se pueden accionar con una corriente de funcionamiento pequeña y pueden controlar y accionar grandes corrientes.

La característica más significativa de los contactores es que pueden conectarse y desconectarse mediante señales eléctricas, en lugar de hacerlo manualmente con la mano humana.

Principio de los Contactores

El principio de los contactores radica en que la conmutación de los contactos de un circuito eléctrico se realiza según el contacto mecánico del núcleo de hierro, que (al igual que un relé electromagnético) se acciona por la fuerza del campo magnético generado por la corriente que circula por la bobina del electroimán.

Generalmente, un contactore consta de una parte de contacto, una parte de electroimán y una parte de conexión externa.

1. Parte de Contacto

El punto de contacto es la parte que crea un estado de continuidad o no conductividad eléctrica mediante contacto mecánico.

2. Sección del Electroimán

La sección del electroimán es la parte en la que la bobina electromagnética genera un campo magnético y pone en contacto el núcleo de hierro móvil con el núcleo de hierro fijo.

3. Conexiones Externas

Las conexiones externas incluyen terminales para la conexión con el exterior del contactores.

El principio de apertura y cierre del contactores es similar al de un relé electromagnético: el núcleo de hierro fijo actúa como un electroimán y atrae al núcleo de hierro móvil. Si la bobina no funciona, la fuerza del muelle hace que el núcleo de hierro móvil vuelva a su posición original y retorne a un estado eléctricamente no conductor. Esta acción crea un estado eléctricamente conductor o no conductor.

Los terminales de los contactores pueden clasificarse a grandes rasgos en tres tipos: contactos principales, contactos auxiliares y bobinas.

• Contacto Principal
  Terminales que se conectan a una carga, por ejemplo.
• Contactos Auxiliares
  Se utilizan para comunicar el estado de funcionamiento, etc. del Contactores a la unidad de control.
• Bobina
  Este terminal se conecta a la bobina utilizada para accionar el contactor electromagnético.

Otra Información sobre Contactores

1. Diferencia entre Disyuntores, Contactores e Interruptores Magnéticos

Los disyuntores, que también se utilizan en los hogares corrientes, se emplean para la protección de corrientes elevadas (decenas de veces el valor nominal o más) o para proteger circuitos cuando siguen circulando sobrecorrientes superiores al valor nominal. Para ello, conectan y desconectan el circuito eléctrico, que también puede conectarse y desconectarse manualmente.

Los contactores, en cambio, no tienen función manual de encendido/apagado y sólo funcionan con señales eléctricas. Además, los contactores no suelen tener función de protección y no pueden soportar corrientes elevadas en caso de cortocircuito que superen con creces su capacidad nominal.

Los interruptores magnéticos también constan de un contactor con un relé térmico, y la principal diferencia con los contactores es que tienen una función de protección contra sobrecargas mediante un relé térmico, por ejemplo, para proteger el motor. Sin embargo, a diferencia de los disyuntores, la mayoría de ellos no pueden manejar altas corrientes instantáneas en caso de cortocircuito.

2. Contactores para VE

Los contactores también se utilizan en la sección de control del motor de los VE y otros vehículos eléctricos, pero con características exclusiva.

En primer lugar, para garantizar una alta fiabilidad en las aplicaciones de automoción, se sellan gases especiales, como el gas hidrógeno, en los puntos de contacto móviles de los contactores para evitar el deterioro de la fiabilidad con el paso del tiempo debido a la oxidación de los puntos de contacto.

Algunos fabricantes también están desarrollando y comercializando diseños estructurales robustos capaces de soportar los choques y vibraciones inherentes a los VE, así como electroimanes especiales capaces de hacer frente a las diferencias de polaridad inversa propias de los VE durante la formación de arcos eléctricos provocados por la carga y descarga de los VE.

¿Qué son las Mangueras de Aspiración?

Una mangueras de aspiración es una manguera que se utiliza para aspirar algo, como agua o aire.

Cuando un líquido fluye por el interior de una manguera, el interior de ésta se ve sometido a la presión del líquido. Si la presión es alta, una manguera normal no puede soportar la presión y se dobla, bloqueando el paso e impidiendo que el líquido pase.

Por ello, las mangueras de aspiración se caracterizan por una estructura en la que la resina dura está incrustada en forma de espiral para proporcionar resistencia aunque la manguera en sí esté hecha de resina blanda. Esta estructura en espiral de resina dura incrustada confiere a las mangueras de aspiración una gran resistencia a la presión y flexibilidad.

Usos de las Mangueras de Aspiración

Las mangueras de aspiración se utilizan para aspirar, transportar y descargar líquidos, gases y agua turbia. Su campo de aplicación es muy amplio.

Las mangueras de aspiración se utilizan a menudo en obras de construcción e ingeniería, aplicaciones agrícolas, para plantas de procesamiento de alimentos, vehículos sanitarios, etc., dependiendo de la situación en la que se utilicen. Por ejemplo, cuando se utilizan para descargar agua de depósitos de almacenamiento de agua, se emplean mangueras de aspiración ligeras porque el agua se descarga desde una posición elevada.

Cuando se utilizan para aspirar agua fangosa en obras de ingeniería civil, debe elegirse una manguera de aspiración más resistente a la presión y robusta, ya que aspira líquidos pesados que contienen arena.

Principio de las Mangueras de Aspiración

Las mangueras de aspiración están hechas de metal o resina dura incrustada en forma de espiral para garantizar unas características de alta resistencia a la presión a la vez que son ligeras y portátiles. Las mangueras de aspiración tienen dos lados en su construcción: el lado de succión, llamado ‘succión’, y el lado de entrega, llamado ‘entrega’, que conecta el lado de descarga.

Las mangueras normales son mangueras “monocapa”, que no son más que una forma tubular de material de cloruro de vinilo, mientras que las mangueras de Aspiración incorporan resinas sintéticas y metales como refuerzos, además del cloruro de vinilo. Por este motivo, también se denominan mangueras “multicapa”.

Básicamente, cuanto mayor es la resistencia a la presión, más pesada es la manguera. Las mangueras de aspiración suelen ser movidas por personas, por lo que la clave está en seleccionar una manguera lo más ligera posible y que soporte bien la presión recibida desde el lado de impulsión.

Otra Información sobre las Mangueras de Aspiración

1. Diferencia entre una Manguera Sanitaria y una Manguera de Aspiración

Manguera Sunny (manguera plana)
Las mangueras Sunny (mangueras planas) están fabricadas con fibras sintéticas y cloruro de polivinilo blando y se pliegan en plano como las láminas de vinilo normales y se enrollan en círculo para guardarlas. Es ligera y compacta, lo que la hace muy portátil, pero su resistencia a la presión es limitada.

Mangueras de Aspiración
En el caso de las mangueras de aspiración, algunos tipos resistentes a alta presión pueden tolerar 1 MP, pero básicamente no hay productos con ese nivel de resistencia a la presión para las mangueras Sunny. Sin embargo, las mangueras de aspiración sólo se pueden doblar suavemente debido a su estructura, mientras que las mangueras Sunny tienen un alto grado de libertad de forma y son muy cómodas de manejar.

Por tanto, se recomienda utilizar ambas mangueras en función de la resistencia a la presión del líquido que se manipule.

2. Materiales de las Mangueras de Aspiración y Ejemplos de Construcción

Las mangueras de aspiración están hechas de diversos materiales, como resina, metal o caucho, dependiendo del fabricante, pero el PVC (cloruro de polivinilo) o la resina dura son los más utilizados. También existe una gran variedad de mangueras de aspiración, dependiendo del uso previsto.

Por ejemplo, las fabricadas con materiales transparentes para que el usuario pueda comprobar el estado del fluido en su interior, las que tienen especificaciones mejoradas de resistencia al calor para lugares de trabajo donde se manipula aire caliente, las resistentes al aceite para fábricas alimentarias y las que tienen excelentes propiedades antiestáticas gracias a la mezcla de resinas especiales antiestáticas.

¿Qué es una Llave Inglesa?

Una llave inglesa es una herramienta utilizada principalmente para apretar y aflojar tornillos y tuercas hexagonales.

Usos de las Llaves Inglesas

Las llaves inglesas son una herramienta muy utilizada, desde el bricolaje general hasta los trabajos especializados. Se utilizan principalmente para apretar y aflojar tornillos y tuercas hexagonales. Son herramientas indispensables en todo tipo de situaciones, como maquinaria y equipos, instrumentos de precisión, vehículos, motores, construcción, muebles y bricolaje.

Tienen la punta abierta en forma de U, lo que permite introducirlas lateralmente, y se utilizan para trabajar con tornillos y tuercas en espacios reducidos. Además, no son herramientas adecuadas para aplicar grandes fuerzas, ya que se apoyan y aprietan en dos puntos. Por lo tanto, suelen utilizarse como fijaciones temporales.

Utilice una llaves inglesas que se ajuste al tamaño del tornillo o tuerca. Como los tamaños son fijos, es conveniente disponer de un surtido de llaves de distintos tamaños para trabajar con mayor eficacia.

Principios de las Llaves Inglesas

Las llaves inglesas utilizan el “principio de palanca” para producir una gran fuerza con una fuerza pequeña para apretar o aflojar un tornillo o una tuerca. El punto de apoyo es el centro del tornillo o la tuerca, el punto de fuerza es donde se sujeta la llave con la mano y el punto de acción son los dos ángulos en los que se encuentran el tornillo o la tuerca y la llave.

El tornillo o la tuerca pueden apretarse o aflojarse fácilmente con sólo sujetar y girar el extremo de la llaves inglesas. La llave puede aplicar más fuerza para apretar el tornillo y la tuerca con más firmeza porque la llave tiene seis puntos de contacto con el tornillo y la tuerca, mientras que el tornillo y la tuerca tienen dos puntos de contacto.

Tipos de Llaves Inglesas

La parte que sujeta el tornillo o la tuerca se denomina “agujero” y la anchura de la abertura en forma de U se denomina “anchura de bisección”.

1. Llaves Inglesas de un Solo Agujero

Un extremo del mango tiene una sección perforada que sujeta el tornillo o la tuerca. Para un solo tamaño. Útil cuando los tornillos y tuercas utilizados son del mismo tamaño.

2. Llaves Inglesas de Doble Punta

A ambos lados del mango hay secciones de taladro de dos anchuras diferentes.

3. Llaves Inglesas comunes

Un lado es una llave inglesa y el otro una llave de tuercas. Sujete temporalmente con la llave inglesa, que se puede apretar rápidamente, y luego apriete fuertemente con la llave inglesa.

4. Llaves Inglesas con Abertura Movil

La parte móvil se ajusta con un tornillo. Puede utilizarse para tornillos y tuercas de varios tamaños, pero la parte móvil hace que la fuerza de agarre sea inferior a la de una llave inglesa normal.

5. Llaves Inglesas Finas

Llave inglesas más finas que las normales. Se utiliza para trabajar en espacios reducidos o cuando los tornillos y tuercas son finos. No es adecuada para tornillos y tuercas grandes, pero resulta útil para tornillos y tuercas más pequeños.

6. Llaves Inglesas de Percusión

Las llaves inglesas normales no tienen la fuerza necesaria para ser golpeadas con un martillo o similar. Aplicar más fuerza de la necesaria puede dañar el tornillo o la tuerca.

Estas llaves inglesas de percusión son fuertes y se pueden golpear en el mango con un martillo. Se utiliza cuando hay que quitar o volver a apretar tuercas oxidadas.

Cómo Elegir una Llave Inglesa

Utilizar las llaves inglesas adecuadas para cada trabajo influirá en la eficacia, la seguridad y la precisión del producto final.

1. Tamaño

La pieza que sujeta el tornillo o la tuerca es fija, así que elija una que se ajuste al tamaño del tornillo o la tuerca. El tamaño no es el diámetro ni el radio, sino la distancia entre las “dos anchuras laterales” en las que la llaves inglesas encaja sobre el tornillo o la tuerca.

El tamaño suele estar marcado numéricamente en el mango. Los tamaños se indican en metros, pero rara vez en pulgadas, por lo que hay que comprobarlo.

2. Juegos

Se utilizan con frecuencia y es útil disponer de varios tamaños de llaves.

Más Información sobre Llaves Inglesas

1. Cómo Utilizar las Llaves Inglesas

1. Primero gire y apriete el tornillo o la tuerca con la mano.
2. Aplique el perno o la tuerca de modo que encaje firmemente en la parte más interna del orificio. El orificio debe quedar paralelo al tornillo y la tuerca.
3. Gire la llave inglesa para apretar el tornillo o la tuerca. Es más eficaz sujetar el extremo del mango y girarlo.
4. Si quieres aflojar un tornillo o tuerca que está duro y atascado, engrásalo y déjalo un rato antes de girarlo.

¿Qué es una Línea de Retardo IC?

Una Línea de Retardo IC es un componente electrónico que ralentiza el tiempo de propagación de una señal eléctrica.

Un CI (en español: circuito integrado) es un circuito integrado, es decir, un componente en el que se forman circuitos electrónicos diminutos y complejos sobre la superficie de un semiconductor y se encapsulan. Los circuitos lógicos tratan el tiempo entre la salida de un circuito y la entrada al siguiente como cero, pero en realidad existe un tiempo de retardo finito.

Múltiples señales que llegan a través de diferentes caminos se introducen en diferentes momentos en el circuito real, incluso si se introducen simultáneamente en el circuito lógico. Las líneas de retardo IC se pueden utilizar para hacer coincidir el tiempo de múltiples señales con diferentes fases o para retrasar intencionadamente las señales.

Las líneas de retardo suelen ser líneas de retardo electromagnéticas formadas por una bobina y un condensador, pero también existen circuitos integrados de línea de retardo que utilizan dispositivos semiconductores, así como líneas de retardo de vidrio en las que la señal eléctrica convertida en ondas ultrasónicas se propaga dentro de vidrio o bloques y se devuelve a una señal eléctrica.

Usos de la Línea de Retardo IC

Los circuitos integrados de línea de retardo IC se utilizan en circuitos electrónicos para ajustar la temporización de entrada de varias señales.

Suelen utilizarse para desfasar señales de reloj y datos, eliminar la distorsión de la señal, cambiar la anchura de los impulsos y multiplicar las frecuencias a altas frecuencias enteras.

Puede temporizar con precisión señales en circuitos electrónicos y puede utilizarse en aplicaciones como tomógrafos médicos, equipos marinos de sonar, equipos de radar y equipos de detección de radiaciones para detectar eventos de corta duración. También se utilizan en campos como los equipos de radiodifusión, los equipos de telecomunicaciones y los electrodomésticos.

Tipos de Línea de Retardo IC

Una línea de retardo básica consiste en un circuito de propagación con inductancia L y capacitancia C conectado en forma de escalera, con un tiempo de retardo proporcional a la raíz cuadrada de L, la raíz cuadrada de C y el número de etapas de escalera N.

Las líneas de retardo también incluyen líneas de retardo controladas por tensión (VCDL), en las que el tiempo de retardo de propagación de las puertas lógicas está controlado por la tensión de alimentación para anular las variaciones en el retardo de las puertas lógicas causadas por el proceso, la temperatura y las variaciones de tensión.

Existen tres tipos principales de líneas de retardo IC: líneas de retardo pasivas, líneas de retardo activas y líneas de retardo programables.

1. Líneas de Retardo Pasivas

Las líneas de retardo pasivas son un tipo de línea de retardo pasiva formada por elementos pasivos que no necesitan fuente de alimentación. Se componen de una inductancia L y una capacitancia C.

2. Líneas de Retardo Activas

Las líneas de retardo activas consisten en elementos activos que requieren una fuente de alimentación y pueden accionar directamente circuitos digitales externos. Las VCDL que utilizan el retardo de propagación de las puertas lógicas son líneas de retardo activas.

3. Líneas de Retardo Programables

Las líneas de retardo programables permiten variar programáticamente el tiempo de retardo. El tiempo de retardo puede controlarse mediante la entrada de la señal de dirección combinando una puerta con función de multiplexor y una línea de retardo. Si la entrada de dirección es fija, la línea también puede utilizarse como línea de retardo normal.

La parte de línea de retardo de la línea de retardo programable puede ser del tipo que utiliza una línea de retardo pasiva o una línea de retardo activa.

Estructura de la Línea de Retardo IC

Para una línea de retardo electromagnética típica se diseña una red de transmisión en forma de escalera. Las líneas de retardo pueden consistir en cables coaxiales con un tiempo de retardo de aproximadamente 5 nanosegundos por metro y se sustituyen por L y C debido a su longitud. Los tiempos de retardo de 1 nanosegundo a varios cientos de nanosegundos son habituales.

Más Información sobre la Línea de Retardo IC

Métodos de Implementación de Líneas de Retardo

Los métodos de implementación de líneas de retardo pueden dividirse en copia y búfer en anillo.

1. Implementación Mediante Copia
Prepara un array del mismo tamaño que el número de tomas y copia los datos al pasar al siguiente tiempo. Los procesadores con multiplicación lenta pueden copiar, pero los procesadores con multiplicación rápida se verán afectados por la cantidad de operaciones de copia.

2. Implementación con Buffer Anular
Los puntos inicial y final del array se conectan pasando por el extremo y entrando en el extremo opuesto. También llamado buffer circular, las líneas de retardo pueden implementarse sin copiar.

¿Qué son los Grabadores de Datos?

Son dispositivos utilizados para registrar diversas magnitudes físicas durante largos periodos de tiempo.

Los datos registrados se analizan y procesan según sea necesario antes de ser utilizados. Algunos fabricantes denominan grabadores de datos a los registradores de datos.

En sentido estricto, se considera que los registradores registran datos digitales, pero la mayoría de los registradores actuales manejan datos digitales. Por lo tanto, cabe suponer que ambos se refieren a lo mismo.

Usos de los Grabadores de Datos

Se utilizan para registrar la salida de datos de un objeto de observación a través de sensores o transductores durante un periodo de tiempo prolongado. Ejemplos típicos son los dispositivos de grabación de audio y música. Antes se llamaban magnetófonos y grababan señales analógicas en cintas magnéticas.

Más tarde, a medida que el sonido se procesaba digitalmente, los soportes de grabación pasaron a llamarse DAT, MD, etc., antes de grabarse en tarjetas de memoria, discos duros, etc. Sin embargo, los fundamentos de los grabadores de datos siguen siendo los mismos.

Los grabadores de datos industriales registran una amplia gama de objetos, como sonido y vibración, presión, temperatura/humedad, aceleración, tensión, información de posición, tensión/corriente e incluso datos digitales en redes.

Principios de los Grabadores de Datos

Registran esencialmente la tensión aplicada a los terminales de entrada. Por lo tanto, cualquier magnitud física debe convertirse en tensión mediante un sensor o transductor y, a continuación, introducirse en el grabador de dato. Algunos ejemplos de sensores/transductores son los micrófonos para el sonido, los acelerómetros para las vibraciones/choques, los extensímetros para la tensión, los receptores GPS para la información de posición, las sondas de corriente para la corriente, etc.

Otros sensores utilizados son termómetros, higrómetros, sensores de presión, sensores de desplazamiento, sensores de velocidad, sensores de luz y sensores de campo magnético. Dado que los grabadores de datos manejan señales procedentes de una gran variedad de sensores, están equipados con amplificadores y atenuadores para amplificar o atenuar las señales hasta un nivel adecuado e introducirlas en un conversor A/D. El dispositivo de memoria es un dispositivo de memoria externo, como una tarjeta SD.

El dispositivo de memoria puede ser un dispositivo de memoria externo como una tarjeta SD o un disco duro interno, etc. Cuando los datos se transfieren directamente a un PC a través de una interfaz USB, el propio PC se convierte en el dispositivo de memoria. También suelen utilizarse dispositivos que permiten registrar simultáneamente varias magnitudes físicas y su relación mutua. El número de señales que pueden registrarse simultáneamente se denomina canal, y es habitual una configuración de cuatro u ocho canales.

En el caso de grabadores de datos con este tipo de configuraciones multicanal, los terminales de entrada de cada canal están conectados a un amplificador de aislamiento (amplificador de aislamiento). Por lo tanto, los terminales de entrada de cada canal están aislados entre sí. Cada sensor conectado a los terminales de entrada no tiene necesariamente un potencial común. Por lo tanto, si se utiliza una línea de tierra común, puede fluir una corriente de bucle en el momento de la conexión al grabador de dato, lo que podría dañar el sensor en el peor de los casos.

Tipos de Grabadores de Datos

Entre los tipos típicos de grabadores de datos se incluyen;

1. Sector de Producción

Los grabadores de datos sirven para registrar constantemente las condiciones de funcionamiento de los equipos de producción. Los objetos que se registran son factores que tienen una influencia importante en el proceso, como la temperatura, la presión, la tensión, la corriente y la presión. Estos datos registrados se utilizan como información importante en el aseguramiento de la calidad del producto.

2. El Campo del Sonido y las Vibraciones

En este ámbito, puede realizarse un análisis detallado de las frecuencias a partir de datos registrados in situ en salas de conciertos como parte de una evaluación acústica.

3. Registro de Datos Digitales

Un ejemplo de objeto de registro son los datos que fluyen por una red, y estos datos registrados se utilizan para investigar la causa de problemas en la línea, comprobar el funcionamiento de equipos digitales y analizar averías.

4. Grabadores de Datos de Eventos

Otro tipo son los llamados grabadores de datos de sucesos. Se utiliza principalmente para llevar un registro de los accidentes de tráfico.

La mayoría de los vehículos que se comercializan hoy en día están equipados con un registrador de datos de sucesos en el ordenador del airbag, que registra la velocidad del vehículo, la magnitud del impacto, el régimen del motor, la posición del acelerador y la velocidad de guiñada en el momento del accidente, así como maniobras de conducción como frenar y acelerar, y es útil para investigar la causa del accidente y tomar contramedidas. El sistema también es útil para investigar la causa de los accidentes y tomar contramedidas.

5. Registradores de Vuelo

Las grabadoras de voz registran la voz en la cabina y las grabadoras de vuelo registran los datos de cada equipo para determinar la causa de un accidente aéreo.

¿Qué es el Triacetato?

El triacetato es un compuesto muy conocido que se utiliza como materia prima para textiles y es un tipo de fibra semisintética.

La materia prima de las fibras semisintéticas es la pulpa de madera de origen vegetal o las fibras naturales de animales, que se tratan químicamente en fábricas. El triacetato se fabrica a partir de materias primas de origen vegetal y está llamando la atención como fibra respetuosa con el medio ambiente y fácil de procesar.

Usos del Triacetato

Las fibras de triacetato, derivadas de plantas, se utilizan en prendas de vestir y productos para el hogar. Los kimonos japoneses, camisas, corbatas, bufandas, forros de ropa, alas de paraguas, cortinas y accesorios son productos típicos fabricados con triacetato.

Las fibras de triacetato también se utilizan a veces en piezas de filtros de cigarrillos. Las propiedades higroscópicas de las fibras de triacetato impiden que la hoja de tabaco se humedezca cuando se sostiene en la boca.

Características del Triacetato

El triacetato se fabrica a partir de pulpa de madera y se obtiene mediante tratamiento químico con ácido acético. Tiene una estructura química en la que el grupo hidroxilo (-OH) de la celulosa, la espina dorsal básica de la pulpa de madera, se sustituye por un grupo ácido acético (-OCCH3) – en sentido estricto, más del 92%.

Entre sus ventajas figuran la higroscopicidad, la retención de la humedad, la ligereza entre las fibras, el brillo sedoso, la gran elasticidad, la termoplasticidad y la facilidad de teñido. En particular, su brillo y elasticidad permiten producir prendas con un tacto lujoso. También es muy hidrófugo, por lo que resulta adecuado como material para productos de exterior.

Entre sus desventajas se cuentan su baja resistencia a los álcalis, al calor y al desgaste, la decoloración causada por los gases de escape y su solubilidad en el quitaesmalte. Si el quitaesmalte o los gases de escape se adhieren a las fibras de triacetato y se filtran en el interior, las moléculas de colorante se rompen, lo que provoca la pérdida de color y decoloración.

Estructura del Triacetato

Las fibras de acetato incluyen el triacetato, el diacetato y el acetato. El triacetato y el diacetato difieren en el número de grupos acetato.

1. Triacetato

Grupos de acetato unidos a fibras de acetato.

2. Diacetato

Dos grupos de acetato están unidos a las fibras de acetato.

3. Acetato

Fibras de acetato con un solo grupo acetato. Sin embargo, acetato también se utiliza como nombre de la fibra y acetato también puede incluir triacetato y diacetato. A menudo se utiliza acetato para indicar diacetato.

Cómo Elegir el triacetato

El triacetato tiene algunas características comunes y otras diferentes al diacetato, y presenta distintas ventajas e inconvenientes en comparación con éste.

1. Coloreabilidad

Muchos acetatos tienen fibras fáciles de teñir, y los triacetatos tienen mejor colorabilidad que los diacetatos. Tiene una amplia gama de colores, desde los claros a los oscuros. Se utiliza para prendas y materiales de interior con un aspecto lustroso, como de vestido.

2. Resistencia

El triacetato es adecuado para prendas que requieren resistencia. Esto se debe a que tiene un elemento de fibra sintética más fuerte que el diacetato. Las fibras hechas de celulosa absorben agua fácilmente y pueden perder resistencia cuando se exponen a la humedad. En comparación con el diacetato, el triacetato absorbe sólo la mitad de agua y es menos probable que pierda resistencia y se manche cuando se moja.

3. Elasticidad

El triacetato es suave y elástico al tacto. Con su fuerte elemento de fibra sintética, el triacetato es menos propenso a arrugarse que el diacetato.

4. Resistencia al Calor

El triacetato es más resistente al calor que el diacetato, lo que permite una gama más amplia de procesamiento y mejores propiedades de termofijación. Las fibras de acetato también son adecuadas para el arrugado, ya que se deforman con el calor.

5. Desventajas

Si el triacetato entra en contacto con el descongelante de la tienda de pinturas, las fibras se disuelven. Susceptible a los humos de estufas y coches, que pueden causar decoloración y desteñido. Susceptible a los álcalis, por lo que no pueden utilizarse detergentes en polvo ni jabones alcalinos. No se arruga fácilmente cuando se lleva puesta, pero las arrugas son difíciles de eliminar tras la deshidratación en el lavado.

¿Qué es el Vinilón?

Es una fibra sintética fabricada mediante la acetalización del alcohol polivinílico.

El vinilón fue la primera fibra sintética desarrollada en Japón y tiene más de 70 años de historia. También es la segunda fibra sintética desarrollada en el mundo, después del nailon, que se desarrolló por primera vez en el mundo.

Características del Vinilón

Se caracteriza por la gran resistencia de sus fibras, su alta resistencia a la fricción y su excelente absorción de la humedad. Muchas fibras sintéticas no tienen una gran capacidad de absorción de la humedad, por lo que vinilón destaca en este aspecto. También tiene una excelente resistencia a la intemperie y a los productos químicos, y se utiliza en muchos ámbitos de la industria y la industria. Como el vinilón está compuesto de carbono, hidrógeno y oxígeno, no produce sustancias tóxicas como la dioxina o el amoníaco cuando se quema.

Sin embargo, aunque tiene una excelente resistencia química, también es difícil de teñir, lo que dificulta su uso como tejido para la confección. Aunque tiene una textura similar a la del algodón, su falta de flexibilidad (rigidez) también es una desventaja. También tiene desventajas, como el cambio de color cuando se expone al calor en estado húmedo, lo que lo hace inadecuado para su uso en lugares donde se aplica calor o donde la apariencia es una preocupación.

Usos del Vinilón

El vinilón tiene una larga historia y se utiliza en diversas situaciones porque es fácil de producir de forma estable.

Básicamente, es una fibra muy duradera y resistente al agua, lo que la hace apta para un uso repetido, y suele emplearse en aplicaciones familiares como cuerdas y redes de pesca.

Por su excelente resistencia química y a los álcalis, también se utiliza para reforzar el hormigón. Como también es resistente a la lluvia y el viento, a veces se utiliza en aplicaciones en las que se requiere resistencia a la intemperie, como la ingeniería civil y la construcción y la gasa fría agrícola.

Hasta hace una década, también se utilizaba para prendas de vestir por su gran capacidad de absorción de la humedad y su textura similar al algodón, pero el número de ocasiones en que se utilizaba disminuyó debido a la decoloración que se producía durante el planchado.

En la actualidad, el vinilón se utiliza en prendas como la ropa de trabajo para largas horas de sudoración, los impermeables y algunos uniformes escolares.

Proceso de Fabricación del Vinilón

El vinilón es una fibra sintética que se fabrica básicamente mediante la polimerización artificial de sustancias químicas.

En primer lugar, se sintetiza acetato de vinilo a partir de etileno obtenido del petróleo y el gas natural. Tras la polimerización por adición de este acetato de vinilo, se crea el alcohol polivinílico, fuente del vinilón, mediante una etapa de saponificación con hidróxido de sodio.

El alcohol polivinílico tiene muchos grupos hidroxi hidrófilos (grupos -OH) en la molécula, lo que lo hace soluble en agua y difícil de utilizar como fibra.

A partir de aquí, las fibras de vinilón se fabrican utilizando alcohol polivinílico como materia prima para la hilatura y acetalizándolo mediante formaldehído. El proceso de hilado puede dividirse en seco y húmedo. En el método seco, la materia prima se disuelve en un disolvente que se evapora al calentarse, y se extruye a través de una boquilla en una atmósfera caliente para evaporar el disolvente y formar fibras. En el proceso húmedo, la materia prima se disuelve en un disolvente y se extruye a través de la boquilla en una solución llamada baño de coagulación, donde sufre una reacción química y se elimina el disolvente para formar fibras.

Al reducir así la proporción de grupos hidroxi (grupos -OH), se produce una fibra sintética insoluble en agua y con una higroscopicidad moderada.

Otros Tipos de Vinilón

El vinilón normal no se degrada con el agua, pero existe una fibra poco habitual en el vinilón conocida como vinilón hidrosoluble, que tiene la característica de ser soluble en agua. Esta fibra tiene más grupos hidroxi residuales (grupos -OH) que el vinilón normal.

Este material fue bastante famoso en su día en la industria de la confección como material innovador, y muchos fabricantes lo utilizan ahora para tejer tejidos difíciles de tejer, como los encajes, mezclando fibras de vinilón solubles en agua en el tejido, de modo que sólo el vinilón soluble en agua se descompone después de tejer, dejando sólo el encaje, y permitiendo así confeccionar prendas con materiales que no pueden fabricarse con otros materiales. Cada vez son más los fabricantes que utilizan esta tecnología. Este tipo de encaje se denomina a veces encaje químico, es decir, encaje producido químicamente.

¿Qué es el FKM?

Es un caucho con una excelente resistencia al calor, al aceite, a las llamas, a la intemperie y a los productos químicos.

Estas propiedades son extraordinarias en comparación con otros cauchos sintéticos. La principal abreviatura del caucho fluorado es FKM, que significa fluoro (flúor), kautschuk (caucho en alemán) y M-group (abreviatura de la clasificación del caucho: M para caucho con una cadena principal saturada de tipo polimetileno).

Los FKM son cauchos caros, en parte porque son muy difíciles de polimerizar, pero se suelen utilizar en entornos duros por su gran durabilidad en varios aspectos.

Usos de los FKMs

Los FKMs presentan excelentes propiedades en entornos especiales. Los usos de sus propiedades son los siguientes:

1. Sector del Automóvil

En el sector de la automoción, se utiliza como manguera de combustible debido a su capacidad para hacer frente a las propiedades evaporativas de la gasolina. También se utilizan como retenes de aceite y juntas para sellar equipos en el interior de los vehículos debido a su resistencia al calor y al aceite.

2. Equipos de Fabricación de Semiconductores

Los FKM se utilizan por la necesidad de resistencia a diversos productos químicos.

3. Aeronáutica y Espacio

Los FKM se utilizan debido al uso de combustibles altamente corrosivos y a la necesidad de resistencia al aceite, al calor y a la intemperie.

4. Ámbitos Alimentario y Médico

La alta resistencia a los ácidos del producto se utiliza en componentes de endoscopios.

Características de los FKMs

Se caracterizan, como ya se ha dicho, por su extraordinaria resistencia al calor, el aceite, las llamas, la intemperie y los productos químicos. Los átomos de flúor pueden enlazarse fácilmente con cualquier elemento, pero el enlace C-F con átomos de carbono en particular tiene una alta energía de enlace y es eléctricamente estable, lo que también es la fuente de la alta durabilidad del FKM.

Por otro lado, la elasticidad y trabajabilidad del caucho son inferiores a las de otros cauchos sintéticos.

Tipos de FKMs

Existen varios tipos de FKMs. Los cuatro tipos principales son el caucho de fluoruro de vinilideno (FKM), el caucho de tetrafluoroetileno-propileno (FEPM) y el caucho de tetrafluoroetileno-perfluorometil vinil éter (FFKM).

De todos ellos, el fluoroelastómero a base de fluoruro de vinilideno (FKM) es el más comercializado, ya que ofrece un buen equilibrio entre las diversas propiedades, la procesabilidad y el precio antes mencionados. Por lo tanto, cuando hablamos en general de fluoroelastómeros, nos referimos al caucho de fluoruro de vinilideno (FKM).

El caucho de fluoruro de vinilideno (FKM) puede clasificarse a su vez en los tres tipos siguientes

1. Fluoroelastómero binario

El FKM binario es un copolímero de fluoruro de vinilideno (VDF) y hexafluoruro de propileno (HFP). Los fluoroelastómeros binarios representan aproximadamente el 80% de todos los fluoroelastómeros del mercado.

El HFP tiene una mayor proporción de flúor en su molécula, por lo que cuanto mayor sea la proporción de HFP en el polímero, mayor será la proporción de flúor en el polímero.

A medida que aumenta la proporción de flúor, aumenta la resistencia al calor y al aceite, mientras que disminuye la resistencia al frío. La mayoría de los fluoroelastómeros binarios comercializados actualmente están diseñados para tener una concentración de flúor del 66%, lo que se considera un buen equilibrio de propiedades físicas.

2. Fluoroelastómero Ternario

Copolímeros en los que, además de los dos monómeros anteriores, también se copolimeriza tetrafluoroetileno (TFE). Es superior a los fluoroelastómeros binarios en la mayoría de las propiedades, como la resistencia mecánica, las propiedades químicas y la resistencia química, pero es más caro.

3. Fluoroelastómero de Baja Temperatura

También llamado fluoroelastómero resistente al frío, este producto utiliza perfluorometil vinil éter (PMVE) como materia prima en lugar de HFP en los fluoroelastómeros ternarios. Tiene una gran resistencia al frío y excelentes propiedades de sellado a bajas temperaturas, por lo que se utiliza en diversos materiales de sellado para automóviles.

¿Qué es una Memoria Flash?

Es un dispositivo de almacenamiento utilizado para leer y escribir datos.

Los dispositivos más conocidos son las tarjetas SD, las unidades SSD y las memorias USB. Se trata de una memoria no volátil que no pierde sus registros aunque se apague y que actualmente se utiliza en una gran variedad de dispositivos.SSD son las siglas de “solid state drive” (unidad de estado sólido) y suele utilizarse para almacenamiento interno en ordenadores portátiles y otros dispositivos.

La memoria flash puede dividirse en dos tipos principales: NAND y NOR. Cada una tiene diferentes velocidades de lectura y escritura y diferentes aplicaciones.

Usos de la Memoria Flash

Los principales productos en los que se utiliza la memoria Flash son las memorias USB, las SSD y las tarjetas SD, etc. Las SSD son el mismo medio de almacenamiento que los discos duros, etc. Sin embargo, como no leen y escriben datos utilizando un cabezal de disco como las HDD, las SSD se caracterizan por su mayor velocidad de procesamiento, ahorro de energía y resistencia a los golpes y vibraciones en comparación con las HDD. Las SSD se caracterizan por su alta velocidad de procesamiento, su bajo consumo energético y su resistencia a vibraciones y golpes. En los últimos años, las SSD se han convertido en una opción popular para el almacenamiento interno en ordenadores portátiles.

Las memorias USB son dispositivos de almacenamiento externo con un puerto USB para leer y escribir datos y que resultan cómodos de transportar; las tarjetas SD son soportes de almacenamiento tipo tarjeta que se utilizan en una gran variedad de dispositivos electrónicos, como smartphones, cámaras digitales y videoconsolas.

Principios de la Memoria Flash

Las memorias Flash pueden dividirse en dos tipos principales: las de tipo NAND y las de tipo NOR. La estructura básica de los elementos de almacenamiento de los tipos NAND y NOR es idéntica, pero el cableado interno es diferente.

Debido a las diferencias en el cableado, las características de los tipos NOR y NAND difieren.

1. Tipo NOR

El tipo NOR tiene un bajo nivel de integración, pero permite el acceso byte a byte. Se caracteriza por una escritura lenta pero un acceso aleatorio rápido.

2. El Tipo NAND

Por el contrario, el tipo NAND es adecuado para una alta integración y tiene velocidades de escritura relativamente altas. Se caracteriza por un acceso basado en bloques y un acceso aleatorio lento.

La memoria flash NAND tiene la ventaja de la alta densidad de celdas de memoria, pero presenta el inconveniente de que pueden producirse errores de bit. Por este motivo, es necesario instalar un circuito de código de corrección de errores (ECC).

Un código de corrección de errores es un valor que se asigna cuando se leen o escriben datos. El código de corrección de errores coincide con el código de corrección de errores para comprobar si los datos leídos son realmente el valor escrito en la memoria flash.

Tipos de Memoria Flash

La memoria flash NAND se clasifica en los siguientes tipos según las características de las celdas, que son las unidades utilizadas para almacenar la información.

1. NAND SLC

La memoria flash NAND capaz de almacenar un bit de información por celda se denomina NAND SLC (celda de un solo nivel). Aunque se caracteriza por su alta durabilidad, tiene el inconveniente de su baja capacidad.

2 MLC NAND

La memoria flash NAND que puede almacenar dos bits de información por celda se denomina NAND MLC (celda multinivel). Es barata, pero tiene la desventaja de que sus velocidades de lectura y escritura y su resistencia son inferiores a las de la NAND SLC.

Más Información sobre la Memoria Flash

Almacenamiento de Datos en el Tipo NAND

Cuando se almacenan datos en una memoria flash, la unidad más pequeña de almacenamiento se denomina celda, que consiste en un aislante túnel y una puerta flotante en un semiconductor.

Los datos se almacenan almacenando y liberando electrones en la puerta flotante. Cuando los datos se escriben o se borran, los electrones penetran y se mueven a través de la película de óxido de túnel, haciendo que ésta se degrade.

A medida que esta película de óxido de túnel se deteriora, la célula es incapaz de almacenar datos correctamente y llega al final de su vida útil. Se dice que la vida útil aproximada de una célula individual oscila entre 1.000 y 10.000 ciclos de escritura y borrado.